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市政道路排水工程污水管顶管施工技术张任华

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：张任华

[导读] 摘要：顶管施工技术可较好服务于道路排水工程施工，传统管道埋设引发的破坏问题可得到有效解决，这也是近年来顶管施工技术广泛应用于各领域的原因。

        上海金桥市政建设发展有限公司上海 200120
        摘要：顶管施工技术可较好服务于道路排水工程施工，传统管道埋设引发的破坏问题可得到有效解决，这也是近年来顶管施工技术广泛应用于各领域的原因。基于此，本文将简单介绍污水管顶管施工技术的应用要点，并结合实例深入探讨污水管顶管施工技术的具体应用，希望研究内容能够给同类工程以启发。
        关键词：市政道路；排水工程；污水管；顶管施工
        前言：在市政道路排水工程施工过程中，多方面条件会制约施工的开展，而通过引入顶管施工技术，这类制约带来的影响可降到最低，施工质量和施工安全也能够得到更好保障。为保证顶管施工技术较好服务于市政道路排水工程污水管施工，正是本文研究的关键所在。
        1.污水管顶管施工技术的应用要点
        1.1基本注意事项
        在污水管顶管施工技术应用中，施工前的设备检查工作不容忽视，以此保证设备处于安全稳定工作状态。顶管顶进过程中需严格控制阻力，保证施工顺利推进，少量多次、先压浆后顶进的基本原则把握也不容忽视。在具体的市政道路排水工程污水管顶管施工中，需严格遵循“控制进尺、随挖随顶、先挖后顶”的基本原则，勘探与测量工作必须提前完成，并做好日常检查工作。如发现偏差与错误，必须及时做出改正和调整。在顶铁安装过程中，需做到整齐平滑的安装，在最长的顶铁安放完后，活塞需要及时回收，连接的顶铁数目可由此减少，额外的工程量增加问题也可避免。在顶进施工过程中，需及时清理遇到的障碍，并保障障碍清理干净，再次施工必须保证障碍不会造成影响。如异常状况出现于管前，如土方坍塌、油泵压力表指针偏差较大，顶进工作必须立即中止。此外，还需严格控制顶进过程的尺寸，做好设备数据信息的准确记录[1]。
        1.2具体施工流程
        在市政道路排水工程污水管顶管施工开始前，需围绕施工场地的地质条件与地下管道开展针对性的勘测，相关数据需准确记录，由此施工路线与工艺需基于实际施工技术水平开展全面规划，在兼顾施工质量和施工进度的同时，最大化提升工程的经济效益。为保证施工安全，施工过程中还需要配备自动测量与纠偏的设备仪器，配合针对性的施工工艺选用、一次完成的排水管穿顶管施工，地面沉降问题、地面可能受到的破坏即可最大程度规避，必要时情况下可适当降低顶进的速度。需将设备安装于工作井内并开展针对性检查，检查通过后方可开展后续施工，采用两根平行管作为施工用顶管，为避免不必要麻烦出现，两根平行管的顶进需先后分别进行，以此在导轨上的特定位置下放管子，顶铁应在确认无误后安装，并仔细检查管底标高与管轴线，管前端挖土需在确定符合相关要求后进行。在顶进过程中，需基于千斤顶出镐，后背墙最大承受力必须始终高于顶管顶力，随后顶进圆管。首先安装并固定好顶铁，预留管前端一定距离，随后启动油泵，通过千斤顶进油，向前推动活塞一个工作进程。在顶管距离井边大概在50cm时，管子安装正式结束，下一节管子可在卸管后进行安装，以此开展重复操作[2]。
        1.3测量、纠偏校正、裂缝处理
        在顶管测量过程中，施工偏差的确定需基于激光线测设法的应用实现，以此合理控制施工过程。激光经纬仪需按照规定安装于工作井内，并开展适当调整，同时需安装标示牌于管内，标示牌的中心可在管道符合设计标准情况下显示激光点，否则即可判断管道存在偏差，需及时进行调整处理。在完成全段施工后，还需要进一步开展测量，测量对象包括各管节接口处的错口高差、中心位置与高程，保证相关偏差处于合理范围，同时需通过砂浆抹平错口处，提升光滑度；纠偏校正需围绕顶管偏差展开，应严格遵循“预防为主、及时校正”原则，可采用强制校正法、衬垫校正法、挖土校正法。如顶管施工过程出现10mm左右偏差，这类管位偏差需立即进行校正处理，具体处理需循序渐进的开展，逐渐在顶进的过程中纠偏，保证管子的缓慢复位在不受损伤的前提下实现；在处理管道接口过程中，裂缝的处理必须得到重视，对于平型接口的顶管管材，顶管结束后的管子间缝隙可采用环氧泥砂浆进行填抹与压实。在完成顶管施工后，压力试验的开展极为关键，如管道的密闭性因此受到影响，需针对性安装密封环于管道内部，避免管道泄露等问题出现，接口处防水测验的加设也极为关键，管道的安全性和密闭性可由此得到保障。对于顶进过程因受力不均引发的管道裂缝，必须及时进行填补，可采用环氧砂浆填补较小的裂缝，采用掺有铝粉的砂浆对过大裂缝进行处理[3]。
        2.污水管顶管施工技术的具体应用
        2.1工程概况
        以某地市政道路排水工程污水管施工作为研究对象，顶管段长872m，设有23个检查井、13个接收井、11个工作井，工程采用顶管施工技术，顶管管材为80钢筋砼。工程施工流程可概括为：“准备顶管→设备就位→穿墙→推进→管节下井→中继件加入→导入管道→掘进机吊出→管内设备施工”。准备顶管环节涉及顶进设备与吊机的进场等，设备就位包括后座千斤顶与后座顶板的安装、导轨拼装、机头调试等。
        2.2具体施工
        工程施工中的工作井、接收井采用双层双向方法与14@200钢筋布置井身，采用单层双向方法与14@200钢筋布置底板，施工采用厚250mm的C25规格混凝土。基于实际地质围岩情况，检查井护壁双向布置采用14～12@200钢筋，采用200mm～250mm厚度的C20规格混凝土，具体施工采用图1所示的逆作法施工方式。

