王 志 強(qiáng)

(太原市市政工程總公司第一工程公司，山西 太原 030002)

市政道路污水管頂管施工技術(shù)

王 志 強(qiáng)

(太原市市政工程總公司第一工程公司，山西 太原 030002)

對(duì)市政道路污水管頂管施工的原理與工藝技術(shù)進(jìn)行了闡述，并對(duì)頂管施工中存在的施工人員素質(zhì)不高、技術(shù)管理機(jī)制缺乏、施工技術(shù)落后等問(wèn)題進(jìn)行了分析，提出了有效的管理措施，以確保污水管頂管施工的安全性與可靠性。

市政道路，污水管，頂管，測(cè)量

0 引言

隨著近幾年來(lái)城市化的進(jìn)程加快，市政道路污水管頂管工程也由于技術(shù)的進(jìn)步和新材料的發(fā)現(xiàn)而取得了很大的進(jìn)展。一定程度上而言，城市的排水功能對(duì)于城市的發(fā)展具有戰(zhàn)略性的意義。然而，由于污水管頂管技術(shù)的復(fù)雜性使得施工管理方面有一定的難度。

1 市政道路污水管頂管施工技術(shù)概述

1.1 施工原理

頂管的施工原理，是在主頂油缸及管道間推力的作用下，在工作坑中工具管或掘進(jìn)機(jī)穿過(guò)土層一直推到接收坑內(nèi)。緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)之后的管道也會(huì)同時(shí)埋在兩坑之間。帶拉桿的管節(jié)預(yù)制方法是一種比較常用的方法，與一般管道的不同之處在于管道節(jié)段的兩端加設(shè)預(yù)埋拉桿。基于盡量減少頂管對(duì)周圍土體的影響的目的，注漿潤(rùn)滑是頂管過(guò)程中的必經(jīng)過(guò)程。帶注漿孔管的預(yù)制與普通管道的不同點(diǎn)在于為了方便注漿使用所加設(shè)的注漿孔預(yù)埋件。

1.2 施工過(guò)程

總體來(lái)看市政道路污水管頂管的施工過(guò)程主要分為如下階段：1)挖掘工作坑，專門的設(shè)備在這一階段起到重要的作用，工作坑的挖掘工作完成之后，接下來(lái)要制造排水管頂?shù)幕炷凉埽?)組裝排水管頂混凝土管，進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕M裝后的檢測(cè)是要對(duì)結(jié)構(gòu)的密封進(jìn)行檢查，避免裂縫對(duì)后續(xù)的工序產(chǎn)生的負(fù)面影響；3)油泵頂進(jìn)工作的完成，這一階段還要處理好挖出的泥土，一直要保持到管道貫通工序的完成之后，打通管道并且做工具的撤收工作；4)襯砌檢查，檢查的步驟完成之后要做泥土回填的工作。

頂管施工平面圖見(jiàn)圖1。

1.3 施工工藝

開(kāi)放性和封閉性是頂管施工技術(shù)的兩種常用技術(shù)。開(kāi)放式技術(shù)的應(yīng)用情況一般低于封閉式的情況。主要有頂管土壓力的推進(jìn)方式和頂管泥漿集中推進(jìn)的方法。

