邵丽
河南政通市政工程有限公司 河南 开封 475000
摘要：在城市人口逐渐增多及城市建设进程加快的背景下，城市的排水量也呈现了逐渐增长的趋势，如此以来便对排水管道施工技术有着越来越高的要求。对于顶管施工来说，是排水管施工当中尤为重要的一个环节，本文进一步分析了市政道路排水工程污水管顶管施工技术，以供同仁参考借鉴。
关键词：市政道路；排水工程；污水管顶管；施工技术
1 污水管顶管施工技术简述
1.1 顶管施工技术
（1）工作原理
顶管施工技术属于非开挖技术，可以在不开挖路面的条件下进行施工，主要施工方式是在路面垂直上方挖一个工作井，将高压液千斤顶或钢制管道压进地下。污水管施工主要使用主顶油缸和管道间的中继站等动力源将其压入地质层，当污水管道随着顶管顶进设备进入到地层后方可开始顶管埋设。
（2）顶管施工平衡理论
顶管施工的平衡理论分为三类，即气压平衡、泥水平衡和土压平衡。顶管施工中的核心问题就是施工技术的适用性。在实际施工中，需要按照施工区域地质、设计要求和施工的环境情况，选择顶管机、施工工艺和辅助设备，确保顶管施工的进度和质量。在顶管施工中使用的工具管与施工的质量有直接关系，因此在选择工具管时应保证材质和质量符合规定要求。目前，在顶管施工中通常使用钢管和混凝土管，其具有承受土体压力大、耐腐蚀性强的优点，保证了施工进度。
1.2 顶管施工要求及工艺
当前，在顶管施工中通常使用两种施工方式即开放型和密封型。其中，密封型与开放性相比更为常用，其施工工艺主要分为三种：即顶管泥水推进法、顶管土压式推进法和顶管泥浓式推进法。
（1）顶管施工要求
在进行管道顶进施工前，首先要对所需设备进行统一检查，保证其在施工过程中的良好工作状态。为了方便顶管顶进，在顶管过程中可以采用触变泥浆施工法，即在管道顶进的过程中压入泥浆来减少顶管顶进的阻力。触变泥浆施工法采取先压浆后顶进，少量多次的原则。其要求为：选用 L150 型号的压浆泵，压浆压力需保证在 0.1~0.2MPa 的范围内，而且泥浆的质量配合比为水：碱：膨润土=1：0.02：0.4。顶进结束后用水泥浆置换泥浆固定顶管，进而保证顶管的稳定性。在整个顶管过程中，最重要的就是顶管顶出洞口的环节。此外，在穿墙管顶进过程中通常采用深层水泥搅拌法对穿墙管前方 2m 范围内的土体进行加固，以保证穿墙管能够顺利顶出。
（2）顶管工艺及特点
1）泥水式推进法此种工艺使用刀盘掘进机，以顶进速度平衡正面压力，以循环水平衡地下水压力。具有施工不间断和施工速度快，无需进行地基改良和降水处理，而且地表沉降不明显的特点。
2）土压式推进法通常使用多刀或单刀盘土压平衡掘进机。此工艺通过在切削仓中注满混合材料来平衡正面土压力和地下水压力。在推进施工中不需要使用输送设备，不需要整理泥浆，节省了一部分施工设备费用。
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3）泥浓式推进法此技术中使用的二次注浆处理技术可以在很大程度上降低地层与设备之间的摩擦力，将顶管中的废弃物顺利排出，有效地提高了施工的效率，适合在长距离顶管推进施工中使用。此外，在处理地下土、砾石等废弃物时首先需要对其进行分类处理，然后再送到地表进行处理。泥浓式推进法适用于除岩石地质之外的全部地质，适用性极强。
2 顶管施工过程中常见的问题以及处理对策
2.1排水管道位置发生偏移
这一现象产生的原因一般是在测量工作时没有把握好测量的准确性，也可能是施工技术的采用不合理等导致管道的位置与施工的规定不一致。解决对策首先是在测量工作上要严格按照测量的规范性要求进行；其次，做好轴线和纵坡的测量验收工作；最后，如果需要对建筑物进行避让时，需要选择在适当的位置设置连接井，它的转角要大于 135°。
2.2闭水试验达不到要求