                                        图 1 逆作法施工示意图
        顶管出洞属于该工程中污水管顶管施工技术应用的关键点，为保证施工质量，施工单位预先开展了顶管机头的调试、就位处理，并使用膨润土泥浆注满洞口与机头缝隙处，为避免洞口外土体坍塌，这一过程需同时保证出洞操作速度。由于工程顶管施工所在位置为车行道，工程采用水平钻抽芯进行施工，对于施工过程出现的偏斜问题，采用工具管调整、架设支撑于工具管下井壁、预先设置初始角的应对方式，为保证工具管为一条直线，需同时锁住纠偏油缸，如出洞后的工具管发生下跌，主顶油缸纠偏需在最短时间内进行，激光经纬仪也需要在施工中充分发挥自身作用。在顶管进洞施工过程中，施工单位开展了针对性的工具管位置控制，并在工具管安放、首节管顶入环节施工中投入了大量精力，由此针对性检查和画出工具管位置，基于接收井内预制安放平台及时将工具管顶入，首节管顶入施工需严格按照设计要求进行，接收井内露出长度的控制、首管与接收井间的空隙封堵也不容忽视。
        2.3施工问题处理
        对于污水管顶管施工技术应用面对的各类施工问题，工程采取了针对性处理措施，主要包括纠扭、纠偏、主顶油缸偏移处理、洞口止水圈外翻或撕裂处理。为避免管道扭转问题出现，工程采取了针对性预防措施，即保证主顶油缸后座稳定，必要情况下需采用压重纠扭的方法进行管道扭转问题处理；对于偏离设计轴线的工具管，管端方向处理基于纠偏油缸进行，需在顶进过程中进行这一处理，工具管的测点轨迹需同时绘制于网格底，高质量的纠偏处理实现需同时结合土层土质情况；对于管子轴线与主顶油缸存在的不对称问题，采用主顶油缸重新、正确安装的处理方法；对于洞口止水圈在施工过程中出现的外翻或撕裂问题，工程采用针对性增加橡胶止水圈厚度、严格控制止水圈加工质量的应对措施，必要时还需要增加止水圈层数。
        结论：综上所述，市政道路排水工程污水管顶管施工技术的应用需关注多方面因素影响。在此基础上，本文涉及的测量、纠偏校正、裂缝处理、施工问题处理等内容，则提供了可行性较高的顶管施工技术应用路径。为保证顶管施工技术更好服务于市政道路排水工程污水管施工，各项技术环节必须充分、全面考虑，新型技术与设备的引入和应用也需要得到重视。
        参考文献：
        [1]关永泉.污水管顶管施工技术在市政道路排水工程中的应用探讨[J].建材与装饰,2020(08):14-15.
        [2]张宜飞.市政道路排水工程污水管顶管施工技术研究[J].建筑技术开发,2020,47(04):92-94.
        [3]张鹏英.城市道路排水工程中的污水管顶管施工技术探讨[J].居舍,2019(36):24.