1)頂管施工。頂管施工前，先統(tǒng)一檢查必要的設(shè)備，確保在施工過(guò)程中處于正常的工作狀態(tài)。在頂管施工過(guò)程中，只要工作完成的墻孔鉆在管道一定要及時(shí)用刀具進(jìn)入土壤的頂部，在工具頂管施工過(guò)程中，每頂30 cm工具管就要進(jìn)行一次測(cè)量。之后的頂管過(guò)程進(jìn)行完全滲入土壤中，每米進(jìn)行一次測(cè)量。在五到十幾米工具頂管的范圍內(nèi)，允許在3 mm的范圍內(nèi)正常變化，如果偏差過(guò)大，則校正必須以繼續(xù)頂起進(jìn)行。整個(gè)頂起的過(guò)程中，最重要的事情是在頂管聯(lián)結(jié)的頂孔。在墻上頂管過(guò)程中采取土壤深層水泥攪拌法 ，即在管內(nèi)壁加固寬2 m，以確保順利從壁管排出。為了便于頂管，頂管過(guò)程中的觸變泥漿施工方法可以在頂管壓入泥漿，以減少管頂?shù)淖枇?。在整個(gè)施工過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的觸變泥漿必須嚴(yán)格按照規(guī)定，先頂注漿后拍攝完成的，加壓泵應(yīng)采用L150型號(hào)，注漿壓力保持在0.1 MPa～0.2 MPa之間，用的水泥質(zhì)量比“水∶基地∶膨潤(rùn)土=1∶0.02∶0.4”，頂管更換到水泥漿頂端后加以固定，從而保證了頂管的穩(wěn)定性。

2)頂管技術(shù)。淤漿的推進(jìn)，例如在使用切割機(jī)鉆孔機(jī)頂升速度平衡正壓力的過(guò)程中，地下水壓力是由循環(huán)水來(lái)平衡的。建筑特點(diǎn)是：不間斷施工，速度快，不需要地基處理和沉淀處理，地面沉降明顯。

灣土壓力的推進(jìn)方法：該方法是通過(guò)切割室填充有混合的材料，以平衡土壤和地下水的正壓力進(jìn)行。無(wú)需再推動(dòng)交通運(yùn)輸設(shè)備，節(jié)省建筑設(shè)備部分建設(shè)用地的成本;頂起促進(jìn)低成本不需要精加工泥。這個(gè)過(guò)程通常用于頂管掘進(jìn)機(jī)刀或多極片土壓平衡隧道掘進(jìn)機(jī)。

泥濃縮推進(jìn)方法：采用減少主要階層和設(shè)備間的摩擦，將重點(diǎn)放在污水管頂管順利排出的方法上，有效的提高了施工順利度，適用于推動(dòng)二次灌漿技術(shù)長(zhǎng)距離頂管。這個(gè)過(guò)程處于地下土壤，礫石等地點(diǎn)。垃圾分類的時(shí)候需要首先處理，然后將其發(fā)送給表面進(jìn)行處理。泥濃縮推進(jìn)方法適用于所有的地質(zhì)包括巖石地質(zhì)，適用性很強(qiáng)。

2 市政道路污水管頂管施工中存在的問(wèn)題

2.1 施工人員素質(zhì)不高

1)施工單位對(duì)于建設(shè)員工的專業(yè)性要求過(guò)低?？傮w來(lái)看，市政道路排水工程不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的任務(wù)。大量的工程施工人員需要在不同的時(shí)間段進(jìn)行不同的工作。相關(guān)的單位在招聘過(guò)程中無(wú)論是從成本還是時(shí)間上來(lái)講一味忽視質(zhì)量，而強(qiáng)調(diào)數(shù)量，使得絕大多數(shù)建筑工人是以勞動(dòng)力為基礎(chǔ)的，從而缺乏對(duì)于市政道路排水工程的宏觀認(rèn)識(shí)，基本的職業(yè)素質(zhì)有缺失，最終使得市政道路排水施工隊(duì)的工作專業(yè)性與積極性缺失。

2)施工單位缺少人才培養(yǎng)的規(guī)劃。由于相關(guān)的施工單位一味的追求眼前的利益，使得施工人員的流動(dòng)性大，因此施工過(guò)程中，建設(shè)方缺少組織性，以至于不能長(zhǎng)遠(yuǎn)的保障市政道路排水工程的施工質(zhì)量?，F(xiàn)在的施工單位大多存在以上的問(wèn)題，特別是在其人才培養(yǎng)的角度上來(lái)講存在著嚴(yán)重的缺失。大多數(shù)施工單位還沒(méi)有建立有效的內(nèi)部建設(shè)人才培養(yǎng)體系，導(dǎo)致施工人員很難實(shí)施頂管技術(shù)和進(jìn)行有效的控制，在施工中嚴(yán)重影響其他特殊技術(shù)的掌握。

