时间:2022-07-02 16:52:01
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇市政给排水工程论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
【关键词】HDPE管 市政工程 给排水工程 工程应用 存在问题 市政管道
中图分类号:TU99 文献标识码:A 文章编号:
一.引言
随着我国经济的快速发展,城市化建设的步伐不断加快。在城市化配套建设中,市政给排水工程的建设是市政工程不可缺少的重要部分。市政工程作为城市发展基层工程,其质量及安全直接关系到人们群众的生命财产安全和国家经济利益。在市政工程施工过程中,给排水工程施工质量好坏,直接影响居民的生活便利。为了确保给排水工程质量,需要加强排水管材的施工、管理和控制。在各类管材中,HDPE管材由于诸多优点,被广泛应用到市政给排水工程中。
二.HDPE管概述。
HDPE管是高密度聚乙烯(High Density Polyethylene)塑料管的简称,HDPE管的外壁为环状波纹结构,具有平滑的内壁,属于新型塑料管材。根据结构类别不同,HDPE管一般可分为缠绕增强管和双壁波纹管两类。HDPE管在市政给排水工程中应用较为广泛,具有连接可靠、弹性好、韧性高、耐腐蚀、施工方便和使用寿命长等诸多优点。双壁波纹管是以HDPE为主要原料,加入其他添加剂经过挤出成型而成,其内壁光滑,外壁具有波纹,其内外壁为中空且能够精密熔接的环状结构。观察耐压强度高、刚性大,重量为同规格普通管材的一半,强度却大大超过同规格普通管材。使用HDPE管材,其波纹结构能够加强管道对上方土壤的负荷抵抗能力,便于施工,同时也便于在凹凸不平的地面上连续敷设。使用HDPE管材,工程造价比普通塑料管材降低约为30%,HDPE管材的绝缘性、耐久性、耐腐蚀性、接口密封性等要比普通管材要优越,管材内壁光滑,使用寿命较长。
在以前的市政给排水管道中,多使用钢筋混凝土渠箱和钢筋混凝土排水管配合少数的PVC管道组合而成。采用此种模式完成市政工程给排水施工,制作运输难度较大、管材的能耗较高,施工难度较大,同时也不利于市政给排水工程的可靠性和安全性。HDPE管材取代钢筋混凝土管材,主要是由于HDPE管材所具有的诸多特性。
(1)综合性能较好。HDPE管材具有很好的柔韧性能,对管材的连接或点热熔连接操作较为简单,管材的密封性能和防渗性能较好。结合市政给排水工程的特殊环境,HDPE管对不同地上或地下环境的适应力较强,本身具有较好的耐腐蚀性,不容易出现渗漏问题,不容易产生沉降。使用HDPE管作为排污管,能避免污水渗漏,造成环境污染。
(2)节能环保,使用寿命较长。组成HDPE管的单体是乙烯,而乙烯属于惰性材料,其化学稳定性较好,一般环境中,乙烯不会被污水、土壤、电力、强酸、高碱等环境因素所破坏。在市政给排水工程中,HDPE管材的使用寿命约为50年左右,相对于传统钢铁管材20年使用寿命来说,要优秀的多。
(3)管材重量较轻,便于施工。HDPE管材应用了先进的制作技术,其重量轻、密度高,在市政给排水工程中,管材的搬运不再需要使用大型机械设备、不需要耗费大量的人力,管材重量轻,便于长距离施工。同时在施工工期紧张、施工现场环境恶劣的条件下,HDPE管材具有绝对优势。
(4)抗压能力强,摩阻系数较小,通过能力强。HDPE管材外壁呈波纹状结构,增强了管材的环刚度,提高了抵御土壤负荷的能力。管材内壁摩阻系数为0.009,比同口径的其他管材具有更大的流量通过能力。
三.HDPE管在市政给排水工程应用中存在的问题。
1.HDPE管容易损毁。
HDPE管发生损毁是由于管材本身质地较软,韧性较好,容易发生变形,此特性导致管材容易由于褶皱导致破裂、管壁损毁,导致出现漏水现象,严重缩短了管材使用寿命,给市政给排水工程形成质量隐患,降低了市政工程的可靠性和安全性。
2.管材接头处理不当,容易出现漏水现象。
管材接头位置发展漏水的现象在市政给排水工程中较为常见,发生类似现象的主要原因是:HDPE管材质量参差不齐、管材直径尺寸差异较大、管材插口部位的倒角处理不合规范,等问题导致在管材接驳过程中,管材同橡胶圈发生挤压,造成橡胶圈扭曲,无法实现紧密的功能,插口达不到应有的深度,管材插入不到规定的位置,最终导致接头位置漏水。
3.管道变形和上浮。
在市政给排水工程施工过程中,管道基础不够平整导致管材在回填土壤过程中,由于受到土壤的挤压导致HDPE管材变形。相对于钢材管道来讲,HDPE管道重要要轻很多,因此在HDPE管遇到地下水时,容易发生上浮的现象。当施工过程中,地下水位超过管道槽沟的底部时,由于没有进行降水处理或降水处理做得不好,都会造成管道上浮。
四.市政给排水工程中提高HDPE管施工的相关措施。
1.选择较高的管材环刚度。
HDPE管材的环刚度是管材抵抗外部荷载能力的主要指标和综合参数。为了避免管材褶皱造成破损发生漏水,选择管材时要尽量选用具有较高环刚度的HDPE管。选择直径大于500mm的塑料埋地排水管时,采用环刚度为8KN/㎡的管材。施工地质条件较好的,无管材运输负载的排水管,要选用环刚度为4 KN/㎡的管材。直径位于500mm至1200mm之间的塑料埋地排水管,要采用环刚度为8 KN/㎡的管材,并要经过严格的压屈失稳计算、变形验算、结构设计计算,采用控制管道基础和回填材料,分层夯实等方法,严格控制铺设施工的质量。选择直径大于800mm的塑料埋地排水管时,在重要工程中要选择环刚度大于8 KN/㎡的玻璃钢夹砂管和金属增强复合缠绕管。采用环刚度小于8 KN/㎡的热塑性塑料管时,要经过严格的结构设计和严密的施工控制,在进行回填时,主管区间内回填土的密实度要小于95%,次管区间回填土的密实度应<90%。
2.合理选择HDPE管的接口方式,做好接头处理。
常用的HDPE管的连接方式有电焊管箍连接件连接、对焊连接、丝扣连接法、法兰连接法、带密封圈的承插式套管连接、线性伸缩承插管连接等多种连接方式。各种连接方式具有不同的优缺点,其使用场合不同,安装方式不同,各自性能也不相同。在HDPE管材连接中,最佳连接方式是采用熔焊连接,而不能采用溶解性粘合剂和管件连接。传统的热熔承插连接存在一定的缺点,因而在近几年来出现了电热熔连接等新的连接方式。电热熔连接采用热熔对接焊机和电热熔焊机等施工机具来进行连接施工。目前,管材的连接方式已逐步发展成为同金属管道连接时采用钢塑过渡接头来进行连接,连接方式主要采用电熔法和热熔法进行连接,在管道和弯头、三通、异径接头等管件连接时,采用电熔连接,同其他材质的管道连接时,采用专用法兰连接法和检查井法机械能连接。管材的接口形式要尽量采用密封圈柔性接口,不适宜采用热缩套连接。使用橡胶圈前,要先检测橡胶圈是否配套完好,要将接口范围内的工作面清理干净。
五.结束语:
HDPE管具有较多优点,被广泛应用的市政给排水工程中,在实际施工过程中,还存在一定的问题,制约了管材的施工,影响了市政管道的稳定性。通过科学选择合理的管材环刚度,合理处理管材的连接形式,优化管材周边环境,确保市政工程的质量。
参考文献:
[1]张小军 ZHANG Xiao-jun HDPE管在市政给排水工程应用中的几个问题 [期刊论文] 《建材技术与应用》 -2007年7期
[2]吴岩伟 HDPE 管在市政给排水工程应用中的几个问题 [期刊论文] 《科技创业家》 -2012年14期
[3]王宇 市政给排水中HDPE管施工工艺 [期刊论文] 《科技创业家》 -2012年17期
[4]苑尚华 应用HDPE管在施工过程中常见的问题与应对措施 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2012年11期
关键词:市政;给排水;施工图;审查;问题Abstract: For the common problems found in the examination of construction drawing drainage pipeline, it appears the basic reason lies in not in accordance with the relevant mandatory standards for construction projects strictly enforced. This paper is mainly based on the construction drawings and design experience for drainage construction conducted a preliminary analysis of common problems in design review and design.
Keywords: Municipal; drainage; construction drawing; review; problems
中图分类号:S276
给排水施工图审查是市政给排水施工图设计所必经的工作流程,审查是对施工图设计的验证,只有通过审查的施工图才能做为市政给排水施工的重要工程资料。而我们在市政给排水施工图设计中却往往出现一系列或大或小的问题。下面将就施工图审查发现的问题以及施工图设计中常容易出错的一些问题进行汇总分析。
一、给排水施工图审查主要范围
市政给水工程施工图审查的主要范围包括城市及工业区给水水源工程、输配水管网工程、净水厂工程以及给水加压站等其他工程的施工图设计文件。城市及工业区中水回用工程、直饮水工程等也属于市政给水工程范畴,相关工程内容正在逐年增加。市政排水工程施工图审查的主要范围包括新建、扩建、改建的城市、工业区和居住区的永久性室外排水工程设计(包括室外雨水、污水排水管网工程、污水处理厂工程以及排水泵站等工程的施工图计文件)[1]。其中的中水回用处理厂工程应属于市政排水工程范畴,中水管网工程一般列为给水工程。居住小区室外给排水工程同时执行《建筑给水排水设计规范》和《室外排水设计规范》,可根据规模情况列为市政或建筑施工图审查范围。一些大型居住区,属于城市居住组团性质,其给排水工程涉及城市规划道路、管网的部分,应纳入市政排水工程施工图审查范围。
二、给排水设计文件规范要求和常见问题
施工图报审文件材料要求完整齐备。但实际施工图审查中常发现缺少作为设计依据的政府有关部门的批准文件及附件,如:工程初步设计批复文件、水资源评价报告、工程地质勘察报告等依据文件。
设计文件要求与审查批准的初步设计一致,如有重大更改,需要相应的批准文件。事实上我们经常会发现很多工程设计方案与工程初步设计批复文件发生重大更改,却没有相关部门批准文件,甚至无必要的设计说明。
图纸绘制、签署方面的主要问题是设计文件未按照规定要求盖章,或设计单位不满足设计资质要求。设计、校对、审核签署不完整,或者不满足注册师执业资格的要求。图纸装订混乱,缺少工程编号、图纸编号混乱等,不便于图纸使用和图档管理。图纸绘制不符合《建筑给水排水制图标准》及《建筑制图标准》的规定,特别是图幅、线型、标注、图例等使用不规范。
设计文件与有关法律法规的适应性规定方面常见问题:一是水源防护、材料药剂选用不符合环境卫生要求、会对人体健康产生有害的影响。二是水厂生产废水、泥渣和生活污水的排放不符合国家排放标准的规定和环境部门的要求[2]。三是设计依据采用失效的标准、规范。四是使用国家颁布废止的结构构件、材料。五是违反规定指定设备生产厂家。
针对排水管网,根据雨污水排水管网工程、排水泵站工程、污水处理厂工程等的不同特点,结合前面提到的设计文件可信性目标、可实施性目标要求,着重强调以下问题:
排水管网工程、排水泵站工程、污水处理厂工程缺少设计说明,或者设计说明过于简单。因排水工程系统性较强,其中的管网工程、排水泵站工程必须对系统组成、上下游衔接情况等加以介绍。污水处理厂工程应在设计总说明中说明工程概况、各单体主要工艺参数、分期建设具体安排、施工注意事项等有关内容。
三、设计图纸常见问题汇总
较为严重的问题是施工图不能达到建设部规定的深度要求,设计图纸不完整,特别是在设计总说明、总图设计方面差距较大。具体表现有
(1)缺少设计说明,或者设计说明过于简单。在设计总说明中缺少工程概况、各单体主要工艺参数、分期建设具体安排、施工注意事项等有关内容。不便于施工、管理各部门阅图、审图,不便于各专业衔接,直接影响后续的施工、管理各项工作。
(2)管道或厂区总平面图缺少现状地形图(地形图不应淡化处理),或者地形图比例尺过小,不满足施工图设计要求。造成管道或厂区定位不准确,与周边建筑、道路等地物关系不明确,厂区竖向设计不合理等问题。
(3)厂区总平面图缺少建构筑物座标、定位尺寸。
(4)地形起伏较大的厂区缺少厂区竖向设计图,和土方平衡数量表。水力流程布置和厂区竖向设计不合理。
(5)缺少主要设备材料表,或设备材料表不完整,不能满足设备招标、采购要求。
(6)缺少必要的大样图,所引用的标准图图号不全或者为失效版本。
(7)厂区总图缺少道路、排水、暖通、路灯等相关专业设计内容。
(8)缺少工艺、结构计算书(包括使用软件名称)。
四、输配水工程设计相关规范和常见问题
输水管(渠)线路的选择,应根据下列要求确定:
(1)尽量缩短管线的长度,尽量避开不良地质构造(地质断层、滑坡等)处,尽量沿现有或规划道路敷设;
(2)减少拆迁,少占良田,少毁植被,保护环境;
(3)施工、维护方便,节省造价,运行安全可靠。
