城市道路改造中污水顶管施工技术的应用

2021-01-28赵晋斌

建材与装饰 2021年3期

赵晋斌

（山西机械化建设集团有限公司，山西太原 030009）

经济社会的发展，有效推动了城市化的发展进程，对城市化建设也提出了更高标准的要求。而城市市政建设中一个关键内容在于道路污水管道施工，这是城市道路改造中的重点工程，保证道路污水管道施工工程的顺利推进能有效避免在城市道路改造的过程中造成建筑物损毁等问题。

1 城市道路透水事故

1.1 发生原因

城市道路改造过程中诱发透水事故的因素比较多，常见的包括施工不当、监理单位监管不力以及设计不周。

首先，在开展施工过程中存在施工不当的问题，主要是因为在施工阶段施工队伍综合素质参差不齐，在具体施工阶段不注重合作，导致存在对接不明确的问题影响施工的准确性，例如因为对接不到位导致施工中出现了超挖的问题，或由于管道底水流设计与坡度存在差异，或者在施工中不能严格按照图纸进行施工，或者因为缺乏相关的监督和管理导致出现偷工减料的问题。

其次，在施工过程中存在监理单位监管不力的问题。例如在施工过程中对于监理单位监督管理责任划分和落实不够明确，导致在具体施工阶段出现监督管理不到位的现象，也不能及时发现并处理施工中存在的安全问题。

最后，在开展施工之前设计存在不合理的问题，例如设计方案没有针对性，对于一些特殊土质没有进行具体分析和处理并给出相应的施工方案，这导致施工队伍在开展施工的过程中会采用“一路开挖推进”的施工现象，从而影响施工的安全性。

1.2 城市道路透水事故的危害

如果在施工过程中不注重规范施工行为和明确具体相关职责，则会导致施工中出现城市道路透水事故，其造成的危害是十分严重的。首先，城市道路透水现象会导致比较严重的负面影响，主要原因在于发生城市道路透水事故之后往往会影响城市交通的正常运行，从而导致城市道路的拥堵问题，影响城市居民的正常出行。此外，由于城市道路透水事故所引起的城市道路及建筑物等破坏的问题，其进行维修的费用比较大，且不能彻底修复，进而影响后续的使用。

2 污水顶管施工工艺

2.1 污水顶管施工工艺的优点

现阶段，污水顶管施工工艺被广泛应用于城市道路改造过程中，其自身具有比较明显的优势。首先，由于污水顶管施工工艺可以在地下进行管道敷设并安全通过障碍，因此开展施工对于城市建筑物等的破坏较小，而且施工过程中不需要隔断交通，确保城市交通的安全、高效运行。同时，污水顶管施工过程中对居民正常工作生活的影响较小，主要原因在于污水顶管施工工艺在运用的过程中噪声和震动较小。

图1 污水顶管施工

2.2 施工方法

现阶段在进行城市道路改造过程中运用到的污水顶管施工方法包括刃口式推进工法、泥水式推进工法、水土压平衡法、泥浓式推进工法、土压式推进工法和气压平衡法。现阶段国内在开展施工过程中一般会运用顶管机械。在实际运用污水顶管施工工艺的过程中要注重选择合适的管道顶进方法，并充分考虑地下水位、地上建筑物等各种因素，同时还要将经济和技术等因素纳入思考和分析的范围。

2.3 施工注意事项

首先在顶管施工之前要结合实际情况做好施工准备工作。例如要做好和业主的协商和沟通工作，在获得业主支持的基础上进行地下管线的保护和迁移，以此保证顶管施工工程顺利推进。此外还要做好地下管网的勘查工作，针对地下管网分类进行分布图的绘制，为了保证数据的准确性，在施工开始之前可以组织相关技术工人进行摸底工作。

此外，选择工作坑时需要注意以下几点：首先工作坑的选择必须有利于排水、出土和运输等工作，而且为了提高施工的效率和质量，工作坑要尽量选择离电源和水源较近的位置，以周边交通条件便利为优。

在安装千斤顶的过程中要注重遵循相应的规定。首先应将千斤顶固定在支架上，并对称分布在管线中心的垂线上，确保两者合力的作用点落于管道中心垂直线上。在顶进过程中，要保持缓慢推进，以此保证各接触部位密合，之后再安装正常的速度顶进。