2.2 技術(shù)管理機(jī)制的缺乏

1)相關(guān)施工單位缺乏有效的技術(shù)管理機(jī)制。市政道路和排水工程的重點(diǎn)問(wèn)題是施工技術(shù)的總體實(shí)施，可高效率的幫助施工單位進(jìn)行一系列的實(shí)施工程。然而相關(guān)的施工技術(shù)管理單位對(duì)于這一部分缺乏相應(yīng)的重視，體現(xiàn)為有效的內(nèi)部建設(shè)單位科技管理體制的缺乏，建設(shè)單位的內(nèi)部技術(shù)對(duì)于限制市政道路及渠務(wù)工程的發(fā)展的阻礙。2)工程的技術(shù)操作缺乏規(guī)范性。不同的技術(shù)在操作過(guò)程中都有著相應(yīng)的要求，但在具體施工過(guò)程中，施工單位如果沒(méi)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)督和管理，很大程度上會(huì)使得路面施工人員在市政污水頂管排水工程中對(duì)于工藝技術(shù)進(jìn)行違背技術(shù)規(guī)范的使用。3)施工技術(shù)缺陷導(dǎo)致的偏差。市政道路污水管頂管工程的主要優(yōu)點(diǎn)是下水道工程頂管施工技術(shù)是一項(xiàng)不需要開(kāi)挖地面鋪設(shè)管道的過(guò)程，會(huì)通過(guò)建立豎井開(kāi)挖而制定出很好的方式到地面，使管道鋪設(shè)。與此同時(shí)，小范圍的挖掘工作也成為最重要的步驟，頂管技術(shù)在實(shí)際施工過(guò)程中，頂管工作井在開(kāi)放和使用中經(jīng)常會(huì)發(fā)生，嚴(yán)重影響了市政道路及渠務(wù)工程的建設(shè)，特別是對(duì)地下水、土壤等的涌流，施工過(guò)程錯(cuò)誤的高發(fā)性以及施工質(zhì)量的不穩(wěn)定性是導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因。市政道路及排水工程污水管頂管施工技術(shù)在施工過(guò)程中對(duì)精度有一定的要求，相關(guān)數(shù)據(jù)的績(jī)效偏差，也會(huì)給整個(gè)市政道路建設(shè)及排水工程帶來(lái)極大的影響。從實(shí)踐的角度來(lái)講，造成頂管施工工藝的偏差的主要原因有兩個(gè)：首先，測(cè)量問(wèn)題。測(cè)量包含在頂管施工技術(shù)之前進(jìn)行的準(zhǔn)備工作之中，發(fā)揮了在頂管施工技術(shù)的重要功能。在實(shí)際工作中，經(jīng)常因?yàn)闇y(cè)量人員的疏忽，造成了測(cè)量偏差影響之后的測(cè)量技術(shù)，嚴(yán)重的影響了對(duì)頂管施工技術(shù)的應(yīng)用。其次是整改問(wèn)題。糾正工作始終貫穿在這個(gè)過(guò)程中，頂管技術(shù)應(yīng)用的糾偏問(wèn)題將涉及許多階段。對(duì)偏離軌道的工作給出有效的整改方案，確保管道能夠在正確的線路鋪設(shè)。然而，因?yàn)榧夹g(shù)和人員的局限，使得該階段在進(jìn)行的過(guò)程中，很難將一般的校正進(jìn)行處理。現(xiàn)在的部分是進(jìn)行有效的執(zhí)行，最終使得整改的工作與達(dá)到所期望的目標(biāo)有一定的差距。