实际施工图设计中常见问题,
1、管渠材料及附属设施:
一是管材选择不合理。给水管道管材一般有预应力钢套筒混凝土管、钢管、铸铁管、预应力钢筋混凝土管、玻璃钢管、塑料管等,应根据管径、压力、地质情况等合理选择;二是金属管道外防腐做法达不到规范要求,内防腐达不到卫生要求;支墩设置不合理;三是给水管道阀门设置不满足规范要求,给水管竖向设计不合理,排气阀、泄水阀设置过多。
2、调蓄构筑物
清水池容积过大或过小、清水池两端阀门设置不合理,检修时不能满足正常工作的要求。
五、排水工程施工图常见问题
1、管道方面
(1)管道不是采用管顶或水面平接,而是采用管底平接;
(2)管材选择不合理,排水管道管材一般有钢管、铸铁管、预应力钢筋混凝土管、混凝土管、塑料管、玻璃钢管等,应根据管径、压力、地质情况等合理选择。一般小管径采用塑料管,大管径采用混凝土管。管道接口一般有平口、承插口、承插胶圈接口、粘接等,一般污水管采用承插胶圈接口,确保严密性。管道基础、接口不配套。
(3)管道覆土不满足规范要求时,应增加保护措施;一般压力管接入自流管渠时,没采取消能设施。一般在重要道路下采用顶管施工。
2、检查井布置
检查井一般有砖砌、混凝土、混凝土模块式、预制装配式混凝土等做法,位于地下水以下的管道(尤其是污水管道)不应采用砖砌检查井而应采用混凝土检查井,确保密封性。检查井的位置、间距不合理,有的大管径管道检查井过密,有的超出规范规定。
3、跌水井布置
主要是管道竖向设计不合理,跌水井设置过多,跌差较小,造成管径大、不经济。
4、水封井、雨水口、出水口布置
常见问题包括未按规范要求设置水封井;雨水口虽根据道路竖曲线设置,但最低点未全部设置雨水口;排水口没有根据河道的具体情况设置,而是生套标准图。
5、截流井
截流井溢流口高程设置不合理,造成常水位倒灌。
6、立交排水
常见问题主要是立交道竖向设计、汇水范围划分不合理,造成汇水面积过大。未设独立的排水系统,造成排水困难。
7、渠道
常见问题包括接入管道时漏设格栅;渠道转弯半径过小,达不到规范要求。
8、管线交叉
主要是管道水平和垂直最小净距不满足附录及《城市工程管线综合规划规范》GB50289的规定。
总结:
给排水管道施工图审查中所发现的常见问题并非疑难杂症,其出现的根本原因主要在于未按《市政公用工程设计文件编制深度规定》、《工程建设标准强制性条文》以及其他有关工程建设强制性标准严格执行。杜绝这些问题的关键一是要严格遵照国家有关施工图设计标准落实具体设计。二是要按照关于设计质量的可信性、可实施性目标,在设计深度和内容繁简上结合实际情况加以把握。在地形测量、水文、水文地质、工程地质等勘察资料的内容、深度、规范性、有效性及权威性应满足设计需要。同时尽可能的采用经权威部门鉴定或论证过的新工艺、新设备和新材料。
参考文献:
关键词:城市道路;给排水施工技术;非开挖技术
中图分类号:TU984文献标识码: A
前言
城市管道给排水施工是一项非常复杂的施工工程,在施工的时候是要对相关的技术进行很好的分析,这样在遇到问题的时候能够更好的进行解决,同时也能更好的推动城市道路施工的发展。城市道路给排水施工技术在不断的提高和完善,这样也使得城市在发展过程中,城市化水平在不断提高,同时人们的生活环境也得到了很大的提高。
1 给排水工程的设计目标
给排水工程牵扯到方方面面的问题,关系到人们生活的点点滴滴,因此给排水工程的设计是一个高度系统性的工作,工作的基本内容涉及道路的排水范围,排水的具体体制,排水系统的整体布局、排水量的范围以及污水污泥的处理方案等。系统具体由排水管系、沟渠、污水处理部门以及终端处理设备等构成。进行给排水工程设计的目标是为了有效排除降雨、生活污水、生产废水等各类道路积水。其中设计排水管系的主要目的是用来完成对道路积水的收集以及输送工作。排水关系又具体由分流管系统以及合流管系统构成。合流管系通常仅有仅具备一个排水系统,用来进行雨水以及污水的输送工作,分流管系统中一个排水系统通过雨水管道用来对雨水、污染系数相对较低的工业废水等直接排入水体;另一个排水系统则负责将人们的生活污水、污染系数相对较高的工业废水等通过污水管道输送到污水处理部门,在经过沉沙、过滤、澄清等处理等初步处理将污水中的悬浮物处理掉,降低污水的好样性能。
2当前给排水施工技术中的不足之处
当前给排水施工技术中存在的不足之处主要在于对路面的性能,未能从环境的角度出发运用施工技术及材料来提高路面的排水性能;其次就是随着城市化进程的深入,硬化路面的面积在不断增加,路面的渗水量越来越少,排水任务越来越重;此外就是由于硬化地面因素而造成的降雨量减少使得城市气候陷入恶性循环,严重影响到了人们的生活质量。
2.1人行道的排水性能较差
一些城市道路的建设由于只偏重外观美化,而导致实用性被忽略,特别是城市的人行道路,由于渗水性较差,在下雨天往往会出现雨水淤积的现象,在冬季下雪天便会出现路面湿滑的状况,对行人的生命及财产安全带来了严重威胁。城市道路作为一项具有高度服务性以及公益性的基础设施,若不能发挥为行人提供方便,改善人们生活质量的的作用,也便丧失了其基本意义。另外,由花岗岩、混凝土等所构筑的人行道路面直接影响到了自然降水等渗入,从而使得区域内的地下水不能得到及时补给,进而影响到区域内的降水量。其次,渗透途径使得地表蓄水遭到阻碍的同时,在发生大雨的情况下还会直接加大排水系统的排水压力,进而可能导致发生内涝,在立交桥等地段便会导致交通阻塞。此外,本身就得不到充足补给的地下水再经过人们的过度开采便可能引起地面发生沉降。
2.2硬化现象
现如今,大部分的城市道路的表面都铺设了一层沥青或者水泥,在人行道、广场等地段也都铺设了混凝土、花岗岩等透水性较差甚至不透水的材料,这一方面影响了道路排水工作以及路面积水的渗透,另一方面还缩减了绿地面积。随着城市化进程的不断深入,硬化地面也将不断扩大替代原有的绿地面积。如此恶性循环,城市道路的排洪能力将不断下降,在遭到大雨时,繁重的排水负担也直接加重了政府进行市政建设的开支。
2.3降雨减少
在人为因素的干扰下,大量的地表水在逐渐流失,地下水的补给日益减少,这不仅使得水资源短缺的窘状不断加剧,同时还减少了降雨量。其次,城市占据着地表相当一部分面积,这些硬化地面由于其比热相对较小,在受热后温度会在短时间内大幅升高,进而引发城市热岛效应。此外,由于硬化地面在天气晴朗的状况下含水量较低,并且水分大量蒸发进一步加强了城市热岛效应,使得城市的空气湿度日益降低,一些悬浮物长期处于空气中。此外,降雨量的减少、渗入地下水的减少也使得地面的绿色植被受到了不同程度的影响,这又进一步使得城市的小气候遭到破坏,城市气候陷入恶性循环。
3提高城市道路给排水施工技术的措施
要想提高城市道路给排水施工水平,就需要积极对各项给排水技术予以推广和应用,此外为保证施工技术的合理性、有效性以及可行性,在确定施工方案前首先需要对施工环境进行调研,然后根据调研方案制定科学合理的施工方案。在施工过程中尽量选用透气性较强的路面材料,使得路面性能得到有效的保证。另外对于排水的具体方案也应当反复斟酌,确保排水方案的快捷、高质和有效。
3.1做好前期调研
做好城市道路给排水施工的前期调研工作是科学制定施工技术方案的基础所在,根据当地环境的具体状况,实现道路交通、环境保护、防洪抗灾等同给排水工程的有机结合,保证多项因素能够相辅相成。在进行具体的设计时还应当具体考虑到工程的系统性以及科学性,合理地运用相关的施工方法以及技术,才能够设计出一套具备高度针对性的施工技术方案。
3.2改善路面性能
为了提高路面的渗水性能,提高积水排放速率及效果,积极对地下水予以补给,有效改善城市小气候,有必要对城市道路的路面施工材料予以改善,对于人行道可以选择具备透气效果的步道板,铺设鹅卵石、石板等,这不仅有效提高了路面的渗水性能,还有效降低了路面建设的成本,并且还具备较强的防滑性能,不仅降低了积水量较大时排水系统的工作负担,还方便了人们的工作及生活。另外在条件允许的情况下还可以是路面高处绿地一定距离,使得降水时,雨水可以排入绿地,不仅有效利用了水资源还对地下水资源进行了一定程度的补给。
3.3完善排水方案
科学的排水方案既可以实现对水资源的有效利用,还能够提高排水效果及质量,更好地服务于人们的工作及生活。在设计排水方案时,应当综合考虑排水的面积、道路连接处的排水设备、排水的具体方法等。通常对于人行道、广场等多铺设生态性的路面砖,同时在砖块的下方还应当设计相应的肋框,砖块相连接的地方适当空出一条间隙。如若路面砖或者其他铺设路面的材料不具备透水性能,可以通过打钻透水孔的方式来实现对路面水的排送以及利用。另外还应当注重绿地对于提高城市排水性能、固持水土、改善环境的重要意义,积极种草栽树,扩展城市绿地面积,改善城市环境及气候。
4总结
总而言之,对于城市道路给排水工程的施工应当注重多应用透气性好、积水少并且更具环保性的施工技术,另外还应当加强对施工区域地形的有效利用,通过技术创新来使城市道路施工更为全面、完善和合理,提高对水资源的有效利用率,降低市政建设的成本,使城市居民的生活质量得到进一步提高。
参考文献
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关键词:市政排水施工 质量控制;
市政排水工程施工是一项关系民生的重大工程,施工质量的控制是排水工程实施的重要环节。保证市政排水系统的正常运行,才是从根本上保障了人民的利益,也才能保证城市发展的速度和效益。而要保障排水工程的正常运行,就必须要保证排水工程的质量,因此,市政排水工程质量的好坏是重中之重。施工阶段就是对工程实施具体管理的阶段,质量控制包括事前、事中和事后三个环节 。
一、事前质量控制
事前质量控制是一种面对未来的控制,是指在正式施工前进行的质量控制,其控制的重点是做好施工前准备工作,且施工准备工作要贯穿施工全过程中。
(1)、对施工组织设计、方案及方法的控制
在施工承包单位进行正式开工之前,监理工程师要对施工组织设计、施工方案、方法等进行认真审查。审核其质量管理体系是否健全;主要的施工组织技术措施针对性、有效性如何;对关键部位、薄弱环节、质量通病的防治方面有无相应的预防及质量保证措施。其主要项目施工方法是否可行、适用、经济合理等。
(2)、对工程所需的原材料、半成品、构配件的控制
工程所需的原材料、半成品、构配件、设备等,将成为永久性工程的组成部分。所以,其质量应当从采购、加工制造、运输、装卸、存放、检验、适用等方面进行系统地全过程地监督与控制。凡运到施工现场的原材料、半成品和构配件等,均应有产品出厂合格证、技术说明书,并由施工承包单位按规定要求进行检验、试验,经监理方审查确认合格后,方可签署验收单。并在使用前,安排适宜的存放环境,以保证其存放期间的质量。
(3)、对施工图纸的控制
设计图纸是监理单位、设计单位和施工单位进行质量控制的重要依据。不做好事前控制工作,不仅会使正常施工受阻,降低使用功能,有时甚至会造成严重质量事故。因此,为了在施工前能发现和减少图纸的差错,防患于未然,事先消除图纸的质量隐患,监理工程师必须组织施工单位、设计单位共同做好施工图纸的事前控制工作。
二、事中质量控制
事中质量控制是指在施工过程进行中的质量控制,施工质量控制的策略是全面控制施工过程。
(1)、参与施工的组织者、操作者
人是质量的创造者,工程质量过程管理必须“以人为核心”,把人作为管理的动力,调动人的积极性、创造性;增强人的责任感,树立“质量第一”的观念,提高人的素质,避免人的失误;以人的工作质量保证工序质量,促进工程质量。
(2)、施工工序的控制
在操作人员上岗前,施工员、技术员做好技术交底及记录。在每一道工序的施工期间,管理人员要到施工现场巡视检查,对各道工序的活动条件和效果应按规范和程序要求进行检查,对不符合质量要求和标准的,不得进入下一道工序;对关键工序和特殊部位必须在施工现场进行跟踪检查,核对各种交底及技术资料,并监督施工全过程;所有隐蔽工程先进行自检,在进行隐蔽以前必须经监理工程师验收,符合要求后才允许进入下一工序的施工。
(3)、施工测量的控制
监理工程师对施工测量、放样进行复查和抽查,发现问题及时通知施工单位纠正,并做好监理记录,改正后进行重新检查,合格后才能进行下一道工序。
(4)、计量的控制
施工中的计量工作准确有利于控制施工生产工艺过程,提高工程项目的质量。要配备专门的计量人员,建立健全和完善计量管理的规章制度。
三、事后质量控制
事后质量控制是指在完成施工过程形成产品的质量控制。
(1)、准备验收资料
施工单位在工程竣工后,及时将竣工文件和验收资料上报监理,经监理工程师审核后提出意见,合格后,上报建设单位。
(2)、注重成品保护
在工程项目施工中,对已完成部位或成品,采取措施加以保护,防止其他参建单位在交叉施工过程中对其造成的损伤。并加强教育,提高全体施工人员的成品保护意识,合理安排施工顺序,采取有效的保护措施。
(3)、组织自检和验收
施工单位首先组织本单位人员进行资料、施工的自检,合格后,报请监理、建设单位进行整体的验收,不足之处,及时纠正,待全部通过后,方可移交。
结语:以上就是我对市政排水工程施工的质量控制的认识。在实际工程中,工程管理人员要站在企业生存与发展的高度来认识工程质量,坚持“以质取胜”的经营战略,科学管理,规范施工,多建精品工程,以此推动企业拓宽市场,赢得市场,谟求更大发展。
参考文献:
[1]郭明柱.市政给排水系统施工质量管理探讨.科技信息.2008,15:142.
