徐焰洪

摘? ? 要：隨著我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展，很多區(qū)域老城區(qū)水管網(wǎng)已經(jīng)無法滿足城市日常運作需求，這就需要加緊進行老城區(qū)污水管網(wǎng)改造工作，提高老城區(qū)的排污能力，為居民打造更優(yōu)質(zhì)的城市空間?；诖?，本文結(jié)合固鎮(zhèn)縣老城區(qū)污水管網(wǎng)改造工程，探究老城區(qū)污水管網(wǎng)改造措施。

關鍵詞：老城區(qū);污水管網(wǎng);改造措施

1? 引言

在社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展背景下，城鎮(zhèn)規(guī)模進一步擴大、居民生活質(zhì)量逐漸提高，因此對城鎮(zhèn)基礎設施有了更高要求。對于老城區(qū)來說，老城區(qū)基礎設施建造年限長、使用時間長，在城市規(guī)模不斷擴大、功能逐漸完善基礎上，必須要提高基礎設施的改造進程，這就包括城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)改造與管理方面。污水管網(wǎng)改造工程與污水收集率、居民生活環(huán)境質(zhì)量直接掛鉤。因此，推動城鎮(zhèn)老城區(qū)污水管網(wǎng)改造進程，對改善城鎮(zhèn)環(huán)境、提升城鎮(zhèn)綜合競爭力有著重要意義。

2? 工程概況

本污水管網(wǎng)改造工程位于固鎮(zhèn)縣老城區(qū)內(nèi)，老城區(qū)既有污水管網(wǎng)采用了雨污合流方式，管道口徑小、搭接錯亂現(xiàn)象嚴重。因此亟待建立大口徑純污水管網(wǎng)，截污控源工作迫在眉睫。從另一方面分析，老城區(qū)作為人流聚集地，人流量、車流量非常大，地下給排水管網(wǎng)交叉尤為復雜，因此污水管網(wǎng)改造采用非開挖方式較為合理，可以減少對人們?nèi)粘Ｉ?、地下管網(wǎng)的影響。本工程采用了泥水平衡式機械頂管方法。根據(jù)固鎮(zhèn)縣主要的道路對污水管網(wǎng)進行改造升級，提升老舊小區(qū)、其他配套設施的完善度。

3? 施工工藝與施工流程

3.1? 泥水平衡式頂管

在施工工藝設計中，主頂油缸負責向前推進頂管機，頂管機頭進入到止水圈，穿過土層之后達到接收井。電機提供電能帶動切削刀盤，借助切削刀盤進入到土層中。挖掘產(chǎn)生的土質(zhì)、石塊等被轉(zhuǎn)動切削刀盤粉碎，之后進入到泥水艙，在那與泥漿混合，之后借助泥漿系統(tǒng)排泥管通過排泥泵輸送到地面上。在挖掘當中，借助泥水平衡裝置保持泥水平衡，讓其處在主動、被動土壓之間，已達到消除地面沉降、隆起等情況[1]。在頂管機進入到土層后，要拆除電纜、泥漿管，將頂進管吊下，推到頂管機尾套位置，和掘進頭連接管頂進之后，終止挖掘、慢慢收回液壓，另一節(jié)管道再吊入到井內(nèi)，套在第一節(jié)管道后方，與其連接到一起并重新頂進，反復重復這一流程，直到所有管道被頂入土層當中，這樣即可完成整個地下管道[2]。

頂管機掘進中，采用激光導向控制系統(tǒng)，結(jié)合激光經(jīng)緯儀發(fā)出的激光束，調(diào)整標高、方向位置，對準頂管機定位光靶，激光靶影像捕捉到機內(nèi)攝像機影像當中，并將其輸送到挖掘系統(tǒng)電腦顯示屏當中。操作者要根據(jù)開啟位于頂管機內(nèi)部油缸伸縮，為了能夠達到糾偏的目的，要做好切削頭部上下左右高度。在掘進當中，嚴格控制管道水平度、垂直度，偏離度不得超過±30cm。

在完成了工作井之后，要做好液壓系統(tǒng)調(diào)試工作，將頂管頂管機運輸?shù)焦さ兀⒃趯к壣习惭b。微型掘進設備還包括：液壓動力站、操縱室與遙控臺、后方主頂、泥水循環(huán)裝置、激光定位裝置、減摩劑攪拌注入裝置、泥水處理裝置，其他輔助裝置包括起重機、發(fā)電機、電焊機、卡車等。

3.2? 工藝流程

引點測量→工作井→測量放樣→安裝井下導軌機架、液壓系統(tǒng)、止水圈等→地面輔助設施安裝→頂管機以及頂管吊裝就位→激光經(jīng)緯儀安裝→頂管機出工作坑→正常頂進→頂管機進接收坑。

4? 污水管網(wǎng)頂管施工措施

機頭進洞由于黏土層、高地下水位、地基承載差，為了確保機頭可以安全頂進，機頭位置不下沉，必須要做好機頭加固工作。機頭進洞需要將機頭、后面五節(jié)管使用拉桿連接，讓其成為一個整體，且在導軌上使用兩個手拉葫蘆間隔1m位置拉緊，保證機頭沿著導軌方向順利頂進。頂管機頭頂入到位后，吊裝放置另一管節(jié)，拼接完成之后，在工具管后管節(jié)內(nèi)安裝工具管輔助設備。

