方天翔

摘 ?要：頂管工藝是污水管理工程中較為重要的施工工藝，并且在施工體系中占有舉足輕重的地位。隨著我國(guó)相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展，行業(yè)技術(shù)也得到了提升，在復(fù)雜地質(zhì)條件下，污水管道沉井頂管工藝衍變出了以水平牽引為代表的新型工藝，此類(lèi)型工藝在污水管道工程中可行性較強(qiáng)，并且自身具有一定優(yōu)勢(shì)，它結(jié)合了一系列施工工藝之間的優(yōu)勢(shì)，對(duì)其進(jìn)行了融合，所以在污水管道頂管工作中發(fā)揮了較強(qiáng)的應(yīng)用效果。針對(duì)以上內(nèi)容，本文對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下的污水管道沉井頂管與牽引相結(jié)合的施工工藝進(jìn)行了分析，根據(jù)整體施工條件進(jìn)行合理將兩個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行融合，選擇合適的施工方案，加強(qiáng)施工效果。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì);污水管道;沉井頂管

引言：

復(fù)雜地質(zhì)對(duì)于污水管道沉井頂管施工工程而言，具有一定難度，前期施工方案需要結(jié)合施工地實(shí)際情況進(jìn)行合理調(diào)控，污水管道沉井頂管施工需要根據(jù)設(shè)計(jì)，完善鋼筋混凝土井的需求，根據(jù)整體施工情況一般情況下，都會(huì)選擇沉井施工方式進(jìn)行建設(shè)。在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)工作井和接收井，兩個(gè)井之間的結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙嚴(yán)格施工，整體施工過(guò)程，本文通過(guò)實(shí)際案例進(jìn)行分析整合。

一、工程概況

本次工程在相交的巷道中進(jìn)行，根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)情況顯示，水流方向是東西走向，此次工程的建設(shè)的主要目的是將東西兩側(cè)的污水統(tǒng)一處理到泵站，確保污水處理工作的質(zhì)量，降低污水給城市帶來(lái)的影響。在實(shí)際施工之前，相關(guān)勘探人員對(duì)施工地的地質(zhì)條件進(jìn)行了考察和分析，根據(jù)分析數(shù)據(jù)表明此巷道地下一共有四條合流管道，四條管道的管徑各有不同，整體管徑如下：300、800、400、200mm;同時(shí)在另一端，還有高壓電纜，在10kV左右，在相交的位置上有一條南北通向的合流管道，管徑在400mm左右，此管道以橫向的方式穿過(guò)了道路，因其管道過(guò)多，所以地下管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜。此次建設(shè)地，東西南北走向均有高樓，有公園建設(shè)區(qū)域，還有老城區(qū)，在這其中還有綠化帶。

二、現(xiàn)場(chǎng)施工概述

在實(shí)際施工前期，地質(zhì)勘探人員對(duì)整體地質(zhì)進(jìn)行勘探工作，經(jīng)過(guò)一系列數(shù)據(jù)分析，結(jié)果表明，建設(shè)地屬于Ⅱ類(lèi)環(huán)境類(lèi)型，地面具有高強(qiáng)度的透水能力，并且地下還有被腐蝕的跡象，此類(lèi)現(xiàn)象對(duì)于混凝土造成一定影響，尤其是在混凝土結(jié)構(gòu)方面，在進(jìn)行水閘和泵站建設(shè)的地方，分別有較大范圍的軟土層，埋深較淺，整體建設(shè)施工難度較大，地質(zhì)種類(lèi)過(guò)于復(fù)雜，設(shè)計(jì)方案需符合實(shí)際需求。