[2]杨静.市政排水工程施工质量控制.科技致富向导.2011,2:259.
[3]韦新宇.中国论文下载中心.
【论文摘要】:文章重点讨论了经济房建设过程中给排水工程的技术问题,具体分析给水工程与排水系统的设计。对并现阶段人们越来越关心的节水技术进行了简单的分析研讨。
1.给水工程设计
1.1给水工程的注意事项:
(1)给水供应系统没有固定的形式,设计时应根据用户的要求,结合室外给水系统的实际情况经技术经济比较或采用综合评判法确定供水方式。
(2)高层住宅内为解决上部供水不足增设了增压设备,目前常采用调节水箱和变频供水设备加压供水,加压设备为全自动系统以减少运行管理费用。
(3)住宅内生活用热水多采用电浴热水器、太阳能热水器及锅炉集中供热等方式供给。电加热系统和太阳能热水器供应系统在住宅设计中较多采用,所以在设计时仅在给水管上预留安装热水供应设施的接口,或每户设计独立的热水管道系统由住房自行解决热源[1]。
1.2给水设计的关键因素:
(1)适当增设单体建筑户外控制阀门:传统的住宅给水设计是在每一根立管的底层出地面处设切断阀门,而经济房户外小区内则是一个建筑楼群组共用一个地下控制阀门。
(2)适当增设单体建筑户体控制阀门:立管底部的给水阀门不可少,其目的主要是为了当底层住户发现下水管堵塞引起地面冒水时,可以及时关闭给水总阀,减少排污量。
(3)注意室外阀门的安装型式:室外安装的阀门大部分都是口径为Dg75以上的截止阀或闸板问或蝶阀,一般均是法兰安装,而且有国家标准图。需要注意的一个问题是,这些装于地下的阀门一旦损坏时如何更换。
(4)给水管道压力超过0.3~0.4MPa且管径≤20mm及管路较长时,管道会产生啸叫和振动,这主要由高速水流动力与管道系统产生共振所致。综合防治措施有适当加大管径、采用曲挠橡胶接头、支架与管道接触处加橡胶垫以及加装减压阀等。但注意减压阀本身也有噪音,要经反复调试,使噪音减至最小[2]。
2.排水系统的设计
2.1排水工程的注意事项:
(1)对于多层住宅,目前设计多采用底层污水单独出户,以避免因堵塞造成的一层泛水的难堪局面,减少邻里的矛盾。二层以上采用排水伸顶通气立管。
(2)底层卫生器具的排水管道不接到排水立管上为好,应单独排出。对满足不了上述要求的排水支管,应以单独的排出管排到室外检查井。
(3)住宅设计中不仅设计雨水系统,同时还设计室调冷凝水管收集每户安设空调板上的冷凝水,这样不仅使建筑物外墙美观,而且避免了空调冷凝水随意流放,影响楼下行人。
(4)地漏是排水管道系统中一个重要附件,功能是排除地面积水,设置在经常有水溅落的卫生器具附近地面(如浴盆、洗脸盆、小便盆、小便器、洗涤盆等)、地面有水需要排除的场所(如淋浴间、水泵房)或地面需要清洗的场所,住宅可用作洗衣机排水口,设计选用高水封防臭地漏[3]。
2.2排水工程的关键因素:
(1)地漏与存水弯的配合:规范上没有规定排水地漏一定要设存水弯,但这确实能影响用户的使用。全国通用给水排水标准图集上将带水封的圆形钟罩式地漏分为了甲、乙、丙、丁四种,虽然标准图上对存水部分的高度都作了具体规定,但都有一个存水量小,水封易因水的蒸发而被破坏的毛病。且往往制造和安装时还达不到设计的要求。
(2)室内排水管最小管径:一般讲,污水池、小便器(槽)等器具的排出管最小管径为DN32~50,而含有粪便污水的最小管径为DN100。通过观察后认为这各种规定只适用于楼面排水,而不适用于地面排水。原因如下:DN32-50的管径较小,容易堵塞,且不易疏通(疏通器在其内不易拐弯)。
(3)对于多层住宅,目前设计多采用底层污水单独出户,以避免因堵塞造成的一层泛水的难堪局面,减少邻里的矛盾。二层以上采用排水伸顶通气立管。对住宅建筑底层设架空层、商场或商铺的情况,上部排水立管必须在底层进行转换,以不影响底层的使用功能。
(4)排水管道噪音问题。排水管的水流呈不充盈和重力流状态,噪音难免,且受管道材质影响。试验资料表明,DN100管道流量为2.7L/s时铸铁管噪音值为46.5dB,PVC-U管噪音值为58dB,故在要求安静的高档房间内(睡房除外),宜选用柔性连接铸铁管。新产品芯层发泡隔音PSP管,隔音效果好,价格略贵,也可选用。
3.节水技术
针对不同功能的建筑可采用不同的节水对策和技术:在经济房建设中,应改进马桶的冲洗方式,减少冲洗水量,加强水的循环利用。
(1)减少马桶冲洗水量目前,我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器,耗水量大。若根据建设部的规定,全部使用冲水量≤9L的马桶,则住宅可节水4%,宾馆、饭店可节水3%,办公楼可节水11%[4]。
(2)厨房、沐浴、盥洗的节水厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴,可节水且不减小水柱的直径。
(3)真空节水技术为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程,用空气代替大部分水,依靠真空负压产生的高速气水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲吸干净,达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。真空泵在排水管道内产生40~50kPa的负压,将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排到市政下水道。在各类建筑中采用真空技术,平均节水超过40%。若在办公楼中使用,节水率可超过70%[5]。
(4)在住宅中,由于大量的沐浴及盥洗水,应考虑将其经适当处理后供生活杂用及补充冷却水,主要包括厕所冲洗、园林灌溉和道路保洁等。推荐的中水处理工艺为:原水机械格栅毛发过滤器调节池混凝过滤活性炭吸附消毒中水池[中水泵中水屋顶水箱专用水管系统(水表)用水点]。
4.结束语
经济住宅建筑的给排水管道系统看似简单,但确与我们的生活息息相关,关系到了人民的生命安全、身心健康,应引起设计人员高度重视。要正确的选择系统的形式、节水且噪音低的卫生设备、合适的管材及附件,以满足人们对居室内环境的要求。
在新世纪,建筑给排水将担负新的历史重任,面临新的挑战。建筑给排水将更突出以人为本的原则,并将重点调整到民用建筑与工业建筑并重,公共建筑与居住建筑并重,冷水供应与热水供应并重,供水的水量、水压与水质并重等方向上来,走上全面、均衡、务实、安全的发展之路。
参考文献
[1]盛培基.给排水工程设计中的节能问题应引起重视[J].江西能源,2007,(3).
[2]刘中平.住宅给排水设计中几个问题的探讨[J].山西建筑,2007,(27).
