李邦仁
中建二局土木工程集团有限公司，北京 101121
摘要：随着我国社会经济水平的不断增长，现代化城市的建设进程一再加快，同时意味着对地下管线的需求量随之逐年增加。近些年来，水污染问题日益严重，为了有效解决这一环境问题，相关部门及时制定措施提升人们的环保意识，并增强污水管线的顶管施工技术，致使该技术成为地下管线工程中不可或缺的关键因素。
关键词：污水管线；顶管施工；穿越河流
引言：作为非开挖技术之一，顶管施工技术必将走向规模化、规范化与国际化，在我国经济水平的支持下，为顶管施工技术的发展提供了前所未有的机遇。为了提高顶管施工效率，在原有的技术基础上创新施工手段，培养专业性人才，营造一种多元化发展趋势。现阶段，污水管线顶管施工中常见微电子技术、工业传感技术、实时控制技术以及现代化控制理论等新型科技，以此保证污水管线系统的顶管施工效率。
一、顶管施工技术
顶管施工技术属于非开挖施工方法之一，顾名思义就是无需开挖或者在尽量少开挖的前提下完成管线埋设施工。顶管施工能够在工作坑内借助顶进设备产生预力，以此克服管道与周围土壤所产生的摩擦力。施工过程中，工作人员需要按照预先设计的施工方案将管道顶入土中，并将土方运走，成功顶入一节管道之后即可开始第二节管道的顶进。顶管施工的原理是借助主顶油缸与管道、中继之间的推力，将工具管从工作坑内穿过土层推进至接收坑内吊起，污水管道随之进行埋设[1]。
从实际效用来看，非开挖施工技术有效解决了多数施工过程中所遇到的破坏建筑物及交通堵塞等问题，充分发挥自身无需开挖、稳定土层以及环境保护等优势。随着现代化城市的不断推进，部分交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线网复杂的城市无法跟进建设，而非开挖施工技术帮助以上类型城市加快工程施工速度，并保持该城市的生态环境。通常情况下，非开挖技术的重难点在于纠正管子在地下延伸的偏差，在施工前期，技术人员需要精确的测量出预设方案与实际场地之间的距离差异，并及时作出校对与纠正，以此保证项目工程的施工效率、效益及环保性。
二、市政污水管道顶管施工的具体步骤
社会经济的不断增长促使现代化城市的建设进程加快，各省市之间的建筑工程数量迅速增长，其中的给排水管道施工被视为重中之重。由于近年来城市水污染问题日益严重，因此施工团队针对水污染问题展开了深入研究。实践证明，顶管施工能够在不损坏地面建筑物及地下管线的情况下，高效且安全的完成污水管道的安装，基于此，顶管施工逐渐成为现代化城市落实过程中不可或缺的重要技术[2]。
（一）倒虹管的铺筑
通常情况下，倒虹管常见于埋设路线上障碍物众多的建筑工程中，一般河流、山脉、水洼以及地下结构对给排水管道施工造成的影响较为严重。由于原先设计的斜坡顶进无法落实，因此施工人员通常会将其转为凹折线，另污水管线从障碍物的下方通过，从而达到稳定、高效且安全施工的实际目的。由此可见，顶管施工技术即使在障碍物众多的前提下，也可以在不开挖、少开挖或者不爆破的情况下完成对管道埋设，这种布设方式能够在最大限度上避免对其他市政基础管道的重压影响。
为了保证污水管道的排水功能，在河床预设的过程中，技术人员通常会进行双线设置。考虑到污水管道在埋设后可能会受到河水长期的冲刷，不利于污水的正常排出，从而影响市政给排水系统的整体效用。基于此，在设计过程中，应当在河岸或河床上设置排水装置，且尽量设置在不受流水冲刷的位置。例如排气阀、阀门井等装置均可作为排水装置的一部分。就国内的通航河流高差情况而言，一般不会小于一米，且航道河流之下的高差不得小于半米，基于此，技术人员在设计顶进路线时应当结合径流实际情况而定，且采用顶管施工技术进行管线的埋设，利用混凝土作为主要的管道材料，此外，钢管也可替代混凝土管道，但是其坚固性与稳定性均不如混凝土。设计过程中，确定管道基础与施工模式是目前污水管线埋设中的重点形式，同时也是保障污水管线排水效率的关键因素[3]。
（二）架空管过河
除了倒虹管的铺筑之外，空管作为污水管线安装的基本材料，必须在保证质量的情况下横跨河面。在实际的施工过程中，架空管过河主要包括四个要点：支架或吊架安装、支柱式架空管、沿桥敷设施工以及斜拉管跨河。
首先是支架安装，众所周知，管道支吊架在安装开始前应当具备准确且显眼的标高线，让施工人员在安装前能够清晰的了解管道支吊架的高度差，同时结合管径大小确定支吊架型号。现阶段，国内的地下管线施工中常见DN20-DN50、DN65-150等类型的管线，当工程中运用到DN20-DN50时，应对接卡环式支架；当运用到DN65-150时，应对接带弧形板支架。合理的支吊架对接能够保证地下管线埋设的顺利施工，并且满足相关设计要求及相关标准规定。
其次就是支柱式架空管，技术人员在设计管线支柱的过程中，应提前获得相关部门及河流管理部门的支持与认可，同时也是为了保证其他工程的施工不受影响。随着施工技术的不断精进，当前地下污水管线与架空管多数采用S型弯曲连接模式，如果地质条件较差，应当采用顶管施工原理进行辅助，保证在不损坏地质及地面建筑的情况下完成污水管线与架空管之间的有效连接。
（三）河流与公路的穿越
对河流的穿越是污水管线埋设中最为困难的一项工作，因此对施工人员的技术要求非常之高。截止目前，国内存在两种污水管线埋设方式，一种是河面上，一种是河面下，使用频率最高的就是河面上，因为污水管线不会受到河流的冲刷影响。基于此，技术人员应当重视沿桥敷设施工以及斜拉管过河等环节。沿桥敷设施工的重难点包括五个方面，首先是保证支架、吊架、托架等制作规范性，必须完全符合相应的设计要求；其次是保证支吊架的合理安装；再次是固定管道；还有就是对管道水压的试验；最后是污水管道的安装与验收[4]。
三、结语
综上所述，本文主要介绍了顶管施工技术的施工原理，同时简单阐述了顶管施工作为非开挖技术在建筑领域中的发展前景。随着社会水平的不断增长，促进了现代化城市的推进，为城市居民的生活提供了便利条件。污水管线在实际埋设过程中会受到很多障碍物的影响，因此顶管施工时应当注意对障碍物的躲避，尽快完成管线埋设的同时避免损坏地面建筑物及其他障碍物，始终坚持尽量不开挖、不爆破的施工理念，以此侧面提升城市居民的生活质量。
参考文献：
[1]李才波. 城市排水管道进入综合管廊设计方案的探索分析[J]. 珠江水运,2019(15):33-34.
[2]王方斌,陈忠良. 修建综合管廊的市政道路管线综合设计要点研究[J]. 江西建材,2019(11):60+62.
[3]庞彦超,姜楠. 市政雨污水管线的施工与质量管理研究[J]. 城市建设理论研究(电子版),2017(11):25.
[4]赵萌,马晓晖. 地铁洞桩法车站近距离平行下穿老旧排水管线施工技术[J]. 建筑技术,2019,50(11):1300-1303.