污水管顶管施工技术在市政道路排水工程中的应用探讨

2020-11-26姬鹏飞

建材发展导向 2020年13期

姬鹏飞

1 顶管施工技术概述

1.1 顶管施工技术及其原理

就施工原理而言，顶管施工技术属于非开挖施工技术，具体的施工工序如下：首先需要在施工位置挖建工作井，将高压液千斤顶或钢制管道压进地下，污水管道随着顶管顶进设备进入地层以后，即可开展后续的预管埋设工作。该施工技术具备施工范围小、速度快、影响小以及安全系数高等突出优势，因此在市政道路污水施工中有着广泛的应用。与此同时，该施工技术也具备一定的缺点，包括工程造价高以及施工周期较长等。就目前而言，顶管施工工艺具备一定的多样性，其发展日渐趋于成熟。顶管施工的平衡理论与气压、土压以及泥水密切相关。在顶管施工过程中，施工技术的适用性是核心问题，因此需要根据施工所在地的实际情况制定施工计划与方案。在正式施工之前，需要对施工所在地进行实地勘查，充分掌握施工场地的地质与环境等条件，在此基础上，结合设计要求以选择出合适的施工工艺与设备，从根本上保障施工质量与进程。

1.2 顶管施工设备选择

在进行顶管施工时，选择合适的设备十分重要的。加压泵可选择L150型号，施工所用的水泥的原料比例为：水∶基地∶膨润土＝1∶0.02∶0.4，工程中使用膨润土时应将其泥浆浓度保证在5%～15%，保证膨润土泥浆能与顶管机一起移动。施工前，应对工程的需求顶力进行计算，根据计算结果选择符合条件的千斤顶，此处选用zB.50型的高压油泵千斤顶。顶管施工中土压、气压、泥土平衡原理是其施工中最重要的3种理论。在顶管现实作业中，需实地考察当地地理环境、实际需求和施工作业中存在的实际问题进行分析，可让顶管实际作业时更方便，在选择相应顶管机和配套辅助设备时更加因地制宜，从而保障施工额的顺利进行。在进行顶管实地作业中，需特别注意工具管，在对其进行材料选择时，要选择钢筋混凝土管，当实地情况出现异常时，该材质的钢筋混凝土管承压能力更强且耐腐蚀，从而保障顶管施工作业过程中的安全性。

1.3 施工顶进时需注意的事项

顶管施工的施工会影响到整个排水工程，具体需要注意四个方面的问题：1）时刻遵守顶管施工相关技术原则，需要把控好操作人员的技术，对于一些操作，管理者要根据规定事项进行监督。2）需要工作人员定期进行查勘，频繁对顶管施工技术使用的单位进行监督，及时发现偏差问题，最终改正其中的问题。3）顶铁在顶管施工技术施工过程中的作用极其明显，工作人员要勤于检查，避免顶铁出现歪斜现象，对发现的顶铁问题要及时处理，在完成任务之后，要回收活塞。4）若顶进中出现相应的故障，那么需要及时清理顶进内部的情况，如果出现一些土方坍塌的问题，工作人员需要放下手中问题，先将顶进停止，并且在日常作业过程中需要对设备的数据进行严格记录。这关系到人民的生命财产安全。

2 污水管顶管施工技术在市政排水工程中的应用

2.1 管道顶管施工

污水管顶管施工中管道顶管施工为核心工序，其中在污水管顶管的具体施工中，施工人员主要通过顶进设备进行污水管的顶进施工。顶进施工中为确保整体工艺实施质量的合格性，污水管每顶进50cm后，施工人员应针对顶管的顶进偏差进行观察，并及时针对偏差现象进行纠正和处理，避免顶管顶进偏差造成管道结构损坏以及出现安全事故的现象。

2.2 全过程沉降观测

为了顺利进行顶管施工，在进行工作井机接收井施工过程中，须随时监测井边坡位移情况，这也是保证顶管施工安全的关键工序。根据工程的实际情况，决定设4个基准点构建完善的监控网，在进行基准点设置时，要全面考虑底层沉降问题。施工阶段，每天观测不少于1次，且做好详细记录。待完成施工后，经观测，20mm为最大沉降变形限值，最大水平位移变形限值为工作井深度的4%。经计算，工作井沉降和水平位移值均可满足规范要求。

2.3 管道接口和管道裂缝的处理方法

在对管道接口进行处理时，如果顶管管材为平型接口，在顶管结束后，需要用环氧泥砂浆对管子间的缝隙进行填抹与压实。在管道顶进完毕后需要进行压力试验，如果因此而影响了管道的密闭性，引发管道泄漏等问题，则需在管道内部安装密封环，并对接口处加设防水测验，切实保障管道的密闭性与安全性。在顶进过程中，因为存在受力不均等现象，可能会导致管道出现裂缝，此时则需要及时对裂缝进行填补，当裂缝较小时，向缝隙处填补一些环氧砂浆即可，如果裂缝过大，则需使用掺有铝粉的砂浆进行处理。