关键词:市政道路;排水工程;施工质量;问题;措施
中图分类号:TU99 文献标识码:A
一、市政道路排水工程的意义
大面积的降水会直接对地面道路产生影响,如果水长时间作用于道路,会降低路面材料的强度,造成多样的交通的要害等。一方面,降水的冲击力能够毁坏路基或道路边角的坡度,一旦水分渗入路面材料的粒料层,会降低路基的强度。另一方面,雨水渗入导致的路基软化和路面接缝软化,如果水流进入封闭性不好的道路内部形成松软土层,容易造成路沉陷,遇到易发洪水季节甚至会冲毁路基及周边的附属工程构造物。道路排水工程的建设,能迅速疏导自然降水,减少降水在路面的停留时间,从而缓解其对地面道路的直接破坏。道路排水工程的建设,可以及时排泄路面水分,避免积水过量的问题,在很大程度上维持了路基的水温稳定和整体平衡,有效减小了道路积水对路基造成的损坏。最后,市政道路排水系统也可以避免城市内涝,可以做雨污分流。
二 、市政道路工程排水系统的基本构成
在市政道路工程的建设中,为了全面保障道路的通行能力,以及进一步提高道路的整体性能和使用年限,普遍需要进行排水工程设计和施工。目前,在国内的市政道路工程中,排水系统主要包括:雨水井、沉泥井、过街排水管等基本部分,在组织施工的防治管理中,也要开展有针对性的施工质量和技术监管。
1、雨水井
雨水井是市政道路排水系统的重要组成部分,其通常被称为“收水口”。在国内现阶段的市政道路排水工程施工中,常见的雨水井主要有八六式雨水井,带沉泥井的双箅、四箅、八箅式雨水井等类型,其主要目的进行道路上大量积水的排出,雨水井的施工作业一般在石灰碎石与黑色路面施工之间进行较为适宜。
2、沉泥井
沉泥井就是带沉泥槽的检查井。该井可以把污水中泥土等杂质聚集起来,泥土可以在该井内沉淀,所以叫沉泥井。与雨水井的功能有所不同,沉泥井的主要作用是对于路面因雨水冲刷而带来的大量淤泥和垃圾进行沉积或贮存,以便道路清洁人员可以及时进行清理,有效防治了道路排水系统堵塞的弊端和问题。沉泥井的施工作业一般要选择在边石安装完成及人行道土方基本整平后。
3、过街排水管
过街排水管是外径36cm,壁厚 3cm 的混凝土管,1m 或 2m 长,它的作用是把雨水井或沉泥井内的水导入排水检查井内,安装过街排水管的时期应选在铺三灰碎石之前,二灰土施工完毕时较合适,这样开挖的沟槽易于成型,又容易开挖。
三、市政给排水工程施工常见问题
1、管道位置偏移或积水
1.1测量差错:施工人员施测时,读数误差过大,引用高程错误。
1.2施工变形:管道挂边线安装,挂线出现松弛,致使井段中部出现缓弯;浇筑混凝土管座时,单侧灌注高度过大,将管道推动移位;管道胸腔回填土,双侧夯填高度不一致,导致中线错位;意外避让原有构筑物,产生位置偏差。
1.3管材不标准:管材质量不一,管壁厚度薄厚不均匀,造成管道内径偏差过大,施工时易产生位移。
2、管道漏水, 闭水试验不合格
基础不均匀下沉、管材质量差、管材接口施工质量差、闭水段端头封堵不严密、井体施工质量差等原因均可产生漏水现象。
3、检查井变形、下沉、漏水
检查井变形和下沉,井盖质量和安装质量差,铁爬梯安装随意性太大,影响外观及其使用质量。
4、沟槽回填施工中的回填土沉陷及管道结构碰、挤变形
4.1沟槽及检查井周边回填不密实,不按要求分层夯实或分层厚度过大,回填土质量不符合要求,回填土的含水量没有控制在最佳含水量附近等原因造成回填土的压实度达不到规范要求,从而产生较大的沉陷。
4.2回填土时接口抹带砂浆和管座混凝土未达到一定强度,遇到回填土的强力碰撞和侧压力而变形。回填土时只回填管道一侧或两侧填筑高差太大,使管道单侧受力造成管道向一侧推移,使接口抹带砂浆和管座混凝土遭到破坏。管顶以上覆土厚度小,使用机械夯实,超过了管体所能承受的安全外压荷载,造成管体破裂。
四、市政道路排水工程施工质量管理的有效措施
1、把好管材质量关
在前期施工准备阶段,应该将管材质量放在管理的首位。检验管材的过程中,需要由专业的施工技术人员对管材型号、规格、材质和耐腐蚀特性等进行一一确认,确保管材质量达到设计施工的相关标准。另外,施工人员应该在材料进场前对其进行细节检查,杜绝劣质管材的流入,保障工程质量。
2、对施工图纸进行审核
施工图纸是项目建设的指向标,审核施工图纸显得尤为必要。施工单位应该切实做好图纸审核,与设计单位进行密切交流沟通,从整体上把握排水工程施工区域的地质水文面貌、管道走向和井位参数等各项数据,做好技术交底。
3、加强管道安装质量的管理
管道安装的质量管理应该从以下几个方面努力:首先,选择质量上乘的排水管道接口填充材料,按照配合比的不同进行比较试验,保障工艺的科学合理化。其次,在进行排水管道安装之前,要对沟槽表面的淤泥和杂质进行彻底清除,为后续安装创造良好条件。最后,为了确保下管过程中的人员安全,应该将大型吊装机械停靠在沟槽边缘两米之外,避免由机械重量导致的沟槽坍塌,保持沟槽在下管作业过程中处于稳定状态。
4、防水管道的闭水检测要确保做好
闭水检测试验通常要在排水工程的施工、防治管理工作中实施3到4次,从而可以确定能得到准确的检测结果,它的作用效果是不能被忽略的,排水工程闭水检测试验是非常理想的方法,可以被运用在各类管道材料的质量检测。
5、沟槽的回填和路面的恢复
回填沟槽时,要从管道两边同时进行回填,且沟内要清出积水,腐土、垃圾土和淤泥也都不能填进沟内,同时砖块、石块、混凝土碎块以及超过l0毫米的硬土块都不能掺杂在回填土中。为了确保原道路结构情况达到百分之九十五之上的压实率,并使其能够恢复到施工前的原样,应在回填后立马及仔细恢复全部施工地面并测其密实度。因此,对路面的恢复,一定要按照设计要求进行。
6、扩大培训, 提高施工人员的素质
科学发展观要求以人为核心,提高市政道路排水工程的施工质量也要以人为出发点和核心。要充分调动施工人员的积极性、主动性和创造性,增强他们的责任感和使命感,使他们意识到工程质量是把握在自己手中的。由于施工人员的技术水平直接关系到工程的施工质量,因此岗位教育和技术培训是不容忽视的。施工企业要加强对施工人员的培训力度,努力提高他们的业务素质和技术水平,使其熟悉操作流程和工作环境。另外,施工企业要改善工作环境,激励工作人员的劳动热情,根据每个人员的不同特长和施工工程的特点来合理安排岗位。对于技术要求较高、危险性较高、难度较大的工作,应由经验较丰富、技术较娴熟的人员担任。使每一位员工各尽其能、各司其职,共同协作,确保工程质量。
结束语
管道工程属隐蔽工程,其在竣工时只有检查井可供人们检验。因此,检查井的施工质量常常左右着整体工程质量的评定。但要提高整个排水管道工程质量,在施工过程中,必须严格按设计及施工技术规范要求,努力克服各种质量通病,确保整体工程施工质量达到设计要求。
参考文献
关键词:给排水设计 水资源利用 可持续发展
中图分类号: S276文献标识码:A 文章编号:
引言:
随着经济的发展与社会的进步,人们的生活水平不断提高,对生活与居住环境也有了更高的要求,世界范围内所提倡的绿色节能生活以及可持续发展的观念深入人心,人们开始对建筑设计给予了更多的关注,传统的建筑给排水设计中所存在的不足慢慢凸显出来,并且其设计已不能满足人们对于节能的要求,建筑给排水设计如何在新形势下进行更加科学合理的设计,提高水资源利用率,缓解城市用水紧张的局面,是摆在设计者面前的一个大问题。
一、建筑给排水设计的主要内容
建筑给排水系统设计是整个城市建筑设计的一个重要组成部分,城市给排水系统设计是一个包括供水系统设计、排水系统设计以及循环水系统设计的一个系统化工程,通过对给排水系统的合理设计,使水资源在收集、供给、净化、使用、以及排放各环节中实现相互协调,给排水建筑施工提供科学合理的依据,减少水资源的浪费,使水资源得到合理的利用。
由于城市是一个较大的系统,对其建筑进行管理的难度也相对较高,为了便于建筑给排水系统的设计与运行过程中的管理,目前的建筑给排水设计从大的方面来说可以将其划分为整体给排水设计中的给排水设计、某一区域设计中的给排水设计、某一区域的详细设计三个方面,设计的主要内容包括给排水系统的整体布局、给排水体制的确定、城市给排水总量预测以及排水范围的确定。而排水系统的整体布局有具体包括建设的规模与用地的确定、给排水工程位置确定以及污水污泥的处理与处理程度。通过总体设计与分区域设计的结合,为城市给排水系统的完善提供依据。
二、建筑给排水设计中所存在的缺陷
1. 给排水设计在管理方面存在不合理之处
城市在用水管理上的信息传递不及时也给给排水设计带来了很大的困难,在我国大部分地区由水利局、环保局以及市政等不同部门对给排水设施进行管理,由于各部门之间的联系不够、工作人员的责任分配不明确以及相关管理法规不健全,导致给排水系统中存在诸多缺陷以及当新情况出现时不能及时采取有效措施进行解决。
2. 给排水设计缺乏科学的依据,
进行给排水系统合理设计的前提是要由科学、准确的数据来作为依据,给排水系统设计的基础性工作是收集相关指标、基础数据以及所需的分析工具,而在这其中,水量预测与水平衡分析是整个基础性工作的核心。目前我国进行水量预测工作参照的城市给排水规范中的相关规定,但是现阶段我国在水量预测方面还是存在着明显的缺陷,不论在总体还是区域层次上没有完善的检测系统来对用水工艺、用水器具以及用水行为进行有效的检测管理;对水资源利用缺乏结构性与综合性的分析;在新型用水技术方面的投入还不够。
3. 给排水系统设计跟不上城市整体建设设计的步伐
就目前来说,我国现阶段在给排水系统的设计上还面临着诸多问题,与世界发达国家的给排水设计水平相比还存在着较大的差距,给排水设计的不完善也给给排水系统的施工带来了一定的难度,使城市基础设施建设不能与城市的整体发展速度与规模相协调,落后于城市的整体建设步伐,同时也在一定程度上影响了社会的整体建设与发展。对于公路来说,往往会出现排水施工的设计跟不上道路建设的施工进度,此外有的排水设计图纸虽然已经设计完毕,但是在具体施工过程中由于某些原因需要进行修改,影响了施工进度,给使工期延长,同时也给施工带来了一定的困难。另外由于排水设计的滞后,也造成了一些施工项目没有按照设计图标要求进行施工,设计的指导作用并没有得到充分体现。
三、合理进行建筑给排水设计的措施
1. 运用相关法律法规的实施完善我国的给排水体制
目前我国的给排水设计存在着诸多的问题,给排水体制规划不够完善,严重的影响了我国对资源的合理有效利用,在一定程度上制约着我国经济社会的健康顺利发展。对此我国应通过立法、制定相关法规,建立完善的给排水制度与管理体系,明确管理范围,问题落实到具体责任人,同时加大对给排水工程建设的监督管理力度,引导更多的人来对水资源的使用与管理进行监督,树立全社会的合理用水意识。
2. 实现给排水设计与城市整体设计的协调
基于城市水系统对于城市整体发展的重大影响,因此在进行给排水系统设计时应综合考虑多方因素,使其与城市整体发展相协调,这对于推动城市的健康快速发展具有重要的意义。城市的水系统规划设计是对城市的用水、供水、排水以及污水处理等因素进行综合布置,目的是实现水资源的合理利用。在具体实施中,应按照城市水资源利用的总体规划设计,以可持续发展观为指导加强城市水资源利用的专项规划设计,包括地面水、地下水等水资源的平衡利用;供水、排水以及污水处理再利用等平衡;节水计划与污水处理再利用规划设计;水的循环利用计划、水工程的设施规模与布局等。针对目前我国水资源利用中的计划不协调与管理不统一问题,在进行给排水设计时要注意供水、排水以及污水处理的协调发展,确定水资源利用的详细实施与管理方案。
3. 合理进行用水规模预算
水量预算主要包括总体设计阶段的水量预测、总体设计阶段的污水水量预测、分区设计阶段的水量预测、详细设计阶段的水量预测。随着经济发展速度的加快,工业、生活、建设等的用水量都在逐渐提高,城市供水量的增长也与过去有了不同,因此在进行用水规模预算时应根据城市规划的具体用水情况来进行。
4. 给排水系统的设计应以实现可持续发展为指导
自然界的发展都有其必然的规律,水资源也是一样,在自然界中,给水与排水是一个统一体,人在对水资源进行利用时也应遵循这一规律,以科学发展观为指导,及时将用过的谁进行处理,实现水资源的循环利用。
总结:
给排水系统作为整个城市的重要组成部分,其设计规划是否合理对城市能够实现健康长远的发展有着重大的影响。在进行给排水设计时应结合城市建设的具体情况,综合考虑各方因素,设计出符合城市发展与人们生产生活的给排水系统,实现水资源的合理有效利用,从而进一步推动社会的发展。
参考文献:
[1]陈俸文,张真真.简述现代化城市中建筑给排水设计[C].河南省土木建筑学会2009年学术年会论文集,2009-07-01.
