市政工程污水管道頂管施工的質量管理探究

宋思萌 孫明帥

摘 要：污水管道是市政道路工程的重要組成部分，對污水管道的合理建設是提高整個市政管道工程整體質量的基礎和前提。所以對頂管技術的投入和研究，是現在市政污水管道施工順利進行的關鍵。

關鍵詞：市政工程；污水管道；頂管施工；質量

1頂管技術簡述

頂管技術作為一種管道方面的埋設技術，其主要特點是開挖的范圍非常小。在工作溝內借助頂進機械設備的作用力將管道按照施工設計頂進到相應的位置，同時將不需要用的土弄走。將一段管道頂進到設計好的位置后，繼續頂進下一個管道，直到將所有的管道都頂進到位。

一般來說在城市中心比較繁華的地方，往往都會采用頂管技術，在市政給排水工程中，如果是在主干道施工建設，如果在道路主要的干道上進行施工建設的話，使用開挖施工會影響到交通，一般來說我們會選擇頂管技術。在使用頂管技術進行施工建設的時候，最常見的施工材料是管材和鋼筋，用于制作工作井及接收井，在施工建設之前一定要規劃設計好工程施工的流程，通常頂管施工所用到的管道直徑要在0.8m以上才行。相對于市政給排水工程來說，其管道通常都是水泥作為原材料（鋼筋混凝土管材），而鋼材管材和球墨鑄鐵管材一般用在自來水、天然氣等管道上面。

2頂管技術的優越性

2.1頂管技術的特點

頂管施工是一種較少開挖地面的鋪設地下管道的施工方法，可長距離在地下穿行千米以上，減少管道長度；實在無法避開的障礙物還能曲線穿行，以繞開一些地下管線或障礙物，管道密閉性較好。頂管工程施工時，與開挖埋管相比優點突出：所需的地面施工場地小，節約征拆費用；主要工作面在地下，受天氣和氣候影響小施工速度快，噪音小、粉塵少，不破壞地面建（構）筑物，不影響周圍環境或者影響較小，對解決道路交通堵塞、城市環境保護貢獻極大。

2.2頂管施工的應用范圍

頂管施工中的管道可以從使用中的道路、建（構）筑物、地下管線和河流、湖泊等下面安全穿過，被廣泛用于鋪設各種地下管線，如：市政排水管、給水管、天然氣管、電力和通訊管道、人行或車行通道等工程的施工中，特別適用于大中型管徑的非開挖鋪設。

3市政工程污水管道頂管施工應用

3.1導軌安裝

兩條平行的鋼軌構成導軌，導軌的作用是給工作井中的推進管以穩定的導向，并且推進管最終會沿著導管進入土體。本文中工程導軌所應用的是38kg/m鋼軌，型鋼和軌底進行焊接，成為一體，進行安裝時，與工作井底板的預埋鋼板進行焊牢，并且憑借型鋼進行支撐或憑借砼進行圍牢。進行導軌的安裝之前，首先對管道中心位置進行復核，以保證軸線位置，導軌的高程足夠準確。導軌的定位工作必須足夠正確、穩固，這樣才能保證在頂進過程中，即使承受高負荷也不會發生變形、移位、沉降。

3.2校正頂進偏差

在頂進施工的過程中，避免不了管位放生偏差，如果其偏差大于10mm時，施工人員就要對其進行校正。在對管道糾偏校正時，嚴禁采用猛糾硬調的方式，要緩慢校正管道，使其逐步調整到位。糾偏的過程是，利用在機械設備后部設置的糾偏千斤頂組來改變機頭的斷面方向，使得機頭回到原來設計軸線的位置上，以此減少偏差，使管道能夠按照設計軸線方向進行頂進。如果，在施工過程中產生高程和方向同時偏差時，施工人員應該先糾正偏差值大的一邊。在我們進行糾偏工作時，要注意勤調微糾，小角度并且分級逐步的進行糾正工作。頂管的機頭方向如果在施工過程中發生旋轉現象時，施工人員可以在管內的反方向增加壓重塊或是在中間站提供旋轉糾正力矩等等措施來進行糾正。

3.3注漿減阻

如果頂管施工的距離較長，那么較小頂進阻力十分重要，減阻泥漿就會派上用場。減阻泥漿的組成成分有純堿、膨潤土、水和粉末化學漿糊，以上物質需要按一定比例進行調配。其配比的確定需要根據不同土質反復實驗。較小阻力效果的好壞，不僅與所選擇的漿液材料和材料配比有關系，還和注漿量、注漿孔的布置、注漿壓力、注漿泵的選用有一定關系。一般情況下，鋼管頂管施工過程中，較為重要的工序有注漿孔的封堵、布置和開口，以上和成型管道的質量和減阻好壞有直接關系。如果管道的管壁較厚，管徑較大，那么注漿孔一般會很難控制。這時一般選用平噴的方式注漿，憑借注漿孔兩段位置所設置的蓋帽，將泥漿噴射的方向進行轉變，迫使泥漿由單點直噴轉變為沿管壁平面均勻噴射，這樣一來避免泥漿流失完成難以形成封閉泥漿套環。

