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非开挖修复施工中的排水与降水方案:保证干场作业的重要措施

2025-12-15

非开挖技术以其微创、高效的特性,成为现代城市维护的“金标准”。然而,这项“血管内手术”面临着一个最原始而顽固的敌人——地下水与管道内流水。能否有效控制水,营造一个干燥、稳定的作业环境,直接决定了修复工程的成败、质量与安全。因此,科学严谨的排水与降水方案,绝非辅助工序,而是贯穿非开挖修复全程、支撑起“干场作业”这一核心要求的战略“龙骨”。

内在清淤与外部降水:构筑立体防线的双重奏

非开挖修复中的“水患”治理,是一场需要内外兼顾、协同作战的系统工程,首要任务便是构筑两道清晰的防线。

第一道防线在于管道内部,即“排水”。修复作业前,必须对既有管道进行彻底的清淤、清洗与导流。这通常通过高压水射流、机械清掏等方式,清除管内淤积物,恢复其基本过流通畅。随后,关键在于设置临时导流系统。对于重要的雨污水管道,可采用“上游封堵、水泵强排”或铺设临时导流管(旁通)的方法,将日常水流引导至修复段下游,确保作业区间“断流”。这道防线旨在解决“明水”,为修复材料(如内衬软管、紫外光固化材料)的导入、铺设与固化提供一个无流水干扰的内部空间。

第二道防线则针对管道外部,即“降水”。地下水通过管道接口、裂缝等缺陷渗入,或在地层中形成压力,是破坏干场环境、导致修复失败(如内衬起泡、粘结失效)的隐形杀手。因此,必须根据地质勘察报告(明确土层渗透系数、水位埋深)与管道埋深,设计外部降水方案。常用方法包括轻型井点降水(适用于渗透系数较小的粉土、粘性土层)和管井降水(适用于渗透系数较大的砂土、砾石层)。通过在修复段周边布设降水井,持续抽排地下水,将作业区的地下水位降至管道底板以下至少0.5米,形成稳定的“降水漏斗”,有效消除地下水压力对修复作业的渗透与顶托威胁。内外两道防线的协同,是营造合格干场作业条件的基础。

技术适配与动态调控:方案的生命力所在

一套优秀的排水降水方案,绝非一成不变的教条,其生命力在于精确的技术适配与施工中的动态智慧。

技术适配体现在具体方法的选择与组合上。例如,在修复位于流沙层或高水位地区的管道时,可能需采用“止水帷幕(如钢板桩、深层搅拌桩)+坑内降水”的组合工艺,先隔绝外围大量来水,再进行坑内疏干,以控制降水影响范围、保护周边建筑安全。对于采用原位固化法(CIPP)的修复,其对“干场”要求极高,一丝渗水都可能导致树脂被冲刷稀释,因此需采用更严苛的局部气压辅助止水或化学注浆封堵微小渗漏点。

动态调控则贯穿施工始终。施工前,需通过试抽水验证降水方案的有效性,获取实际水文参数。施工中,必须建立严密的水位与沉降监测网络,实时监测降水井水位、观测井水位以及周边地面、建筑物的沉降数据。根据监测反馈,动态调整抽水井的运行数量、频率与强度,实现“按需降水”,在确保干场作业的同时,将降水对周边环境的影响降至最低。这种基于数据的动态管理,是现代工程精细化、智能化管理的直接体现。

超越技术:安全、质量与经济的综合命题

排水与降水方案的制定与实施,深刻影响着工程的安全、质量、成本乃至社会效益。

安全是底线。不当的降水可能引发基坑管涌、流砂,导致作业面失稳;过大的降水影响半径可能造成邻近建筑、道路的不均匀沉降,酿成安全事故。严密的方案与监测是预防此类风险的唯一途径。

质量是核心。几乎所有非开挖修复工艺,尤其是依赖化学固化的工艺,都要求修复界面绝对干燥。任何形式的水分残留,都会严重影响内衬材料的固化强度、与旧管的粘结力以及长期防渗性能,直接缩短修复结构的使用寿命。可以说,没有合格的干场,就没有合格的修复质量。

经济性是杠杆。一个设计合理、运行高效的排水降水方案,虽然增加了初期投入,但它通过保障一次修复成功、避免返工、缩短工期、减少因地面沉降引发的第三方索赔,从全生命周期看,显著降低了综合成本。反之,因省事或侥幸心理而忽视降水,最终可能导致修复整体失效,造成远高于降水成本的经济与社会损失。

经济性是杠杆。一个设计合理、运行高效的排水降水方案,虽然增加了初期投入,但它通过保障一次修复成功、避免返工、缩短工期、减少因地面沉降引发的第三方索赔,从全生命周期看,显著降低了综合成本。反之,因省事或侥幸心理而忽视降水,最终可能导致修复整体失效,造成远高于降水成本的经济与社会损失。

综上所述,在非开挖修复施工中,排水与降水方案绝非简单的抽水作业,而是一项融合了水文地质、岩土工程、管道修复工艺与环境监测的系统性科学。它是连接设计蓝图与成功修复实体的关键桥梁,是确保“干场作业”这一工艺铁律得以贯彻的坚实保障。只有深刻认识到其战略价值,以科学、严谨、动态的态度对待每一个细节,才能真正让非开挖修复这项“微创艺术”,在城市的地下脉络中,安全、可靠、持久地焕发新生。

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