文章介绍了给水排水仪表与控制课程教学改革背景,指出了目前教学体制存在的问题,提出了地方高校给水排水仪表与控制课程“1+2+3” 教学模式,即1条主线(工程应用型人才培养)、2个重心(理论教学、实践教学)、3种能力(工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力) 并举的教学新模式。
关键词:地方高校;给水排水仪表与控制;工程应用型人才;教学研究
中图分类号:G6420;TU96+1 文献标志码:A 文章编号:
10052909(2016)06011405
一、给水排水仪表与控制课程教学改革背景
1996年,“水工业的学科体系建设研究”列入国家“九五”科技攻关计划,开始了给水排水工程专业教学改革进程;1997年,高等学校给水排水工程学科专业指导委员会(以下简称专指委)西安扩大会议上明确了教学改革方向:适应水资源短缺、水污染等的挑战,专业内涵和外延方面需进一步拓展;1998年,专指委宁波扩大会议上提出教学改革重点:调整拓宽专业教育内涵、更好地为行业发展服务;1999年,专指委武汉扩大会议上制定了新的《给水排水工程专业人才培养方案》,该方案贯穿了以水质为核心的主导思想,专业内涵有了进一步发展,体现了社会和科技发展对该专业的新需求[1-2]。在优化教学内容基础上,对水质工程、水资源、管道系统、建筑给水排水等主干课程进行了整合与充实,建立了以10门主干课为核心的新课程体系,给水排水仪表与控制课程为其中之一,《高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范》将给水排水仪表与控制课程列入16门推荐课程[3]。
为了更好地反映水的社会循环整体概念,以及科学与工程融合的专业发展特点,经教育部批准,在2012年高等教育本科专业目录中,“给水排水工程专业”正式更名为“给排水科学与工程专业”。据教育部统计,截至目前,全国有159个办学点开设给排水科学与工程专业,毕业生8 561人,在校生40 000人。随着专业改革进程的日益加快,相应地对给水排水科学与工程专业高等教育提出了更高的要求[1-2]。
地方高校作为高等教育的重要组成部分,要为地方和区域的经济发展作贡献,为地方针对性的提供应用型人才。在当前形势下,地方院校如何培养适应社会需求和企业需要、具有时代特色的应用型人才,是值得我们探讨和研究的理论与实践相结合的问题[4]。应用型人才可分为三类:工程应用型人才、技术应用型人才和技能应用型人才[5]。随着地方经济快速发展和人民生活水平的提高,给排水行业内涵发生了很大变化,行业的服务对象从城市基础设施建设,扩大到水社会循环的整个过程和各个环节;行业的任务从主要解决城市和工业用水的供给和排放,即以满足“量”的需求为主,转变为以改善水质为中心、水量与水质问题并重,满足实现水的良性社会循环的目标[2]。相应地,对给排水科学与工程专业人才质量上的要求也在发展变化:对给水排水行业人才知识结构和素质的要求越来越高,需要在水的开采、加工、输送、再生回用和可持续利用等方面,具有由以下各部分组成的专业知识结构,即水处理工艺、水资源与管网、水工业经济、有关的工程知识和机电、仪器仪表、计算机与自动控制等方面高新技术知识,社会对工程应用型人才的需求也越发迫切。
给水排水仪表与控制课程涉及给水排水、仪器仪表和自动控制等3个学科的内容,以仪器仪表和自动控制技术在现代化供排水工程中的应用为教学主体目标,该课程是给排水科学与工程专业主干课程,也是为地方培养给排水行业应用型人才的重要教育环节。在上述背景下,适应社会发展推进教学改革势在必行。
二、给水排水仪表与控制课程现有教学体制存在的主要问题
(一)专业课程体系设置不合理,课程整体性和延续性不足
专业课程体系设置不合理,表现在:一是部分教学内容在不同课程中简单重复。例如水泵的变频调速控制,在泵与泵站、水工艺设备基础课程中也有涉及。二是相关专业课程的衔接不当。如给水排水仪表与控制课程教学需要泵与泵站、水质工程学等课程的理论基础,但部分高校将这些课程与给水排水仪表与控制课程同步开设,甚至后期开设[6]。由于没有相关专业理论知识基础,学生对该课程内容难以消化和吸收,也给教师授课带来难度,极大地影响了教学效果。上述现象造成给水排水仪表与控制知识体系缺乏整体性和延续性。因此,做好相关专业课程体系的整体设计和教学内容的合理衔接也迫在眉睫。
(二)课程教学内容相对陈旧和单一
在高等教育大众化阶段,应用型人才培养具有十分明显的多样性、动态性和复合性特征,应侧重技术创新[7]。地方高校给水排水仪表与控制课程应及时跟踪地方水工程中新型仪表与设备、水厂现代化自动控制系统的发展,并将其融入教学内容。但是,目前大部分高校教师基本依照教材讲授,教学内容更新速度明显滞后,知识相对陈旧[6]。
近年来,随着水污染的加剧与水质突发事件的频发,水源水质预警、管网水质监控、遥感监测技术等方面的研究与应用日益广泛。但因教学软硬件配置不足,教学内容无法实现与时俱进。
此外,部分教师在学时分配上欠合理、教学内容单一,不能根据课程特点注重学科交叉内容的讲解。如给排水科学与工程专业毕业的任课教师在水处理工艺、泵站和管网调度等内容上安排了过多学时,与其他专业课程内容重复过多;自动控制专业毕业的任课教师则着重讲解自动控制理论,且不注意把握深度,学生难以理解且不能抓住重点。
(三)忽略实践教学环节,学生工程实践教育不足
应用型人才培养目标应侧重能够在社会生产、管理和服务的第一线解决实际问题[8],实践教学是实现该目标的重要途径。很多地方高校依然沿袭传统的人才培养模式,即以理论教育为主线,重理论轻实践。主要表现在学时少、重知识传授而轻能力开发、与理论教学脱节等,如教学中忽略相关仪器仪表和自动控制知识的介绍等;学生在给水排水仪表与控制方面的工程实践教育和能力培养被边缘化,出现工程意识和实践能力薄弱、创新精神不足、职业意识淡薄等问题。
三、地方高校给水排水仪表与控制课程“1+2+3”教学模式
较强的实际工程能力是工程应用型人才的重要基本特征[9]。因此,笔者根据地方对给排水行业人才的需求、学校办学目标和生源特点,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以强化工程能力为重点,注重创新教育和工程教育,提出了1条主线(工程应用型人才培养)、2个重心(理论和实践)、3种能力(工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力)培养并举的“1+2+3”教学新模式。
(一)理论教学新模式
给水排水仪表与控制属于交叉学科,课程教学和学习难度大。对于地方高校而言,革新教学内容、手段和方法,打破照本宣科的教学模式是提高课堂教学质量、培养工程应用型人才的关键。
1.与相关专业课程教学安排的协调
给水排水仪表与控制课程教学内容主要包括给排水自动化仪表与设备、离心泵调节、污水提升泵站自动控制、水处理工艺自动控制等,需要与水质工程学、泵与泵站、给排水管道工程等专业课程衔接,因此,教学时间应安排在上述课程之后。教学大纲的制定应与上述课程统筹规划,避免内容简单重叠。同时应注重与工程实践的高度契合,以自动控制技术在给排水行业应用为导向和原则,重点在于让学生了解、掌握给排水行业仪表设备、水处理自动控制系统的原理与应用,并可自行完成水处理自动控制方式的初步设计。
2. 加强校企合作,提高教师职业素养
校企合作是实施产学合作教育的前提[10],对于以工程应用型人才为培养目标的地方高校尤为重要。通过校企合作,教师可及时把握地方给排水行业领域研究与实践发展前沿,把相关内容引入课堂,实现理论教学革新与工程实践发展的对接。如与供排水公司、设计院等企业的工程师不定期地进行交流沟通,就给排水行业发展、实际工程中遇到的问题进行研讨,弥补学校教师自身工程实践的欠缺,提高自身职业素养。
3. 将素质教育与创新教育相结合,革新教学内容
创新教育是素质教育的核心。素质教育是创新精神和创新能力的基础,创新精神和创新能力是素质教育的集中体现。当前在全面提高学生素质的基础上特别要注意培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,这是决定教育成败的关键[11]。在教学内容安排上,要以技术进步需求为牵引,注重素质教育与创新教育的结合,突出系统性、科学性和前瞻性。如根据目前水质越发复杂,传统自动控制系统功能单一的情况,给出水处理影响因素不唯一的案例,引导学生自行设计多干扰因素的智能环控制方式,并配置水泵、在线监测仪表等附属设备,将课程中涉及的自动控制、仪表与设备、工艺和监控系统的知识融于一体,提高学生理论知识的综合运用能力,开发其创造性思维。此外,在保持教学内容相对稳定的基础上,注意推陈出新。如:一方面,将国内外给排水行业高新技术融入教学内容。如在“给水排水自动化常用仪表与设备”章节,补充市场上新型产品介绍;混凝单元增加现代化水厂应用较多的流动电流复合环控制技术;污水处理自动控制工艺补充利用ORP、DO和PH在线实时控制脱氮除磷内容;沉淀和过滤单元增加新兴的经济适用技术,如利用原水浊度与水温分别实时控制沉淀池排泥和滤池反冲洗。另一方面,指导学生通过网络教学平台和文献检索,课外拓展阅读与理论课内容相关的最新工程开发应用成果,并在课堂上就其中的问题组织学生讨论,为学生答疑解惑。
4.“教”与“学”的有机结合
一是引进优质教学资源,创新授课方式。传统多媒体教学造成任课教师过于依赖PPT,照屏宣课,师生之间缺少交流,授课方式呆板单一。近年来,广州大学开展“创新强校工程”,加大了学科建设投入,笔者申请购置了与课程相关的现代化教学设备和CAI软件,在课堂上增加了水工程中典型仪表结构和操作演示,以及自动控制工艺的仿真教学展示。教学内容由平面到立体,由静止到运动,难以表达、极为抽象的内容得以清晰呈现,增强了课堂教学的直观性和生动性,活跃了课堂气氛,提高了学生的学习热情。在该过程中笔者实行以问题为主线的教学,如请学生指出工艺中的传感器、控制器和执行设备,说明自动控制方式等,在提高学生学习能动性的同时,实现了课程前后内容的有机结合。
笔者还及时跟踪国内外行业发展动态,通过检索、调研和实习机会,采集、录制国内外相关工程实例视频并融入理论讲解,为学生参与工程实践奠定理论基础。
二是变换教学主体,引导学生自主创新学习。笔者提取学生课外科技活动或是课外拓展阅读中有价值的研究成果,融入教学内容。同时变换教学主体[9],由学生主讲,将“教”与“学”有机融为一体。
5. 构建网络教学平台
网络教学平台是引导学生自主学习的重要支撑。在广州大学教育教学研究重点项目的支持下,笔者整合教学资源,拟搭建给水排水仪表与控制网络教学平台。该平台分为四大模块:教学资源、在线测试、师生互动和知识广角。在教学资源模块,学生可以随时下载学习资源,如教学大纲、教学视频、课程PPT、水工艺自动控制实例视频等;在线测试模块,建立了涵盖整个教学内容的试题库(附标准答案),有选择题、填空题、问答题和判断题等多种题型,学生可以在线测试并进行自我评分;师生互动模块可实现网络答疑、网上提交和批改作业;知识广角模块包含国内外给排水行业相关新闻、工程实例的介绍等,用于拓展学生视野。该平台与课堂教学相辅相成,构建以学生为中心、多媒体教学与网络自主学习相结合的学习环境和体系。
6. 优化考核方式
传统教学普遍以考试为主要考核方式,平时成绩多根据学生的出勤和作业情况评定。其缺点是不能全面反映学生的学习效果和能力。对此,笔者改革考核方式,通过闭卷考试、研究论文、设计性作业、课外科技活动参与情况等多侧面全方位考核,推动学习的开放性。
(二)多元化实践教学新模式
