市政雨污管道顶管施工工艺研究--中国期刊网

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市政雨污管道顶管施工工艺研究

发表时间：2021/4/15 来源：《建筑科技》2021年1月下作者：闫小佼

[导读] 市政雨雨污管道道大口径顶管施工技术是一种新式的施工技术，其能够有效地免除沟槽开挖、使作业面更加地光滑，在提升施工效率的同时，有效地保持管道的密闭性，并且对原有工程影响极小。虽然管道顶管施工造价高于其他方式，并且施工周期较慢，但是由于其成熟的施工工艺依然应用较广。本研究将结合实际工程案例，对管道顶管施工的应用进行分析总结。

广东省深圳市中国建筑第二工程局有限公司核电建设分公司身份证号：5101831986060****0 闫小佼 518034

摘要：市政雨雨污管道道大口径顶管施工技术是一种新式的施工技术，其能够有效地免除沟槽开挖、使作业面更加地光滑，在提升施工效率的同时，有效地保持管道的密闭性，并且对原有工程影响极小。虽然管道顶管施工造价高于其他方式，并且施工周期较慢，但是由于其成熟的施工工艺依然应用较广。本研究将结合实际工程案例，对管道顶管施工的应用进行分析总结。
关键词：市政工程；雨污管道；顶管施工工艺
        引言：
        市政道路排水工程是完善城市化基本建设的重要决定因素，市政道路排水工程的实施直接影响城市交通的正常运转，因此城市要想得到稳步的发展，就需要加强对市政道路排水工程的管控，保证工程的顺利进行。雨污管道顶管施工技术是市政道路排水工程施工中的一个核心技术，它的实施有效保证了排水管道运行时的安全性和疏通性，是市政道路排水工程顺利进行的一个核心因素。
        1市政雨污管道顶管施工前的整体规划
        1.1技术规划
        工程设计部门需要在施工前将设计理念与施工地点的特殊性准确地传达给施工人员，保证施工人员在进行施工时可以按照施工图纸的设计进行，保障施工工序的准确性。工程设计部门需要对施工图纸相关数据进行反复核对，防止由于数据的错漏对施工工程造成损失。雨污管道顶管施工前一定要对工程的机械设备进行严密检查，避免在施工过程中由于设备故障造成施工工期的拖延，同时要加强施工人员安全意识的普及。
        1.2生产规划
        首先，必须掌握施工点的地下管道线布局情况，明确地下管道线路的布局位置，确保施工的顺利开展。其次，要详细核查施工地点的障碍物数量和分布，以便迅速地进行障碍物的清除工作，提高施工的整体效率[1]。最后，还必须掌握施工地点临时水电线的布局状况，这样不但可以减少工程施工时对水电线的干扰，还可以保障施工人员在施工时的安全性。以上都是工程施工前不可忽视的重要环节，对整体施工的顺利进行有着决定性作用。
        1.3施工前的复查工作
        在施工前，工程负责人需要对工程施工图纸进行反复的核查，要保证及时更新施工地点的相关数据，加强核查桩号和水准，适时更换水准的最新数据。在执行施工前需要针对施工相关数据进行反复的核对，以保障施工的正常进行和施工人员的安全性。
        2市政雨污管道顶管施工要点
        某道路工程中雨污顶管施工，设计道路污水以店埠河为界，分为二段，工程污水方案最终确定如下：①桥头集至店埠河路段，该道路规划用地为仓储用地，现状主要为农田用地，区域范围内地势北高南低，距离北侧撮镇污水厂在5.5km~6.5km，距离较长且存在逆坡。现依据物流园的排水规划，并结合规划部门意见，沿本道路敷设D500雨污管道，排至东华路，远期地块开发投入使用后向南排至小型污水处理设施处理。②以东路段属于循环经济园区，该段落污水经过前期与相关方沟通，确定并经过与园区委托的规划设计单位对接后，该段污水通过撮镇路、长乐路和四顶山路排入污水处理厂进行深度的处理。
        2.1污水工程设计
        工程污水方案最终确定如下：①桥头集至店埠河路段，该道路规划用地为仓储用地，现状主要为农田用地，区域范围内地势北高南低，距离北侧撮镇污水厂在5.5km~6.5km，距离较长且存在逆坡。现依据物流园的排水规划，并结合规划部门意见，沿本道路敷设D500雨污管道，排至东华路，远期地块开发投入使用后向南排至小型污水处理设施处理。