产生的原因主要是因为施工的基础不均匀、施工质量不高或者是管道的端头密实性不好等造成的。应对措施是在出现渗漏的位置处做好相应的标记，把排水管内部的积水及时的排出，对于一些渗漏处较为细小的位置，可以采用水泥浆或者是防水涂料进行全面的涂刷处理，如果渗漏的位置过大较为严重，已经没有了采取防护措施的价值，那么就需要进行返工处理。
2.3基坑回填土的沉陷
基坑回填土的沉陷问题在大多数的顶管施工中是较为常见的一种现象，产生的原因主要是在压实时由于压实机具（械）的选用不合理造成的，对于填料的质量控制、含水量的控制上也没有很好的把握等原因造成的。解决措施有：对于造成其他的建筑物基础出现脱空破坏时，需要采用注浆的方式进行填充，这样可以加强基础的稳定性；对于结构破坏方面，要把质量不合格的填料进行及时的挖出，再采用质量合格的具有好的稳固性的填料进行填充，这样可以充分的保证在填料方面不会对沉陷发生造成太大的影响，有助于稳定性的提高。
3 市政道路排水工程污水管顶管术施工质量措施
3.1止水圈
对于泥水平衡顶管机来说，当顶管机通过洞口开始慢慢进入土体时，一旦出现建筑空隙与顶管机止水密封不好时，会影响到开挖面的土体平衡，导致泥水的流失，严重的时候会诱发洞口土体的塌方，所以在进行污水管顶管技术施工过程中，要做好洞口密封处理，加强对止水圈的施工。止水圈一般包括压板、压环及橡胶圈等三部分，首先在对止水圈进行安装之前需要打好膨胀螺丝，然后把橡胶圈套在膨胀螺丝上，并在橡胶圈上面压上压环，最后还需要将压板压在压环上，并拧上螺丝。通常情况下，压板需要有 36 块，并且能够在沿径 50 mm 的范围内进行移动，从而对橡胶圈的压紧程度进行有效的控制，提高其密封效果。
3.2润滑材料
在污水管顶管技术施工中，润滑材料一般按照要求选择膨润土及粘土等材料经过一定的工序配制而成的泥浆液体。当选择膨润土作为原料时，要将其泥浆浓度控制在 5% ～ 15% ，并保证膨润土泥浆能够跟随顶管机一起向前移动，这样可以形成连续的环状浆套。对于出洞位置，当其土体比较稳定时，可以适当的降低润滑材料的浓度，当离洞约 6 m 的位置时，可以换成清水，这样可以将泥水压力控制在最低点，有效的降低了正面的土压力，降低土体的扰动。
3.3对顶进过程出现的偏差给予校正
在顶进过程中，如果偏差大于 10 mm 时则需要对其进行校正，但是纠偏校正是一个缓慢的过程，要一步一步的使管子逐渐复位，严禁过快调节。在施工过程中，当方向和高程偏差同时存在时，要先对偏差较大的位置进行纠正，并采用小角度逐步进行，从而提高偏差的校正效果，确保后续工程的正常进行。
3.4注浆减阻
在污水管顶管技术施工过程中，注浆减阻是一项非常关键的技术，其一般是借助压注触变泥浆来对管道周围的空隙进行充填，从而在其中形成一道泥浆保护套，其不仅可以起到减少地面支撑地层、沉降的作用，而且还能降低顶进阻力，其一般在长距离的顶管施工中广泛应用。
3.5挖土校正法
当污水管顶进的偏差值在 10 mm ～ 20 mm 时，需要借助挖土校正法对其进行纠正。而当管子偏向设计中心左侧时，一般可以在管子的中心右侧给予一定程度的超挖，但是在偏向管子中心―侧可以选择留台或不挖，并在继续施工中将其校正到设计位置。
结束语
在市政道路排水工程污水管的顶管施工技术应用过程中，为了确保施工的顺利开展，要对可能出现的影响因素及时的分析处理，在实践中不断的创新完善，从而使其在排水工程中的应用价值得到最大发挥。
参考文献
[1]张晓龙.市政道排工程顶管施工技术的应用[J].物流工程与管理，2011.
[2]胡俊波.影响顶管施工的不利因素分析及处理[J].中州建设，2013.
论文作者:邵丽
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/2
标签：顶管论文; 泥浆论文; 污水论文; 施工技术论文; 过程中论文; 泥水论文; 位置论文; 《防护工程》2018年第13期论文;