给排水工程关于市政给水管道施工的研究

2019-11-29李国发

建材发展导向 2019年19期

李国发

（抚州公用水务有限公司，江西抚州 344000）

市政给水管道施工现场复杂性较高，涉及较多建筑物，交通拥挤，且地下管线数量较多。传统开挖施工技术会影响周围居民的生活，阻碍交通，甚至会破坏地下管线。就此，技术人员需在市政给水管道施工中引进顶管施工技术，在不破坏施工区域的情况下，完成给水管道铺设施工，经济效益与社会效益显著。

1 工程概况

本文以某市政给水管道工程为例，阐述施工要点及注意事项。该工程位于某市城郊公路区域，政府部门为满足城市北部工业区的用水需求，沿着国道铺设给水管道。工程使用DN1000 的球墨铸铁管道，外设DN2000 的混凝土套管，管道铺设长度为753 米。为避免给水管道施工影响国道正常运行，施工单位选用顶管施工技术，在道路两侧分别设置工作坑，同时开展顶管施工。工作竖井的规格为12m×8m×6m、接收竖井的规格为6m×8m×6m，施工选用四台千斤顶，最大定力可达30kN，总行程为1.1 米。由于管道工程施工区域的土层为粉细沙土，强度偏低，易在顶管施工中涌进基坑或管道。就此，在顶管施工前，施工单位需加固土层，保障施工质量[1]。

2 市政给水管道施工分析

2.1 市政给水管道施工流程

第一，注浆止水。在开展顶管施工前，施工单位应用注浆止水技术，加固基坑，排除土层内的空气和水，将浆液注入地层，发挥渗流填充作用，避免土层流动，增强土层的承载力。结合管道工程施工区域的土质特点，施工单位选择黏土、水泥及石灰作为注浆原料，按照3:1:2 的比例拌合。浆液与土体结合后，发挥良好的止水效果，为后续提供提供条件。

第二，顶管穿墙。该环节的施工流程为打开穿墙闷板→顶进工具管→安装穿墙设备，施工单位在穿墙管道内部设置低强度浆液，提升管道内部的密封性，避免地下水影响施工质量。同时，为强化顶管穿墙的止水效果，避免管道在穿墙而出的过程中，长期暴露在外界环境下，引发腐蚀问题，施工单位选择止水法兰加压板，并在板中央设置2cm 厚的橡胶指挥板换，加强加压板的耐磨性与延展性。

第三，设置机头。该环节包括开洞门及机头就位两项工作。施工人员在施工井前壁设置洞门，具体位置为管外壁上方20-30cm 的位置，打入棚架管后完成洞门制作，为避免土层塌落，需辅以注浆施工；通过千斤顶将机头输送到和洞门相距35mm 的位置，打开封门，切割钢筋，安装密封止水胶圈；将机头顶入洞内，铺设管道和管道，持续顶进。

第四，下管顶进。在管道铺设前，施工人员全面检查管道的外观和规格，要求管道的端面保持瓶子、管壁无鼓泡、裂缝或坑陷、管子无破损或裂缝；下管时清理工作坑，严禁坑内站人或存在杂物，在第一节管道铺设完成后，明确管道中心线和管道高程，调节管道的位置，确保与施工方案保持一致后，连接管道与机头导向，开展顶进施工。顶进前施工人员全面检查顶进相关设备，包括照明设备、电气设备、千斤顶及测量工具等，确保所有设备稳定运行后，开展顶进施工。施工人员首先慢速顶进管道，在确保工具管与接触部门紧密连接后，按照标准速度顶进，顶进的同时实时监测正面土压力，避免顶管施工引发塌落事故。上述管道工程的顶进流程较顺利，但实际顶进施工易出现塌方、顶铁扭曲、变形或后背倾斜等问题，一旦出现上述现象，施工单位应立即停止顶进，找出问题出现原因，处理后继续施工。

第五，后续检测。在顶管完全顶进后，施工单位开展为期10h 的贯通测量。将顶管机与管道分离，通过吊装设备将顶进设备吊出。针对管道和土体存在的空隙，施工单位选择快速水泥封堵洞口。在顶管施工结束72h 后，施工单位继续安装自来水钢管，并对其开展试压试验，试验结果合格。回填工作井及接收井，完成给水管道施工。在该给水管道工程中，施工单位通过顶管技术的应用，避免给水管道施工破坏国道及周围建筑物；通过注浆技术的应用，保障顶管施工安全，发挥该工艺的优势，值得其他施工单位借鉴学习。

2.2 市政给水管道施工要点

市政给水管道施工的注意要点在于顶管位置，一旦施工单位的下管位置存在偏差，顶管施工方向与施工方案存在误差，影响给水管道正常运行。就此。在顶管施工中，施工单位需做好顶管校正工作，实时监测顶管机头的位置，在发现其与预定位置不重叠时，利用千斤顶调整机头的位置，减少机头和预定位置间的偏差。顶管校正工作需4 台千斤顶协调配合，如果给水管道的位置偏右，将千斤顶调整为左缩右伸；如果给水管道位置偏左，将千斤顶调整为右缩左伸；如果给水管道出现高度偏差，只需调节千斤顶的高度即可。在上述给水管道工程中，同时出现高度偏差和方向偏差，由于方向偏差程度更大，施工单位按照规范原则校正方向，再调节千斤顶的高度，校正高速偏差。同时，顶管施工过程表现出机头旋转现象，施工单位通过安装压重块及提供旋转纠正力矩的方式，校正管道，确保机头位置与预定位置一致[2]。