三、水平牽引工藝與頂管工藝的對(duì)比

（一）水平牽引工藝原理

根據(jù)我國(guó)天然氣和自來(lái)水管道鋪設(shè)工程，水平牽引工藝在兩類(lèi)工程中應(yīng)用較為廣泛，并且隨著現(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)步，此類(lèi)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中能夠起到明顯效果，確保整體工程的質(zhì)量，所以隨著工藝的不斷深化，也被應(yīng)用到了污水管道工程中，工藝范圍較廣，并且整體改善性能較強(qiáng)。實(shí)際上水平牽引工藝的應(yīng)用主要是在避開(kāi)周?chē)ㄖ锏幕A(chǔ)之上進(jìn)行開(kāi)孔工作，開(kāi)孔工作還需結(jié)合相關(guān)管道規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，后期擴(kuò)孔作業(yè)需高效調(diào)控，管道的植入需要先將管道鍍膜，徹底成型之后才可拖入孔內(nèi)，鋪設(shè)工作按照順序依次進(jìn)行。

（二）頂管工藝原理

在污水管道施工工程中，應(yīng)用到頂管機(jī)時(shí)，頂管機(jī)需要在首節(jié)管道旁設(shè)置，頂管機(jī)主要應(yīng)用是要提高管道直線(xiàn)前進(jìn)速度，根據(jù)路徑和曲線(xiàn)要求，進(jìn)行頂進(jìn)工作，頂進(jìn)工作根據(jù)圖紙嚴(yán)格進(jìn)行工作。頂管機(jī)在操作的過(guò)程中可以根據(jù)施工要求合理進(jìn)行控制，所以頂管機(jī)的可操控性較強(qiáng)。頂管機(jī)在操作的過(guò)程中需要專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行，如果在操作的過(guò)程中出現(xiàn)了特殊情況，需要利用頂管機(jī)地表控制操作臺(tái)進(jìn)行調(diào)控，確保現(xiàn)場(chǎng)操作順利進(jìn)行。

（三）工藝流程對(duì)比

首先在各類(lèi)工藝施工之前都需做好準(zhǔn)備工作，根據(jù)圖紙需求，對(duì)實(shí)際施工地進(jìn)行測(cè)量和放線(xiàn);此類(lèi)準(zhǔn)備工作結(jié)束之后讓各類(lèi)施工輔助設(shè)備就位，開(kāi)始安裝鉆頭進(jìn)行鉆孔工作，其次鉆孔工作進(jìn)行的過(guò)程中需要持續(xù)開(kāi)展，在施工過(guò)程中需要及時(shí)出土。鉆頭在應(yīng)用到一定程度后進(jìn)行更換，確保多級(jí)擴(kuò)孔環(huán)節(jié)的連貫性。最后以水平牽引技術(shù)帶動(dòng)管道將其準(zhǔn)確就位，如果操作過(guò)程中未有失誤，可以繼續(xù)完成管道的鋪設(shè)工作[1]。

（四）頂管工藝流程

首先，跟水平牽引技術(shù)步驟一樣，需要做好前期準(zhǔn)備工作，確保頂管機(jī)的施工部位入土，保證頂管機(jī)與管道之間的緊密連接，為后續(xù)施工工作提供基礎(chǔ)條件，確保整體施工的完善性。其次，是注漿和頂進(jìn)工作，在施工過(guò)程中需要定期進(jìn)行檢測(cè)，加強(qiáng)檢測(cè)力度，在頂管工作中根據(jù)檢查數(shù)據(jù)分析，如若有偏差需要及時(shí)進(jìn)行改正，才可繼續(xù)施工。最后所有施工結(jié)束之后，拆除施工設(shè)備，進(jìn)行環(huán)境處理，結(jié)束收尾工作[2]。

（五）管材的選擇

根據(jù)不同的是施工方式，管材的選擇各有不同，比如說(shuō)水平牽引施工，管材可以選擇高密度聚乙雙繞管，選擇此類(lèi)管材的主要原因是因?yàn)?，此?lèi)管型內(nèi)外部分較光滑，在牽引過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)太大的壓力。并且中間部分是空心，所以拉伸能力較強(qiáng)，更能滿(mǎn)足實(shí)際施工需求，整體質(zhì)量有所提升;此類(lèi)型管材柔韌性較強(qiáng)，所以耐久性較強(qiáng)，因其更換率較低，所以整體成本得到了控制，同時(shí)也降低了后期維修工作量。而通過(guò)頂進(jìn)機(jī)施工時(shí)應(yīng)該選擇普通的鋼筋混凝土管道，根據(jù)整體施工要求作為施工方向，在施工過(guò)程中需要控制好長(zhǎng)度和直徑，并且還需對(duì)負(fù)載情況進(jìn)行校準(zhǔn)，確保管壁的厚度符合實(shí)際工作需求，加強(qiáng)質(zhì)量的控制。