实践教学是培养学生综合运用知识、技术和现代工具创造性解决实际问题的重要环节。学生既要动手,更要动脑,解决工程问题的能力是工程应用型人才的重要标志。广州大学给排水科学与工程专业实践教学包括实验、实习、设计和实训4个环节。笔者以工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力培养为核心,充分利用各个实践环节的教学机会,结合本科生课外科技活动,与理论教学并举,多层次、多方位、循序渐进地渗透课堂教学内容,实施“课内课外、校内校外、产学研一体化”的多元化实践教学,让学生学以致用,适应地方经济和社会的行业发展。
1.实验
给排水科学与工程专业与给水排水仪表与控制课程相关的实验课程有水分析化学、水处理实验技术。笔者在教学中,对课堂教学涉及的、给排水工程应用广泛的仪表,如浊度计、PH计和DO仪,对照构造,在操作演示之前增加了仪器原理讲解,强化学生对理论教学内容的理解与掌握。另外,对目前污水厂应用较多的SBR、UNITANK等水处理自动控制工艺,通过教师讲解与学生动手演练,让学生充分了解工艺原理与控制过程。将以课堂教学为主、模拟实验教学为辅的学校教育与以生产实践能力培养为主的生产教学紧密结合,培养具备丰富专业知识、创新能力和专业技能的工程应用型人才,也为下一步实习奠定基础。
2.实习
给排水科学与工程专业的实习教学包括认识实习、生产实习和毕业实习。笔者根据理论教学安排和相应的学生认知度进行实习讲解。认识实习时,因学生还未学习专业课,笔者仅向学生介绍工艺配置的仪表名称和用途,熟悉自动控制工艺的基本流程,让学生有初步的感性认识。生产实习时,学生已修完泵与泵站、水质工程学等课程,但还未学习给水排水仪表与控制知识。笔者重点介绍不同仪表,如DO仪的类型和主要功能,工艺的自动控制与人工控制的区别、如何实现自动控制等。毕业实习中,介绍课堂曾经讲授过的变频调速水泵和调节阀等执行设备、仪表的构造、选型和基本原理,对某些自动化工艺,如UNITANK,对照构筑物,将课堂讲授的工艺控制原理与过程重复讲解,同时回答学生现场提出的问题。实习结束后,从过程考察、课题答辩、实习报告质量三方面综合评定成绩,引起学生对实习各环节的重视,为工程实践奠定基础。
3.设计
与给水排水仪表与控制课程有关的设计教学主要包括水厂和泵站的课程设计以及毕业设计等。在设计过程中,笔者引导学生结合课堂教学和实习,设计实际工程中应用较广的水处理自动控制工艺,并加入离心泵调节、仪表选型等内容。在设计教学中笔者还启动了校企协同培养模式,邀请经验丰富的市政设计高级工程师,结合工程实际为学生讲解设计注意事项,提高学生工程设计能力。
4.实训
2010年,教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”),这是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,也是促进中国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措[12]。广州大学于2016年春季学期启动卓越计划,依托企业平台,本着“资源共享、互惠共赢”的原则,充分利用寒暑假进行为期2周的实训教学。
笔者本着“尊重个体差异、强调特色培养”的原则[13],根据学生的兴趣和特长,将负责指导的学生分流实施实训教学。一部分学生参与课外科技活动。笔者担任指导教师,以来源于企业的实际工程项目为题,积极吸引有潜质的学生参与国家级或广东省创新创业训练、“挑战杯”等本科生科研项目。在这个过程中鼓励学生勇于探索,拓宽知识面,使学生在活动中受到教育,在创新中提高能力和素质。近几年,笔者指导的学生获得“中国给水排水杯”本科生科技创新优秀奖和广东省“挑战杯”大学生课外科技活动特等奖。另一部分学生则去自动化程度高的大型水务集团跟班工作,或去设计院参与现代化水厂设计,把学生、学校、企业和社会紧密结合起来,实现教学、科研和生产的对接,在理论学习与工程实践过程中培养高层次工程应用型人才。
四、结语
给水排水仪表与控制课程教学有其内在规律,以社会主义市场经济及学科发展的内在规律为导向,以工程应用型人才培养为主线、理论教学和实践教学2个重心、工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力3种能力
并举的人才培养教学新模式,能充分发挥其优势,提高课程教学质量,提升学生综合素质,切实达到教学目标,满足时展和行业对工程应用型人才的需求。
参考文献:
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关键词:建筑给排水,施工,技术
某公寓楼为一类高层建筑,负三层至七层为裙楼,负二、负三层为设备层,负二层设车库,负一层至四层为商场,五层、六层为餐厅,七层为办公室,八至三十层为塔楼住户层,其建筑面积约为3.9万平方米。该项目给水、排水工程概况:⑴给水系统。供水方式为:市政给水管→地下水池→泵→水箱→各用户的上行下给供水方式。⑵排水系统。论文参考。污水经埋地式污水处理装置处理后排入市政污水管。雨水经集中收集后排入规划河道。⑶管材。生活给水管采用PE管,热容连接;屋面给水管及埋地管采用涂塑钢管法兰连接。消火栓系统:DN≤100镀心锌钢管,DN>100采用焊接钢管,喷淋采用内外热渡锌钢管。论文参考。污水管采用UPVC排水管,排水出户管采用埋地UPVC排水管。⑷管道安装。室内给水管沿楼板底穿梁,管道基础穿楼板穿屋面等应在土建施工时及时准确的预留孔洞或预留套管,埋地出户管管顶据基础梁底不得小于150mm。排水立管和排水横管连接应采用45°斜三通、四通或90°斜三通。地面应有1~2%坡度坡向地漏,地漏顶面应低于地面5~10mm。
1.给水、排水主要施工技术与工艺
1.1 给水管安装
1.1.1 给水管孔洞在土建进行结构工程施工时,均应配合土建预留孔洞,一般采用木制方盒在绑扎钢筋的同时进行预埋。预埋的坐标与标高必须准确无误,预埋完毕在浇捣砼之前应由施工员与质检员进行复核,确保无漏埋、错埋,浇捣砼时须由施工班组派人进行查看。
1.1.2 工艺流程
安装准备→预制加工→干管安装→立管安装→支管安装→管道试压→管道冲洗
1.1.3 铝塑管之间连接采用螺纹连接。
1.1.4 注射成型的专用配件与金属配件、器具螺接时,应采用聚四氯乙烯生料带作为密封填充物。
1.1.5 明敷设管道的支承件最大间距不得大于规范规定:
1.1.6 给水系统在管网安装完毕,应按规定分系统进行试压。
试验压力应为管道系统工作系统工作压力的1.5倍,但不得小于0.6MPa,试验用的压力表须不少于2块,表的满刻度值应为试验压力的1.5-2倍,其精度不低于1.5级,压力表是经过鉴定合格的产品并附有“鉴定合格证明书“。水压试验之前,对试压管道应采取安全有效的固定和保护措施,但接头部位必须明露。
水压试验步骤:首先,将试压管道末端封堵,缓慢注水,同时将管道内气体排出;其次,充满水后,进行水密性检查;三是加压应采用手动试压泵缓慢升压,升压时间不得小于10分钟;四是压力升至规定试验压力后,停止加压并应稳压1小时,观察接头部位是否有渗漏现象;五是稳压1小时后,若有压力降,应补压至规定的试验压力值,15分钟内压力降不超过0.05Mpa为合格。
1.1.7 给水系统在施工完毕后交付使用之前,需消毒和用饮用水增压冲洗,确保给水管道畅通,并清除滞留或掉入管道内的灰尘、杂质、污物,冲洗水流速宜大于2m/s,直至出口处的水浊度与进水相当为止。
1.2排水管道安装(含污、废水系统、雨水系统)
1.2.1 土建主体工程基本完成,现浇楼板穿管孔洞已按图纸要求及适用位置的尺寸预留好。管道通过的房间内位置线及地面水平线已检测完毕,室内装饰的种类厚度已确定,各种卫生器具的选型已确定。
1.2.2 工艺流程
安装准备→预制加工→干管安装→立管安装→支管安装→卡件固定→封口堵洞→闭水试验→通水试验
1.2.3 预制加工
根据图纸要求并结合实际情况,按预留口位置测量尺寸,量好管道尺寸,进行断管,断口要平齐,粘接前应先试插,合格后用毛刷涂抹粘接剂,先涂承口,后涂插口,随即用力垂直插入,插入粘接时将插口稍作转动,以利粘接剂分布均匀,粘牢后立即将溢出的粘接剂擦拭干净。
1.2.4 立管安装应按设计要求设置固定支架或支承件后,再进行立管的安装,安装立管时,将汇水配件、伸缩节等组装在立管上,核对无误后进行粘接,安装完毕后,随即将立管固定。立管承口处侧面的距离应控制在20-50mm之间;
1.2.5 横管安装应根据实测大样图将预制好的横管先进行组装,用临时吊挂,核查无误后再进行粘接。论文参考。粘接后,应迅速摆正位置,按规定校正坡度,待粘接固化后,再紧固支承件,将敞口临时封堵。
1.2.6 排水管道根据设计要求做好灌水和通水试验,并做好保护措施防止污染。
1.3 卫生洁具安装
台式洗面盆安装:根据土建给出的室内水平标高线,核对排水管甩头及给水管甩头的管径、坐标与标高,对不符合要求的修整到符合要求为止;用符合设计要求并经外观检查合格、无缺损的阀门连接给水管甩头,连接后的阀门朝向应合理、一致,标高准确,管道应正直,坡度正确,接口严密;用符合设计并经外观检查合格的排水栓、存水弯管连接洗脸盆排水口与排水管甩头,连接后管道应正直,坡度正确,接口严密、牢固;面盆与台式大理石接缝处应上胶;洗面盆安装完毕后应用草袋加以覆盖,防止表面受损和整个器具损坏。
2.常见质量通病及防范措施
2.1 给水系统
(1)立管坐标超差、不垂直。施工时应认真用线附找准立管中心。
(2)支管各配水点出口高度不一。施工时使用透明细塑料管内装水,根据连通管原理控制配水点的水平度。
(3)水表外壳距墙内表面过近。应按规范规定的要求,对表位进行调整或更换管段。
2.2 排水系统
(1)立管坐标超差、不垂直。原因是立管位置安排不当,安装过程中拉垂直线辅助施工。
(2)横管坡度达不到要求,出现坡度过大过小,甚至倒坡。安装前应根据规范要求计算支管高差,放样,准确无误后方可制作安装。
(3)地漏安装过高或过低,影响使用。找平地平线,确定地漏安装高度。
(4)粘接口漏水。安装时管道接口处粘接剂涂刷均匀,粘接处粘接剂处理干净。
3.成品保护措施
3.1 给水管道成品保护
一是安装好的管道不得用做支撑放脚手板,不得踏压,其支托架不得作为其他用途的受力点;二是管道口做临时封堵,以防杂物丢入。三是阀门的手轮在安装时应卸下,交工前统一安装好;四是水表应有保护措施,为防止破坏或丢失,可统一在竣工前装好。
3.2 排水管道成品保护
一是管道安装完成后,应将所有管口封闭严密,防止杂物进入,造成管道堵塞;二是安装完的管道加以保护,尤其立管距地20mm以下,就应用木板捆绑保护;三是严禁利用塑料管道作为脚手架的支点或安全带的拉点,吊顶的吊点,不允许明火烘烤塑料管,以防管道变形;四是油漆粉刷前将管道包裹,以免被污染。
3.3 卫生器具成品保护
一是洁具在搬运和安装时要防止磕碰,稳装后洁具排水出口应用防护用品堵好,镀铬零件用纸包好,以免堵塞或损坏;二是在釉面砖墙面剔孔洞时,宜用手电钻或先用小錾子轻剔掉釉面,待剔至底层处方可用力,但不得过猛,以免将面层剔碎或震成空鼓现象;三是安装完的洁具加以保护,防止洁具、器具受损和整个洁具损坏;四是通水试验前应检查地漏是否畅通,分户阀门是否关好,然后逐层一一进行通水试验,以免漏水使装修工程受损。
总之,给排水施工是建筑工程的一个有机组成部分,其施工质量的好坏直接影响建筑工程的质量。及时、完整、有序地抓好给排水施工的质量控制,是创建优良工程的基础。
【参考文献】
[1]王汉发.建筑给排水施工问题及对策探讨[J].现代商贸工业,2010,(02):283.
[2]陈永科.建筑给排水施工中的问题探讨[J].建材技术与应用,2009,(02).