4.1? 管節(jié)運輸

結(jié)合本污水管網(wǎng)改造工程現(xiàn)場實際情況，管節(jié)采用15T吊車卸到指定位置，之后使用桁車將地面關節(jié)調(diào)運在井下。

4.2? 管節(jié)頂進

頂管管節(jié)主要是用成品管，提前考察管道制造商的資質(zhì)、生產(chǎn)能力。生產(chǎn)中派專人進行檢查，需要同時從外觀質(zhì)量、尺寸、允許偏差等方面進行檢查，合格后進入到施工現(xiàn)場。管材運輸?shù)绞┕龅睾蟪闄z，合格后運輸?shù)焦ぷ髅妗?/p>

為了保證管節(jié)頂進的順暢性，要提前檢查頂管機頭進洞后軸線方向、姿態(tài)的正確性，頂進時要將機頭和前5節(jié)管道連接一起，使用拉桿將5節(jié)管子和機頭固定，避免機頭重量過大產(chǎn)生下沉。管節(jié)要按照頂進設計軸線頂進，控制好頂進軸線偏差、糾偏量。結(jié)合控制臺顯示屏激光點調(diào)節(jié)糾偏油缸，將其控制在軸線范圍內(nèi)。嚴格按照實際情況、操作規(guī)程展開工作，勤出報表、勤糾偏，糾偏角度不大于0.5°[3]。避免機頭大幅度糾偏增加管節(jié)破裂率、頂進難度。在穿越河道中，要減緩頂進速度，嚴控注漿壓力，避免造成河床貫通。

4.3? 頂管頂進與地層變形控制

頂管中如果操作不當會造成地層變形問題，這是由于機頭開挖面造成地面損失，機頭糾偏造成地層損失，機頭后管道外周空隙注漿填充量不足產(chǎn)生地面損失，管道頂級與地層產(chǎn)生劇烈摩擦擾動地層。頂管施工要結(jié)合土質(zhì)差異、覆土深度、地面沉降量等信息，結(jié)合報表數(shù)據(jù)進行分析，做好泥水和土壓平衡調(diào)節(jié)工作，保持坡度的相對穩(wěn)定性，嚴格控制糾偏量，降低對整個土地的擾動。結(jié)合頂進速度嚴格控制排泥量、地層變形信息，實時對注漿壓力、注漿量進行調(diào)節(jié)，將軸線、地層變形量控制在最佳狀態(tài)。

4.4? 觸變泥漿減摩

該方法能夠有效減少頂管施工的頂力，在頂進中借助頂管機尾部同步注漿和管道預留孔向管節(jié)外壁壓注入一定量的減摩泥漿，采用多點對稱壓力注漿方法均勻填充管節(jié)外壁、周圍土體孔隙，從而減少管節(jié)外壁與土層之間的摩擦力，降低頂進阻力。該技術的核心為是否能在管節(jié)外壁生成泥漿套，采用觸變泥漿，良好的觸變性有助于降低阻力。施工中的泥漿要不失水、不沉淀、不固結(jié)，根據(jù)不同地質(zhì)情況調(diào)節(jié)泥漿配比，讓泥漿可以更好的適應土層特性，從而起到減摩效果。

4.5? 頂管進接收坑

根據(jù)頂管具體情況，為了保證頂管可以順利進入到接收井當中，避免頂管出洞水土沿著工具管、井圈間建筑空隙進入到接收井當中，確保井內(nèi)接頭施工的順暢性。在地質(zhì)較差位置，頂管機達到接收井前，要對洞口土體注漿加固，洞口前5m均為加固范圍，洞口四周距離管道外側(cè)2m～3m。進入到接收井前要檢測其所處方位，確定頂管狀態(tài)、評估出洞時狀態(tài)，確保頂管機按照預定標準進行施工，從而保證良好狀態(tài)，更精準的進入到接收井內(nèi)部[4]。接收井磚墻封門破壞后，頂管機要快速、連續(xù)頂進關節(jié)，最大程度減少出洞時間。頂管機整體進洞后要快速將機頭、混凝土管節(jié)分離，管節(jié)、接收井接頭采用封堵措施，保證接頭足夠封閉，避免出現(xiàn)水土流失問題。

5? 結(jié)束語

綜上所述，固鎮(zhèn)縣老城區(qū)污水管網(wǎng)排污量小、管網(wǎng)錯綜復雜，本次改造工程采用了泥水平衡式機械頂管方法。污水管網(wǎng)實際根據(jù)情況進行改造升級，嚴格控制頂管施工的每道施工流程，同時加強施工過程的質(zhì)量掌控，最大程度上減少對地面的擾動。這樣才能夠提升老城區(qū)排水系統(tǒng)、其他配套設施的完善度，提高人們的生活水平和城市服務質(zhì)量。

參考文獻：

[1] 陳艷莉.淺談老城區(qū)市政排水管網(wǎng)改造問題[J].居舍，2017（31）：124～125.

[2] 張哲.淺析老城區(qū)排水管網(wǎng)改造問題及相關設計要點[J].大科技，2019（4）：291～293.

[3] 廖瑤彥.淺談城市老城區(qū)排水管網(wǎng)改造的相關問題[J].科學與財富，2018（33）：236～238.

[4] 范昔穎，高峰，賀蘭軍.淺談老城區(qū)道路排水管網(wǎng)改造設計要點[J].中國勘察設計，2016（12）：82～84.