在安装顶顶铁的过程中要注重其轴线与管道轴线对称及平行，同时要求顶铁与顶铁、顶铁与导轨间的接触面干净，不存在油污和泥土等。在顶进施工过程中，要时刻遵循相关规定，不能在顶铁上方和侧面停留，而且在顶进过程中要注重观察顶铁的实际情况，保证其在使用的过程中不存在异常迹象。

3 城市道路改造中的污水顶管施工技术

3.1 泥水式推进施工技术

在城市道路改造中，泥水式推进施工技术是运用到的主要施工技术。在运用这一技术的过程中，需要施工人员遵循相应的工艺要求，在开展施工的过程中需要借助刀盘掘进机开挖工作坑，确保顶管施工的顺利进行。该技术的主要优势在于操作较为简单而且使用效率较高。在实际施工的过程中，为了更好保证施工的效率和质量，需要施工人员注重保证正土压力的平衡状态。而且为了保证工程的顺利推进要积极进行技术改进以此降低施工的难度，同时提高施工的效率和质量，这要求施工人员在进行施工的过程中要注重综合运用多种技术实现对地下水压力的控制。

3.2 土压式推进施工技术

此外，在城市道路改造阶段，土压式推进施工技术也得到广泛应用，在具体施工阶段，需要施工人员结合实际需求开展切料仓的建设，并在料仓中注入混合料，确保泥浆仓满，这样就可以保证地下水压力和前土压力保持平衡。土压式推进施工技术所采用的设备比较少，而且使用过程中对于技术要求较低。但在实际施工阶段，一般会采用大量的泥浆泵，同时会大大提高更换泥浆泵的频率，从而使工程造价不断增加，影响项目经济效益。

3.3 泥浓式推进施工技术

在进行泥浓式推进施工过程中，需要运用二次注浆技术，以此实现对底层的处理，从而有效降低施工过程中造成的摩擦阻力。在施工的过程中需要施工人员做好碎石的处理工作，避免灌浆过程中因为碎石而影响施工工程顺利推进。

4 城市道路改造中污水顶管施工注意事项

4.1 落实地质勘察作业

在进行城市道路改造的过程中要注重落实地质勘查作业，从而更好保证工程施工设计的质量，同时实现相关施工技术的改进和优化。在地质勘查过程中，作为施工单位要按照要求开展基础地质勘查工作，主要涉及的勘查内容有土壤物理属性、土壤结构力学性能和交通现状等等。落实地质勘查作业能有效保证后续工程设计工作的顺利推进，同时保证工艺技术选择的科学性，从而有效提高施工进行和质量。

4.2 加强现场监督

在污水顶管施工过程中，要重视现场监督和管理工作，加强现场监督管理能保证施工工程顺利推进。首先要做好施工工艺设计和地质结构的分析工作，而且需要施工单位以监督小组的方式开展相关的监督工作，同时要做好针对工程的验收工作，以此更好保证施工工程的质量，有效避免在施工过程中因存在误差存在而影响施工工程的质量，从而造成返工。

4.3 落实污水管质量检测

在污水顶管施工阶段，要尽可能落实污水管质量检测工作，一旦管材存在质量问题，将会对污水管顶管施工进度和质量产生不利影响。因此在具体施工阶段，要注重积极开展针对污水管的质量检测工作，内容主要包括管道抗压强度和管道的静荷载力等，此外要全面检测管道预制材料的性能，从而有效提高污水管顶管施工效率。

4.4 加强人员技能培训

为了确保污水顶管施工的顺利进行，则需要做好施工人员的技能培训工作，以此有效提高施工人员的技术能力等，保证施工过程的有效性。在实际施工阶段，定期开展相关讲座向施工人员普及施工技能和相关的理论知识，同时要注重明确施工过程中的注意事项，为了保证培训工作的有效性，还要注重相关技能测评作业落实到位。而且为了保证施工的整体效率和质量还要注重保证特殊岗位施工的安全性，针对特殊岗位的施工工人，要保证其持证上岗，以此保证之后施工工作的顺利推进，避免因施工人员自身的技能和能力问题而影响施工工程的顺利推进，或者在施工过程中缺乏管理而导致问题出现或者不合理施工错误的出现，从而影响施工工程的整体效率和质量。