探析市政道路排水工程污水管頂管施工技術

朱昆

【摘 要】隨著我國經濟的快速發展，推進城市化建設的速度也越來越快。同時也為建設人群心目中的文明城市，整改城市環境的各項項目也提上日程，市政道路排水工程承擔著城市的排水功能，對城市生活中產生的污水及自然界產生的雨水進行處理，整改城市道路排水工程能有效提升人民的生活質量。近年來，隨著科學技術的不斷發展，排水工程也引進頂管施工技術，本文探究市政道路排水工程污水管頂管施工技術。

【關鍵詞】市政道路；排水工程；頂管施工技術

市政道路排水工程多位于地下，在城市不同地方建設不同的管道進行污水排放，后期通過專門砌筑的溝管、泵站、污水處理廠等專屬建筑物對污水進行處理，其中地下管網錯綜復雜，改建施工難度極大。隨著科學技術的發展，頂管施工技術的引入成功解決施工難的問題，不僅提高工程施工進度，還能保證排水工程效率。

一、道路排水工程污水管頂管施工技術

（一）頂管施工技術應用情況

傳統的道路排水工程改造難度大，地下管網錯綜復雜，不易施工，但在工程改造中引入頂管施工技術使施工難度大大降低。在當代排水工程改造過程中這種技術被廣泛應用。該技術具有管道內壁滑、施工安全且速度快、密封性好等特點，而且在具體施工過程中，采用該項技術對周圍環境影響小。頂管施工技術在應用過程中也會出現一些問題，比如建設周期長、工程造價高且投入成本大。總而言之，頂管施工技術已經發展成熟，曾被多次應用實踐，效果顯著，可以有效提升工程的施工效率和質量。

（二）頂管施工原理

頂管施工技術還是一種新型管道施工技術，其方便且快捷，施工難度低。該技術不需要對地面進行挖掘。只需要在需要改建的地方沿垂直方向借助工具挖出一個工作井即可，節省人力資源。隨后使用液壓千斤頂將提前準備好的水泥注入井中即可，操作手法簡單。頂管施工技術通常是借助主頂油缸及地下管道中繼站的作用力提高市政道路排水工程的施工質量。目前，這項技術已經被廣泛應用，大量的管道都是使用頂管頂進的設備進行鋪設掩埋的，達到非開挖排水管道的鋪設目的。

（三）頂管施工工藝流程概述

如今，在我國廣泛應用的頂管施工技術分為兩種類型，分別為密封型頂管施工和開放型頂管施工。其中，密封型頂管施工在我國應用更為廣泛。密封型頂管施工又可分為三種施工方法，分別為：泥濃式推進法、泥水式推進法及土壓式推進法，現對于三種方式給予介紹：

①泥濃式推進法：該方式在施工過程應用更為廣泛，采用二次注漿處理技術，減少地層與掘進機間的阻力，及時排出施工廢物，可提高施工效率，保證施工質量。該方法可連續進行，不需對工地地基進行過多改良，且施工過程時間短，有效降低施工地表下沉的概率。該技術使用刀盤掘進機平衡正面土壓力。

②土壓式推進法：該方法采用混合材料放入工作切割倉中，利用筒倉重量平衡前方土堆壓和地下水壓力。施工過程中無需混合材料輸送設施，有效節約成本，同時，該方法施工技術簡單，只需采用單刀或多刀的平衡掘進機即可。

③泥水式推進法：該方法借助刀盤掘進機平衡正面土壓，利用循環水壓平衡地下水壓力，利用不同輸送方式將地下廢棄材料送到地表后再進行處理，泥水式推進法適用于長距離排水施工，應用也較為廣泛，能減少管與地表的摩擦力，降低實施難度。

二、施工前準備工作

（一）技術準備

在采用污水管頂管施工技術施工前，應先做好材料、圖紙的復核工作，技術人員應對施工人員、技術人員等人員進行圖紙講解，使其對內容有所了解，在施工過程中嚴格按照圖紙進行施工。設計人員應根據現場復核圖紙，確認施工流程及安全措施。施工前應確認現場放線與測量工作是否做好，進而保證施工順利進行。施工前應與管理人員做好相關工作，確保工作協調，提高施工效率。