3.4洞口止水

在采用頂管技術進行施工的過程中，管子要想在工作井能夠順利的出來，就需要在預留洞口的位置上多下功夫，一般外徑需要比管節的尺寸稍大一些，然后不斷頂進，將其封堵起來。在制作沉井的過程中，需要將洞口進行止水處理，可以采用以下做法。即在洞口預埋一個鋼法蘭，直徑為10mm，采用表面焊接的方式將螺栓焊接起來，緊接著再安裝一個鋼法蘭，直徑為16mm，使用鋼板將二者壓緊。在開展施工的過程中，對工作井的情況進行查看，如果沒有泥沙以及地下水，那么施工人員就可以回收鋼壓板及橡膠法蘭等材料。頂管施工中，進出洞可以說是一道非常重要的施工工序，穿墻施工后，掘進機的方向嚴重影響著后序的管道方向、井內管節拼裝以及一些其他的施工工序。在穿墻施工時要注意，必須提前做好防井外泥水涌入洞內，并且施工人員還要格外注意防止塌方及流沙的現象。同時，為確保頂進方向的精確，施工人員在施工時要注意管道的軸線偏差，如果發生問題，要及時處理，以免為后序工作帶來不必要對麻煩。

4對于頂管施工技術中的質量控制措施進行分析

4.1進行施工質量的控制措施

在進行市政工程的頂管施工時，開挖的作業井的深度通常都超越5m，是施工人員進行施工的具體場所。依據以往的施工經歷，關于作業井的施工大約需要進行接連一個月的作業時間。因此，作業井的施工質量將會直接影響到施工各方面的情況。鋼筋混凝土井施工方法：應在管道安裝后，及時安排完成，檢查井結構為現澆鋼筋混凝土底板、現澆井壁定型鋼模板、安裝予制井蓋板。一般檢查井按先底板、井壁的順序進行。井底、井面的標高要準確，井身尺寸要符合設計要求。長方形井井壁必須互相垂直，井形方正，并且井身的長軸線應與側平石平行；如是圓井，應掛中心線校核井內徑及圓度，井壁混凝土必須平順密實，不得有空鼓、裂縫等現象，井壁混凝土強度應滿足設計要求。

4.2對于后背墻的質量進行控制

在進行施工時，對于后背墻的枕木，應當保證其與土壁進行密切的觸摸。因而，應當斷定兩者之間的觸摸面具有較好的密閉性以及平坦性。只要如此，才能夠非常好地保證后背墻周邊土體可以均勻的接受壓力。假如施工時后背墻外側土體含有較多的水，在進行撤力時，將會形成土體的液化，可以考慮后背墻外側的土體進行土體改良，通常后靠背多采用鋼材焊接成型，鋼材后靠背和井壁之間多采用澆筑混凝土填充。

4.3對于標高、軸線進行控制

施工管線的標高、軸線的方向是進行頂管施工時重要的兩個目標，這兩個目標的準確度將會直接影響頂管的施工質量。在進行頂管施工時，進行施工的人員應當將規劃圖紙以及有關記錄作為施工的根據，然后使用各種丈量儀器，對作業坑內有關方位進行斷定，尤其是管道的軸線方向以及水準點的方位，而且對于這兩點的方位進行標識。在進行導軌設備的安裝時，施工人員應當確保有關數據符合規劃的需求，進而對管道進行高度以及方向的控制。

結語

隨著城市基礎設施建設的不斷完善，市政污水管道建設作為市政建設重要的基礎建設日益得到重視。污水管道工程較復雜，影響因素較多，需要根據施工要求，選擇合理的施工技術。頂管技術不僅在一定程度上解決了施工過程中常見問題，還對周圍環境起到了一定的保護作用，提高了的施工質量，延長了工程使用壽命，為了市政道路的整個工程建設提供了保障。

參考文獻

[1]李建文.頂管施工技術在市政工程中的應用[J/OL].工程建設與設計，：1-4（2017-07-28）.

[2]陳靜.市政工程頂管施工技術的研究與應用[J].建材與裝飾，2017，（21）：23-24.

（作者單位：鄭州市市政工程總公司）