【关键词】新技术节能;给排水施工;应用
0.引言
在建筑施工过程中,给排水设计作为其中十分重要的一部分,其与人们的生产生活息息相关,而且与能源消耗的多个方面也都存在着必然的联系。所以做好建筑给排水设计中的节能工程具有十分重要的意义,其对建筑整体节能将起到极为重要的作用。
1.排水管道的施工现状及对策
首先,施工单位在接收材料时没有进行相应的检测检验,施工材料的合格性无法保证(供应商以次充好),同时没有在安装之前做材料的漏水试验。在这种情况下,就容易出现把带有沙眼等质量问题的材料用到施工中,导致漏水;其次,是业主自身的原因;最后,设计方面本身也有问题。
2.建筑给排水施工技术
2.1给排水施工前准备工作
使用白灰把要开挖的路段标明,并依据图纸设计要求,测量出要开挖的宽度。一般工程第一段的开挖宽度一般是1.5米。明确好开挖路线和挖掘宽度后,才能够使用切割机挖掘路面表面的沥青外层和路基层,然后再使用挖掘机挖掘。另外,开挖时应依据图纸和规定要求来明确管道检查井长度、井间管道设置长度和两管端头之间保留间距;给需要排水的地方实施排水处理,但是排水过程不可以使地面出现过多的沉降,从而影响到周围构筑物的正常使用和维护。由于有些工程处于市中心,所以在开挖前一定要先查明地下是否有预埋管线、其他构筑物的具置,以避免施工时造成管道安全问题。
2.2给排水管道铺设
管道铺设的核心就是管材的选取和管道的安装及连接,而材质选取的好坏直接关联到管道施工质量。有关的技术人员还需要对进场的材料质量进行抽样检验。使用前,需要先清理管道表层的污泥杂质方能进行下管施工,解决好垫层后方可实施下管步骤。工程中可使用汽车吊装和人工相结合的方法自下游往上游放管道。放置管道时应该注意:使用吊车下管时,吊车至少距沟槽边缘大于1米,以避免沟壁塌方;放置管道时要防止管道与沟槽支撑构件相撞。安装时先保证管道已经被垫稳,而且管道的缝宽平稳,管道中没有任何杂物。使用混凝土把每个管道的管座捣实,而且保证混凝土与管壁牢固浇注,再使用回填土把管座残余空隙填实。
2.3排水管道严密性试验
管道装置完成后,需要依据排水管道的紧密性试验,以保证排水管道完全无渗水现象发生。通常排水管道的严密性试验使用闭水法实施,在实施闭水试验时先保证管道安装正确,沟槽内没有积水,所有提前留出的洞口都已经封堵,实施闭水试验时应选取从上游到下游分布试验,而且需要在检查井与管道被灌水24小时之后进行。管道工程属于隐蔽工程,因此,排水管道工程的完善一定要建立在主体结构工程完善的基础之上。在施工期间要尽可能解决各种困难,确保整体工程施工质量达到最好,再把检查施工质量提到更加高的水平,从而完成其目标要求。
3.建筑给排水设计中的节能节水方案
3.1正确设计给水系统
正确设定给水系统:针对高层建筑物用水的独特性(由于下班以后基本没有多少用水点,工作期间水点比较多,使用水的量比较大)使用水的时期非常不规律、变换频率调速泵组供水量改变范围非常大,水泵使用节能效果不理想,因此通常使用水箱水泵配合供水;针对多层大型商场,因为大多数商业建筑总高度低,建议使用变频泵组配合辅泵及气压罐提供用水;针对住宅,建议使用变换频率泵组配合压供给;而针对大酒店用水的独特性,建议使用水泵水箱相互结合供水,这样的方式的优势在于稳定性比较好。
3.2选择正确的加压泵
选择正确的加压泵组,流量总和要大于且接近最大用水量。多用几台水泵相互配合时,单一的水泵使用需要考虑其工程的状况点在水泵特殊线路高效区的最下面,而且使用辅泵和气压罐,符合小流量要求;管道损失需要仔细验算;流出水的源头设计正确,压头使用能够满足具体需求,防止会有大马拉小车的不合理现象。
4.节水在建筑给水排水设计中的应用
4.1消防水池的节水节能方案
对于成片小区或同层建筑而言尽量共同使用一个消防水箱、一套加压系统和一个消防水池,也就是以区域集中消防加压贮水系统,代替各楼层中的单独消防加压储水系统。其能够节省工程设备和建筑费用,减少运转费用,有利于统一管理,此外还能够防止水池的大量消防贮水及定期换水而导致水资源的严重浪费。由于消防贮水需要符合在火灾进行期间内室内外消防用水总量,其消防贮水池所需要的水量也非常大,但是没有火灾的话日常的消防水不可以使用,那么水在贮水池中储存时间太长,余氯量就会被早早的耗尽,从而导致水质的进一步恶化变成不能够使用的水。所以,消防水池也需要在一定时间内进行放水,这将导致水资源的严重浪费。
4.2需要注意生活给水管道中超压的问题
日常给水体系最低层的用水点压力在相关规范中,规定其不宜超过四百千帕。但是,实际情况中有些卫生用具在日常给水系统实施分区后,仍旧有配水点水压超过标准的问题。这是因为即使是在分区以后,各区域最低层用水点的静水压还是会达到最大值三百千帕左右,而卫生用具的标准流量是在流出水头为20-30Kpa的前提条件下,对水流量进行设计。如果不使用任何降压节流的方法,会导致水资源浪费,水压过高,不仅造成水资源泄露,同时还会产生水击、噪声和振动等问题,从而导致输水管道的破损。
4.3高层建筑充分使用市政给水管道的供水压力
在高层办公楼中(高层办公楼通常指的是六层及六层以上楼层),市政管道水压不能够完全符合其供水需要,在以前的工程施工过程中,把城市给水管道直接导入地下储水池,再根据水泵到水箱后进行供水。这种方法就严重浪费了城市给水管道的可用水头,非常不经济,所以需要依据市政管网提供的水压(或在接口处接压力表检查出水压),来明确市政管网的水压能符合多少层的供水需要,然后实施分区。
另外,对低层的住宅楼,就需要使用仅设屋顶水箱的提供水的方法。这种做法不但可以让市政水在晚上贮在房顶水箱,还可以确保白天用水高峰期间的压力和流量。但是针对小高屋楼层来说,市政水压只能确保一定层数以下的楼层用水,这样能够分区提供水质源,一定层数以上的楼层由市政管网直接使用网叠压式变换频率给水设施,然后再到用水点(这种情况通常是自来水公司许可的状况下);或一定楼层以上由市政管网到达水池然后连接水泵,在最后到达用水点或一定楼层以上时是,由市政管网到达水池连接变频给水设施,最后到达用水点。这样可以完美利用城市管网能够使用的水头,起到了节约能源的效益。
5.结语
综上所述,建筑给排水系统涉及的方面较多,应不断总结设计和施工安装过程中的经验教训,全面掌握并正确使用规范。在满足设计规范的同时,也要了解实际用户的需求,遇到各种问题时具体分析,逐步加深对施工规范的理解。
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【关键词】市政给排水;顶管技术;施工
地下管网是城市基础设施的重要组成部分,日夜肩负着传送信息和能量的重要任务。为城市处理污水的系统、自来水、煤气、电力和通讯设施等等都属于地下管网之内,要对上述市政设施进行改建、新建、扩建,需要工程技术人员进行安全的管道安装。传统的挖槽埋管地下管线施工技术由于对地面交通影响较大,使本来就拥挤繁忙的城市交通如同雪上加霜,同时给市民工作、生活带来许多不便,特别在人口稠密的城市和交通拥挤的地区以及不允许开挖的地段,这个矛盾就更加突出。市政工程如何使这些安装工程对城市的影响减至最小,如何尽可能减少对人们日常生活的影响。已经成了一个迫切解决的问题。
非开挖技术将完全能解决这些难题,提供安全及经济的施工方法。非开挖技术是指利用少开挖和不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换的工艺。顶管技术就是在这种情况下发展起来的一种非开挖技术,其在国外已广泛使用,在国内也已逐渐普及。随着顶管技术在市政工程的广泛运用,本论文主要讨论在顶管作业施工过程中出现了一些具体的技术问题,值得施工技术人员重视,并以此和同行共享。
1.顶管施工的特点
顶管法又称为非开挖管道敷设技术,它具有不需要开挖面层,就能穿越地面构筑物和地下管线及公路、铁路、河道的特点,相比开挖敷设技术,投资和工期将大大节省。同时,顶管施工技术可以降低噪音,减少粉尘,减轻对城区的交通条件和环境状况的干扰和破坏,属于真正的无污染、高效率的施工技术。顶管施工法由于其上述多方面的优点,在市政工程中尤其是在市政给排水管线工程中得到了广泛的应用。概括起来,顶管施工技术具有几大方面的优点:施工面由线缩成点,占地面积小;地面活动不受施工影响,对交通干扰小;噪音和震动低,城市中施工对居民生活环境干扰小,不影响现有管线及构筑物的使用;可以在很深的地下或水下敷设管道,可以安全穿越铁路、公路、河流、建筑物,减少沿线的拆迁工作量,降低工程造价,其主要缺点是施工技术难度较高,需要详细的工程地质和水文地质勘探资料。
2.顶管技术施工应用分析
2.1顶进管的选择
顶进管一般选用钢筋砼管,如没有腐蚀要求可选用钢管。钢筋砼管的规格设计、配筋和应力验算应遵守有关钢筋砼的标准和技术规程,特别是有关钢筋砼管的标准和技术规程。
2.1.1顶进管直径的选择
顶进管的直径选择是首先根据工程性质、工程需要确定内径,根据顶进管所受荷载确定砼管的配筋及壁厚,进而确定外径。因为顶管工程工作面上需要配备挖土工人,所以一般管内径不小于500mm。
2.1.2顶进管长度的选择
顶进管的长度对顶管过程的可控性和经济性有很大的影响。在直线推顶的情况下使用长管可以减少装管的次数,取得良好的效果,但随着管长度的增长,如果偏离原定的路线,使之恢复正确路线要比使用短管更加困难。
2.2顶管施工的前期准备
2.2.1现场平面布置
平面总体布置包括起重设备、自动控制室、料具间、管片堆场、拌浆棚及拌浆材料堆场、注水系统、弃土坑的布置等。始发工作井内安装发射架、顶管机、前顶铁、主推千斤顶、反力架等顶进设备,工作井边侧设置下井扶梯供施工人员上下。
2.2.2顶管机进、出洞处以及后靠土体加固
为确保顶管机出洞的绝对安全,需对后靠土体及进、出洞区域土体进行高压旋喷桩加固。为防止顶管机进、出预留洞导致泥水流失,并确保在顶进过程中压注的触变泥浆不流失,必须在工作井安装洞口止水装置。
2.3顶管施工的工艺
顶管施工又称为顶进法施工,是指利用顶进设备将预制的箱形或圆形构造物逐渐顶入路基,以构成立体交叉通道或涵洞的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收井,然后在工作井内安装推力设备将导轨上的顶管机头推入土体,由机头导向,将预制的钢筋混凝土管向前顶进,前端土体通过工作井运出,最后完成管道铺设。
2.4顶管井的设计
顶管井分工作井与接收井两种,顶管井的建造结构有很多种类,一般使用钢筋混凝土结构。工作井的结构形式通常有单孔井和单排孔井。前者形状有圆形、正方形、矩形等,后者则大多为矩形,它们的结构受力性能由高至低依次为圆形、正方形、矩形。结构布置时,可在井内设置内支撑,改善结构受力。在建造过程中,工作井按双向顶进设计,与接收井间隔布置,间距与设计检查井间距一致,施工完毕,在工作井和接收井的位置上按设计要求做检查井。
3.顶管施工要点
(1)采用触变泥浆,向管道外壁压入一定量的减阻泥浆,在管道形成一个泥浆套,减小管节外壁和土层间的摩阻力,从而减小顶进时的顶力,泥浆套形成的好坏直接关系到减阻的效果。利用泥浆套的支承作用,减少粉质粘土坍塌,形成的地层流失,以控制地面沉降。对顶管机头尾端的压浆要紧随管道顶进同步压浆,在中继间和中部管节处须跟踪补浆,泥浆的实际用量要比理论用量大得多,一般可达到理论值的4~5倍。通过以上压浆措施,达到预期效果。
(2)顶进中须严格按设计线路顶进,可利用削土刀盘上可伸缩的超提刀,结合千斤顶编组进行纠偏。经常对顶进轴线进行测量,检查顶进轴线是否和设计轴线相吻合。在正常情况下,每顶进1节混凝土管节测量1次,在出洞、纠偏、到达终点前,适当增加测量次数。施工时还要经常对测量控制点进行复测,以保证测量的精度。通过及时纠偏,相邻管间错口
(3)洞口止水,顶管工程中,为使管子能顺利从工作井内出洞,一般采取工作井预留洞口比管节外径略大些(一般为100mm)的方式,顶进时此间隙需采取有效措施进行封闭,采用的洞口止水方法是在沉井制作时,预先在洞口预埋一个10mm厚钢法兰,在钢法兰上焊接螺栓,安装16mm厚橡胶法兰,用10mm厚钢压板压紧,在完成的顶管中,未发现地下水和泥砂流入工作井内,同时橡胶法兰和压板可以回收,效果很好。