（二）生產設備安裝及情況排查準備

在進行設備施工前，應及時確認基本設施是否安裝，如安裝臨時水電路等。同時應及時檢查施工所用的機械設備和材料是否進場，不影響施工進度。最后在即將施工時，做好情況排查工作。根據設計圖對施工現場狀況及現場周圍環境進行排查，對周圍水文信息、地質土壤進行了解，對周圍可能影響作業的垃圾、廢料進行清除，如對交通有所影響還應和有關部門進行協調。如在施工過程中存在與地下管線有所交叉的部分也要與相關部門進行匯報，保證問題及時解決。除此之外，在施工過程中不要破壞周圍環境，避免發生隨意處理廢料、亂扔垃圾的現象，做到文明施工。

三、污水管頂管施工工序及要點

（一）確認頂管線路和井位

頂升距離受設備條件和周圍環境直接影響。為節省施工作業費用，應安排兩個不同方向的頂升。在現有的研究中，關于管道設計都是采用明挖的方式進行設計，我們在選取位置時應確認所選位置不會影響后期施工，避開所有不利于頂管安裝技術的建筑物及樹木。最佳選擇地點的方式是根據井位設計或在接收井中設計。在進行線路設計時應充分考慮周圍障礙物，避免在施工過程中與其發生沖突，也方便日后對井作業進行檢查。當進行井距設計時，應根據現行規程及設計單位參考數據進行設計合適距離。

（二）頂管出洞

頂管出洞在頂管施工中占有重要位置，是一個最為基礎、最為重要的環節。頂管出洞就是用頂管機將第一節管道從工作井破出洞口進入土中。頂管出洞是工藝中關鍵的一步，也是最危險的工序。頂管出洞時容易出現管線傾斜的現象，為防止這種現象出現，可使用工具管。先將工具管調零后在管道下方的井壁上設置支撐點，如在操作過程中出現下跌情況立即采用主頂油缸糾正。

（三）注漿降阻

在長距離頂管施工過程中主要采用注漿技術。在注漿系統中選用螺旋泵能有效降低脈動現象發生率。首先，對頂管機機頭進行注漿處理，需要與頂管作業同時進行。為方便工作人員對注漿力度及時檢查控制，應在注漿口外一米處和掘進機機頭注漿處分別設置壓力檢測表。灌漿時必須減小阻力，可選用觸變性泥漿填充管道周圍間隙，使管道周圍形成保護層，達到減小地面沉降阻力的作用。

（四）頂管測量、糾偏

在現實操作中，頂進第一節管道時要注意糾正偏差，過程中測量管間距要小于30厘米，這樣才能保證管道入土時位置無偏差。其他管道頂進時正常頂進，不用糾正偏差，但頂管間距不要超過100厘米。如果偏差過大，可采用激光導向定位系統重新測量、糾正偏差。在工作期間，應做好工作記錄。在全部頂進之后，應在每節接口處測量中心距離和高程數據，如果有錯口現象就需要測量錯口高差。頂進組運行時，應立即設置千斤頂組，通過千斤頂組糾錯，循序漸進，調整合適角度，不可操之過急。

（五）障礙物處理方法

在進行頂管施工時有可能遇到障礙物，如果遇到風化或風化地層可采用大開挖法或支護開挖法；如果是孤立石，可采取破巖法。在處理孤立石時，可先按照孤石大小設置破巖井，從地面上用破巖井將孤石取出，再進行后續工作。

結束語：隨著我國科學技術的發展，以前覺得處理困難的問題都能通過先進技術解決。在我國城市道路排水系統改建當中最常見的技術就是頂管施工法，能有效降低對城市管網、周遭環境的影響，解決現代老舊排水系統中常出現的管道堵塞等問題，提高道路排水效果。且隨著科學技術的不斷進步，頂管施工技術一定會隨著時間的流逝而不斷進步，吸收大量的先進經驗，降低成本投入，提升工程質量。

參考文獻：

[1]毛艷敏.市政道路排水工程污水管頂管施工技術[J].科技風，2019，（12）：91.

[2]何燁.市政道路排水工程污水管頂管施工技術[J].佳木斯職業學院學報，2018，（10）：490+492.

[3]王新亭.談道路排水工程污水管頂管施工技術[J].山西建筑，2016，42（31）：162-164.

（作者單位：廣州市公用事業規劃設計院有限責任公司）