3 市政道路污水管頂管的施工管理

在排水頂管工程中，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查所有的地下管線施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)情況，并做好詳細(xì)筆錄，同時(shí)要建設(shè)勘察地質(zhì)條件的位置，根據(jù)污水管頂管施工技術(shù)建設(shè)水平，對(duì)線路施工及施工過(guò)程進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。還要在保證經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的條件下，最大限度的提高進(jìn)度和施工質(zhì)量。由于污水管頂管的施工屬于非開(kāi)挖頂管施工技術(shù)，具備自動(dòng)測(cè)量和校正的設(shè)備和儀器是基礎(chǔ)條件，在保證下水管道頂進(jìn)精度方面，保證了線路的設(shè)計(jì)和施工是完全一致。在頂管施工中進(jìn)行檢查，以確保操作簡(jiǎn)單、測(cè)量方便，施工單位應(yīng)建立地上和地下施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和控制系統(tǒng)。為了避免土地下沉影響結(jié)構(gòu)，在施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)封閉施工過(guò)程，需要特別注意排水管頂管這個(gè)階段完成的必須性。為了將損失降至最低，在地面可適當(dāng)降低頂升速度。糾正頂管和測(cè)量需要使用全站儀和激光水平儀完成。在正常情況下，應(yīng)每6 m測(cè)量一次，測(cè)量一種節(jié)水管的一半將需要相應(yīng)的校正的驗(yàn)證，仰角在頂管過(guò)程中需要使用激光水平進(jìn)行檢查和測(cè)量，以確保深度線和頂方向與設(shè)計(jì)要求相一致的，該工具頭不能超過(guò)5 mm方向偏壓。在墻的上方進(jìn)入末端的建設(shè)，需要計(jì)算軸承的負(fù)荷能力，在一個(gè)科學(xué)合理的基礎(chǔ)上采取保護(hù)措施，以確保頂升作業(yè)能順利完成。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的要求必然會(huì)越來(lái)越高。對(duì)于市政道路污水管頂管工程來(lái)說(shuō)就是要求安全性高和可靠性強(qiáng)?，F(xiàn)有的實(shí)踐管理水平以及相應(yīng)理論技術(shù)的提升可以使得污水管頂管的施工技術(shù)更加的進(jìn)步，與時(shí)俱進(jìn)和時(shí)間上的耐用性體現(xiàn)在污水管頂管的方面也并不是矛盾沖突的。

[1] 王義強(qiáng).頂管技術(shù)在管道施工中的應(yīng)用[J].西部探礦工程，2006(3):21-22.

[2] 王劍鋒.大直徑頂管穿越既有磁懸浮線路施工技術(shù)研究[D].上海：上海大學(xué)，2011.

[3] 單守新.簡(jiǎn)述市政道路排水工程污水管頂管施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究，2013(7):98-99.

[4] 熊良貴.淺議公路橋梁工程施工監(jiān)理工作[J].China New Technologies and Products，2011(8):73-75.

[5] 張傳安.軟土地區(qū)雙排大口徑頂管施工技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2009(6):30-31.

[6] 壽雅楠，王超鈞.市政道路污水管頂管施工技術(shù)探究[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2013(1):13-15.

Construction technology of lifting pipe of sewage pipe of municipal road

Wang Zhiqiang

(TaiyuanMunicipalEngineeringCorporation1stEngineeringCompany,Taiyuan030002,China)

The thesis describes lifting pipe construction principles and technologies of sewage pipe of municipal road, analyzes lifting pipe construction problems, such as low staff quality, technological management mechanism failure and backward construction technologies and so on, and puts forward effective management measures, with a view to guarantee sewage pipe lifting pipe construction safety and reliability.

municipal road, sewage pipe, lifting pipe, measurement

2014-12-12

王志強(qiáng)(1975- ),男，工程師

1009-6825(2015)06-0120-02

TU992.24

A