四、污水管道鋪設(shè)過(guò)程中需要注意的工藝要點(diǎn)

（一）施工要點(diǎn)

污水管道的鋪設(shè)在施工過(guò)程中需要提高監(jiān)督檢查力度，定期對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情況進(jìn)行審查，比如說(shuō)設(shè)備和材料方面，面對(duì)不同的地質(zhì)條件合理進(jìn)行施工技術(shù)的調(diào)控。在施工過(guò)程中需要加強(qiáng)對(duì)導(dǎo)航儀器的控制，導(dǎo)航儀是整體施工中起到引導(dǎo)作用的儀器，同時(shí)對(duì)于牽引工藝而言，整體施工質(zhì)量由導(dǎo)航儀控制，所以為了避免出現(xiàn)施工事故，需要確保導(dǎo)航儀的整體運(yùn)行狀態(tài)。在施工過(guò)程中還需控制偏差系數(shù)，尤其是擴(kuò)孔頭的自重，根據(jù)自重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行控制，方便后期鉆頭擴(kuò)孔工作。以上舉措有效避免了管道位置出現(xiàn)偏差的概率。在管材焊接方面，施工人員可以選擇電熱焊接的方式進(jìn)行，也可以選擇PE焊接作為輔助方式[3]。

（二）頂管工藝

在污水管道應(yīng)用頂管工藝進(jìn)行施工的過(guò)程中，前期需要做好施工地的檢測(cè)工作，將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和分析，降低因數(shù)據(jù)引起的誤差，確保后期工程的總進(jìn)度。檢測(cè)儀在選擇時(shí)，盡量選擇精度高穩(wěn)定性強(qiáng)的儀器進(jìn)行輔助工作，檢測(cè)儀可以讓操作人員及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)施工情況。為保證頂管施工的安全性，還需為其提供安全防護(hù)措施，工作井需要在兩旁加固防護(hù)，確保施工的安全性。

（三）附屬施工方法

污水管道鋪設(shè)工作屬于系統(tǒng)性工作，因其在復(fù)雜地質(zhì)的條件下進(jìn)行，所以施工方案需要嚴(yán)謹(jǐn)，并且在工作井和接受井四周加強(qiáng)防護(hù)。防護(hù)范圍為15×25m。工作井周?chē)枰訌?qiáng)安全護(hù)欄的布置，在安全護(hù)欄安裝的過(guò)程中盡量選擇鋼筋為整體建設(shè)骨架，高度一般在1.5m，下面20cm需要進(jìn)行密封，在上方還需掛安全網(wǎng)。工作井需要安裝上下扶梯，扶梯材質(zhì)以鋼結(jié)構(gòu)為主，一般情況下可以將尺寸設(shè)定為以下形式L75×75×10。工作井平臺(tái)需要提供垂直運(yùn)輸功能，還需結(jié)合工字鋼作為整體支撐梁，上面需要鋪設(shè)其15*15木方，整體厚度控制在一厘米左右。

結(jié)論：

在復(fù)雜地質(zhì)污水管道施工方面，隨著相關(guān)技術(shù)方面的發(fā)展，水平牽引工藝和頂進(jìn)工藝得以深化，并且應(yīng)用優(yōu)勢(shì)逐步明顯，被各個(gè)工程廣泛應(yīng)用，同時(shí)也成為了工程的技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)

[1] 梁進(jìn)生.復(fù)雜地質(zhì)條件下污水管道沉井頂管與牽引相結(jié)合施工工藝[J].四川建材，2021，47（05）：133-134.

[2] 王智宏.淺析市政排水管道頂管工程工作坑應(yīng)用鋼筋混凝土沉井的工程實(shí)踐[J].廣東建材，2019，28（10）：72-75.

[3] 蘭志豪.沉井法在深圳市洪湖二街污水管道工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電，2019（07）：111-112+114.