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②店埠河以东路段属于循环经济园区，该段落污水经过前期与肥东县规划局和循环园区沟通，确定并经过与园区委托的规划设计单位对接后，该段落污水通过撮镇路、长乐路和四顶山路排入污水处理厂进行深度的处理。
        2.2管线位置
        管道设计主要集中在机动车道下，以便一并实施，对于本次不进行实施管线置于非机动车道和人行道。雨水管线在道路中心线两侧14.5m处；雨污管道线分两段位置设置，店埠河以西段本次与机动车道一并实施，设置在道路中心线两侧11m处；店埠河以东段根据肥东县规划局来函，暂无污水排放需要，设计时将雨污管道布设在机动车道外侧，位于道路中心线两侧21m处。
        2.3管道材料
        管道施工应满足中国工程标准化协会标准的相关要求。在D700以上部分的排水管普遍选用的是钢筋混凝土材质的平口管，在管道的接口处采取水泥砂浆进行抹带。顶管所选用的材质是F型混凝土管，而且选用的这个材质已经达到了国家施工要求的相关管材规定[2]。在交口处的D600预留管选用的材质也是混凝土排水平口管。在雨水口处用于连接使用的管道材质选用的是D300平口式钢筋混凝土圆管，均以i＝0.01坡向雨水检查井，雨水口连接管基础参见04S516P22。所有雨水口连接管和管道覆土小于0.7m的排水管须采用C15混凝土包封处理。
        2.4管道基础及接口
        钢带增强聚乙烯螺旋波纹管热收缩套管（带）接口，砂石基础。管道基础见04S520-57（管顶填砂50cm）；管道与检查井的连接见04S520-59、60；钢筋混凝土管道选用混凝土作为管道的基础，参见标准图04S516-17；管道接口参见4S516-23、28。
        2.5雨水口
        本次对于雨水口位置的设计模式是偏沟式，设计的理念就是将雨水口设置在道路相对低点位置，具体的设计可以参看排水平面图；对于设计的雨水口的深度通常情况下要超过1.0m。采用D300进行管口的连接i=0.01纵坡流向雨水检查井。所有雨水口连接管与覆土小于0.7m的排水管道均须进行管道加固。
        2.6管道顶进施工
        通过对顶进的钻头进行相应的技术改良，能够有效地降低顶进所受到的阻力，提升的推力速度会跟着顶管距离的拉大而持续地加速。在对管材进行顶进时，一定要防止管材由于受到压力后出现的损坏，只有大幅地降低管壁处的阻力才能够使工程圆满地完成。在进行施工的过程中，所使用到的管材周边在进行注触时会变成泥浆，通过相关的工艺保持管材与土之间形成的干摩擦转变成为湿摩擦，这样做的好处就是能够将阻力减小到最低[3]。制作工程所使用的触变泥浆的具体方法就是将膨润土、烧碱、CMC、水按照一定的比例进行混合，具体的比例为0.3∶0.2∶0.01∶1混合配制后将其进行放置24h，等其充分地混合均匀以后才能够投入工程使用。在对其进行施工时，要从机头开始进行通过压浆系统，将触变泥浆通过注浆孔压进位于前三节的管道，由此可以形成一个厚度大约10mm的泥浆套，确保顶管能够滑行于泥浆套中，这样就可以最大限度地使摩阻力降低。利用压力表和流量表对压入的泥浆进行有效地控制，使其所受到的压力能够达到1.1~1.2倍的地下水压[4]。在进行施工操作的过程中，必须先将泥浆进行压入操作，然后才能够进行顶管，之后保持两个操作逐项完成，最后先将顶进停止，然后不断地进行补浆，通过这种操作方式能够最大限度地保持住泥浆套的性能。
        结语：
        在本次雨污混流管道施工中，根据工程的实际情况，结合工程进行综合性的分析，采用内嵌钢管顶进技术相较于支护开槽施工更具有操作性，能够极大满足施工要求，可为将来雨污管道施工提供了一定的借鉴与参考。
参考文献：
[1]孙虹波.市政雨污分流工程中顶管施工技术应用[J].建筑技术开发,2020,47(16):91-92.
[2]王强.市政管道工程中雨污管道顶管施工方法与工艺[J].陕西水利,2020(08):206-208.
[3]张月梅.市政管道工程中顶管施工设计与应用要点[J].工程技术研究,2020,5(11):225-226.
[4]冯浩,管世亮,庞硕,李琪.市政雨污水管道大口径机顶顶管施工工法[J].建材与装饰,2019(18):8-9.