(4)进出洞是顶管施工中的一道重要工序,因为穿墙后掘进机方向的准确与否将会给以后管道的方向控制和井内管节的拼装工作带来影响。穿墙时,首先,要防止井外的泥水大量涌入井内,严防塌方和流沙。其次,要使管道不偏离轴线,顶进方向要准确。
(5)在建筑物密集处和路面上须作监测布置,观测地表变形和土移,有效避免房屋开裂和路面沉降。
(6)顶进中遇障碍物后的顶进处理,成为困扰施工的难题,如突遇大量埋木、石块及老河道驳坎等等,都需现场研究给出解决的技术措施。
笔者在市政给排水施工中经常遇到截污干管顶管的工程,所以特举例说明,根据前期地质勘察与笔者的施工经验,顶管机头采用气压平衡水冲式机头进行施工,此机头运行较为稳定,对土体的破坏较轻。
4.截污干管顶管施工实例
4.1顶管施工工艺
采用3台150吨/台千斤顶作为主顶,千斤顶行程为1.6米。千斤顶动力由油泵提供。千斤顶后端用道木和分压环将反力均匀作用于工作井,前端顶进分压环,顶铁将顶力传至管节。分压环制作具有足够的刚性,与管端面接触相对平整,无变形。在长距离顶进过程中,当顶进阻力超过容许总顶力时,无法一次达到顶进距离时,须设置中继间分段接力顶进。
本顶管工程在顶进长度超过120米时,考虑在机头后设置一只中继间,并采用触变泥浆注浆工艺。管节接口主要由外套环(钢套环)橡胶止水带和软土衬垫组成。钢套环在加工处至现场运输吊装过程中不能变形,接口不损坏,以确保管节在对接过程中,橡胶带不移位、不翻转,确保管节的密封性。同时,钢环套在进场前还必须做好防腐处理。在长距离(大于100米)管道顶进过程中,必须采用注浆工艺,利用触变泥浆套减少顶进过程中管壁与土体之间的摩擦力,并填充流失的土体,减少土体变形、沉降和隔水。
4.2管道内管线的铺设
管道内的管线用钢架设置到混凝土管壁上,主要有通风管线和电源管线。施工中由于施工距离大于100米,且埋置管置较深,管道内氧气不足或产生有害气体,所以必须要安装换气系统。通风设施按施工要求用一台柴油空气压缩机将空气过滤,并传输到储气桶中,经过压缩把空气传送到管体的最前端,并将管体最前端的空气排出,这样就可以确保管内空气的含氧量达到施工要求,同时还可以进行气体的循环。电源管线在顶管施工中也起着非常重要的作用,施工过程中主要依靠电源作为动力用电和照明电。顶管施工的电源一般都依靠380V的动力电,所以管内的管线施工一定要做好二极保护和接地保护,这样可以防止人为事故的发生,电源位置也要处理妥当,并加设保护套。照明电要依据施工要求采用36V的低电压,因为管内空气湿度较大,为避免事故,灯具也要加装防水防爆装置。
5.结束语
顶管过程是一个复杂的力学过程,它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多学科。顶管施工技术是在不稳定及饱和土层中以最小的破坏和最大的保护环境的特点,解决了市政给排水网管的难题,顶管技术适用于各种复杂的城市地形,顶管技术的出现为建设和谐安宁的城市和加速城区建设创造了勃勃生机。
【参考文献】
1引言
市政工程的施工项目一般包括城市公共设施和基础建设,具有一定的公益性质。论文浅谈市政工程施工项目成本控制及管理的研究,将从成本管理的意义入手,结合市政工程施工成本相关概述,找出市政工程施工项目成本控制及管理中存在的诸多问题,根据相关问题,论文将提出解决市政工程施工项目成本控制及管理问题对策。希望论文的研究,能为我国市政工程施工项目的成本控制及管理方面的工作提供参考性建议。
2成本管理的意义
成本管理,概念上是指企业在生产经营过程中各项成本的管理。具体包括成本的核算、分析、决策和成本控制等一系列的科学管理行为。成本管理是一个企业的重要组成部分,也是一个企业提升竞争力的重要因素,对于市政工程也是一样。从战略角度讲,成本管理不仅包括制造过程中的成本,还涉及整体价值链系统的预期及信息成本。正确的成本管理可以保障企业的健康长期发展,具有长期性、全面性、竞争性、开放性及预防性的特点。成本管理是企业运营日常的管理活动,其战略选择与管理,决定着企业目标实现。另外,成本管理可全面考量企业战略,找出影响成本的条件与因素,保持企业活力,使成本结构最优化。因此,综合来看,成本管理是以战略眼光的角度,将企业的成本结构进行分析,根据成本管理活动的信息,为企业制定战略管理决策,使其管理更加规范化。系统而全面科学的管理,可以最大程度促进企业增产,为提高企业整体管理水平提供物质条件[1]。
3市政工程施工成本相关概述
市政工程项目一般与人们的生活息息相关。主要包括城市的道路、桥梁、排水、供热、交通、环境维护等工程,与普通企业建设工程不同的是,市政工程项目为了保障工程质量,在工程实施的整个过程中起到监督作用。因此,工程种类的繁多和其社会责任决定了市政工程成本管理的多元化。市政工程大部分施工地点在城市内部,施工现场的树木、住宅等障碍较多,影响因素较多,涉及主体较多。例如,在施工材料的采购方面,既涉及与政府合作的建筑企业,也涉及政府多个部门职能的履行与监督。因此,市政工程施工成本管理具有复杂性。市政工程项目成本管理过程一般包含几个阶段。第一阶段事前管理,是对工程的经济活动进行规划和审核,主要包括成本预算、决策、计划制定等,规划消耗成本数值后,建立成本数据档案。第二阶段的成本管理是最重要的环节。主要是施工过程中的成本控制,主要包括人工、材料、设备、管理等费用。第三阶段事后管理,主要包括施工成本核算和分析,确认各环节的费用超标情况,从中汲取教训,明确日后的成本管理方向。
4市政工程施工项目成本控制及管理中存在的问题
4.1缺少成本控制思想认识
目前,我国市政工程成本管理中的首要问题,主要是建筑施工企业的工作人员缺少成本控制思想认识。主要体现在几个方面。第一,与成本管理相关的工作人员没有形成成本观念,市政工程施工项目的成本管理大多只对施工过程和事后成本管理,对项目的成本预算等细节核算没有给予重视。而且,建筑施工企业中的大部分工作人员,将成本控制管理视为财务部门的专项工作,与自己并没有关系,忽视了与自己工作相关的成本问题。第二,有不少建筑施工企业以自身经营利益为施工的唯一目的,在实际施工的过程中未从政府的公益性角度进行考虑[2]。技术人员负责部门只有工程质量问题,采购人员只关注于对材料的采购和验收。这种情况下,很容易发生为了在规定工期内完成,使建设成本大大提高的现象。各个部门若只负责做好自己的一分部,必定会失去对整体工程的考虑。市政工程项目繁多,却是一个有机整体。无论是工期成本和人工成本,还是质量成本,任何一项成本管理环节都离不开对整体宏观考虑。因此,要以综合的眼光,增强每个员工的成本控制思想认识。
4.2没有完善的成本控制及管理体系
没有完善的成本控制及管理体系,表现在决策体制不完善。部分的市政工程项目对前期的成本预算等准备工作不够,项目的可行性报告以及成本核算报告内容没有说服力,数据不精准,以应付领导而存在。在成本预算不精准的条件下,施工中必定会出现成本管理失去控制的现象。针对奖惩机制,企业有关部门没有加以重视。缺乏奖惩机制,使员工在落实成本管理中缺少限制和动力,对成本管理的落实不利。
4.3成本控制及管理方式不当
在进行成本控制时,市政部门和企业相关部门并没有结合工程的基本特征,实施相应的成本管理手段。建筑企业虽然制定了相应的成本管理具体措施,但是没有在实施手段时给予重视,这就导致采取的措施过于表面化和单一化,起不了根本性作用。很多项目对于建筑施工企业来说,只是根据以往经验,借鉴其他企业管理方式进行成本管理。忽略了本身工程的根本性质,甚至是工程的现场进度、施工条件和工程功能要求。因此,成本控制及管理方式缺乏合理性和科学性,一旦施工现场发生突发事件,当下的成本管理根本起不到挽回损失的作用,对后期的成本管理造成影响[3]。另外,针对成本控制及管理的具体内容,建筑施工企业没有真正明确。导致工程的工艺工序、进度质量、材料人工等方面造成浪费。导致这些问题的根本原因就是,成本控制及管理方式缺少针对性和科学性[4]。
5解决市政工程施工项目成本控制及管理问题对策
5.1加强成本控制及管理的认识
加强员工对成本控制及管理的认识。首先,需要全面地宣传成本管理理念。市政工程施工过程中,建筑施工企业要充分发挥工程性质的优势,加大成本管理观念的宣传,使全员做到在整个项目施工过程中,保持以成本的思想进行管理和工作。施工建筑企业在确立成本目标后,对目标进行细化和分解,从施工制图开始,严格控制每个环节的经济成本。企业应当在市政部门的支持配合下,全面跟踪整个施工进程。根据工程进度与完成情况,实施改变施工方案,最大限度节约成本,对每一个环节都进行审查。其次,施工工程要提升先进的施工技术水平,对施工成本进行科学预算,以缩短工期节约成本。将成本核算结果与目标成本进行对比分析,根据实际目标实现情况,进行动因分析,为日后市政工程的成本管理提供理论和数据依据。最后,强化管理者的成本管理观念。树立成本意识,利用相应的奖惩机制实施,激发员工的工作动力,提升工作效率,强化其降低项目成本的责任心。建立责任机制,分配给管理者不同级别的内容,工作内容相互制约和加强。从管理层到具体实施层,形成整体项目成本管理格局。
5.2完善成本控制及管理体系
完善成本控制及管理体系,首先要确立责任制度。经济成本的责任制度是成本管理的根本保证,也是落实成本管理的关键措施。完善成本责任体系,需要从细节中着手,例如,施工建筑企业内部考勤、采购支出记录、成本核算分析、目标分解、审核等各个环节,使各个流程责任到人,划分不同员工和管理者的责任范围。在项目成本控制制度中,同样要实现企业全体员工的动员。细化到预算人员、规划人员、采购人员、设备管理者、技术管理者、行政人员、财务管理人员等,再到各个部门下的员工,基于每个员工的工作职责,制定相应的成本控制制度。然后,建立相应的激励机制,根据市政施工的实际情况,确定各阶段的成本目标后,使各个部门提供降低成本的方案,对于优秀可行的方案,企业和市政部门要给予物质奖励和精神奖励。这样做不仅能够激发每个员工成本管理的潜能,而且为全体员工树立了成本意识,使员工全部参与成本管理活动中。
5.3优化成本控制及管理方式
优化成本控制及管理方式,首先要引进科学的成本管理手段。利用现代技术,加强成本管理各部门的沟通,保证信息的畅通。市政部门要建立管理信息系统,以便于成本备案,对相关成本核算资料进行分析整理。建筑施工企业要加深对当前市政工程相关政策的了解,加强与政府监督人员的交流,及时汇报成本管理情况,以便协商接下来工程的成本管理规划。另外,优化成本控制管理,尤其要关注在工程支出方面,例如采购部门。建筑施工企业自身要对建筑材料市场进行调查,与相关部门人员进行交流,有针对性地确立成本控制及管理方式。
6结论
市政工程项目的实施,主要是为了建设基础设施,完善城市功能。对发展区域经济和提高居民生活质量具有重要意义。随着经济的发展,为了避免市政工程施工项目受其他企业影响而变得市场化,建筑施工企业必须在实际施工中,加强工程成本控制和管理,将成本管理作为市政工程项目的主要目标。论文针对浅谈市政工程施工项目成本控制及管理的研究,是从成本管理对企业的意义出发,根据市政工程施工成本相关概述,找出市政工程施工项目成本控制及管理中存在的诸多问题,包括建筑施工企业缺少成本控制思想认识,没有完善的成本控制及管理体系,成本控制及管理方式不当等。接着,论文根据以上相关问题,提出解决市政工程施工项目成本控制及管理问题的几点宏观对策。第一,加强成本控制及管理的认识;第二,完善成本控制及管理体系;第三,优化成本控制及管理方式。希望论文的研究,能为降低我国市政工程施工项目成本提供一份借鉴。
【参考文献】
【1】李胜江.市政工程施工项目成本控制措施分析与思考[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011(10):237.
【2】谢飞.浅谈水利工程施工项目中的成本控制及管理方法[J].科技资讯,2011(31):145.
【3】刘金栋.市政给排水工程中施工成本管理与控制分析探讨[J].黑龙江科技信息,2016(02):259.