某污水管网过河段顶管的分析与设计

余伟东

【摘要】礼乐片区污水管网建设项目位于江门江海区，服务范围属于江门市的礼乐街道旧城区，管网纳污范围较大。管网截污主管经过礼乐河，施工难度较大且复杂程度较高。本文主要分析设计在实际工况及现状地质条件下采用顶管方式保证污水管网顺利实施。

【关键词】污水管网；方案选型；顶管施工

污水干管沿现状礼乐路东侧设置，管径为d800，坡度采用0.7‰，从南端月塘里箱涵向北敷设至五邑路，总长2492米；干管过河段位于礼乐河与礼乐路相交处西侧，长54米，北侧为乐雅苑，南侧为柏逊钢材厂。

礼乐河是礼乐片区主要河道，与江门河相连，河道宽度约25m，50年一遇水位为1.39m。

1.初步施工方案

污水主干管过河段位于礼乐河与礼乐路相交处西侧，长54米，北侧为乐雅苑，南侧为柏逊钢材厂。礼乐河宽约25米，河两岸均有建筑物对此作出几种基坑支护形式的方案比较。

综上所述，顶管施工技术简单，经济合理，工期较短，故结合工程及地质情况，采用顶管过河方案；于河岸两侧布设顶管工作井及接收井。如下图所示：

2.设计参数及计算

（1）设计参数

（2）稳定计算

管道真空压力标准值：

管两侧胸腔土的泊桑比： ；钢材的泊桑比：

钢管管材的弹性模量Ep=2.06×106MPa；

管壁截面的临界压力：

n为管壁失稳的折皱波数，经验算，当取值n=2时，Fcr，k=1374kN/m2为管壁截面的临界压力最小值；查《给水排水工程顶管技术规程》（CECS 246：2008）钢管管壁截面设计稳定性系数：Kst=2.0；

结论：安全；

4.结束语

根据计算结果，本工程管道过河敷设采用顶管施工方案可行。施工前应做好地质勘探，对地下管线及其他障碍物调查清楚，明确顶进管道土层物理学性质设计参数；在顶管施工过程中需对管道管材、管道接口、管道埋深、管道坐标、顶进过程有无障碍物等监测并严格控制；河下顶管还需满足相关水利规范，管道与河底保持足够净距并考虑顶管对河堤影响；通過该工程实例，在一般河道下敷设管道时，设计前应详细了解现场情况及地质情况，才能为设计方案选型提供依据；顶管施工受地质情况、管道材料参数及埋设深度等因素影响较大，设计方案选型时应综合考虑。

参考文献：

[1] 给水排水工程顶管技术规程 CECS 246：2008 .中国工程建设标准化协会 2008.

[2] 顶管施工技术及验收规范 中国地质大学（武汉） 2007.

[3] 顶管工程设计与施工 .上海市政工程设计研究总院有限公司 编