市政排水管道施工穿越流沙層的施工方法

易鈺

【摘要】近年來，隨著城市建設的規模和密度不斷加大，文明意識和環保意識的不斷加強，?在市政工程中道路的建設是很重要的一部分。市政排水管道施工穿越流沙層時，如果施工方法選擇不當不但會影響工程的質量，而且會延誤施工進度，增加工程費用，?并研究解決措施，從而保證整個市政管網的正常運行，真正做到服務于民，利惠于民。因此，預防和處理流沙，在沉井施工中具有十分重要的作用。

【關鍵詞】市政排水管道;施工穿越流沙層;施工方法

引言

隨著我國城市現代化與信息化建設高速發展，城市化進程的加速，城市地下管線建設發展迅速，城市地下管網正逐步實現;而給排水管道工程又是道路配套設施的重中之重。比如我國有些城市在雨季因為排水系統不暢通產生內澇，特別是遇到穿越地質條件為流沙情況，如果施工方法不當不但會影響工程的質量;因此本文對市政排水管道施工穿越流沙層的施工方法展開一簡單的闡述。

1.傳統手挖式頂管施工的局限性

1.1管頂操作缺乏安全性

在城市化建設進程中，地下排水管道施工是建設城市發展的一項重要內容。地下排水道的施工任務因不同的地質條件具有不同程度的難度性的特點。作為傳統手挖式的管頂操作，在面對地質條件十分脆弱的流沙時，實際的操作過程存在著流沙層含有的高水分容易造成頂管過程的滲透的安全性。如果解決這個問題的方法、措施采取不得當，就會造成地下管道堵塞、水泄不通的嚴重后果。為了提高管道的安全性，避免地下管道排水受堵現象的產生。施工策劃者可以考慮采用鋼筋混凝土沉井方法修建工作坑，工作坑底部為混凝土澆筑，并在工作坑底部低點位置設一集水坑。這樣做一方面可以收集和排除基坑四周和頂管過程的滲水，另一方面可以提高地下排水管道的安全性。

1.2在實際管進中，管力易受外界影響

由于流沙層地質條件的惡劣，在實際管進中，管力容易受地下水位的高低、土質、周圍震動影響、管進質量以及管徑、管長等因素影響。地下水位的高低容易造成管進過程中管道受力不均;土質的軟硬容易造成管進過程受阻力的影響而降低施工進程的速度;周圍震動的影響容易造成管進方向的偏離而導致施工目的地的錯誤。管進質量會直接影響地下管道施工任務的完成度。此外，根據實際情況充分考慮管徑的大小以及管長的長短也是極其必要的。一旦管徑過小會導致城市地下排水速度，也有可能因管徑太小而導致排水受阻礙。同樣地，管徑太大，則會加大施工的難度。

1.3挖掘面坍塌的可能性大

在流沙層的脆弱土質條件下，地下管道挖掘的面積很難滿足適合工具管頭部的實際需求空間。一方面挖掘面的面積過小則不適合工具管頭部的安置，另一方面挖掘面的面積過大則會造成挖掘面的坍塌。為了避免這些挖掘面積上的錯誤，可采用壓力注漿，即利用壓力注漿技術在一定寬度范圍內對流沙層進行固結注漿，通過漿液的膠結、填充等作用，提高流沙層層的內聚力，并封堵地下水，達到頂進管前開挖和工作坑開挖不再出現流沙坍塌的目的。充分考慮這些因素不僅可以避免地面的坍塌，提高地下管道修建的質量，還可以減少修建地下管道的經濟支出，保障地下管道的長期使用。

1.4頂管頂進方向易偏離控制

由于流沙層的土質具有柔軟、地基反力小的特點，這就可能造成頂管頂進方向偏離的現象。頂管頂進偏離的情況有兩種：第一種由于工具管的重量過重而導致頂管方向偏低;另外一種由于坍塌的流沙從某頂端發生而導致頂管方向仰上。為了防止頂管頂進方向偏離控制問題的發生，可以采取以下三個方法：其一，在施工過程中采用導軌的先進設備。導軌就是管進過程中起導向作用的先進設備，也是近年來地下管道穿越流沙層采取的最具有優勢的設備。其二，繪制頂進曲線。采取這種方式是為了時刻關注頂進的方向以便及時地糾正頂進的方向。其三，工具管管帽切入砂土的長度，不可太長，防止砂土坍塌，導致工具管低頭下沉。根據不同的城市地下管道修建的要求和實際地下管道修建條件采取合適的方法，既可以采取單方面的方法也可以采取兩個或者多種方法相結合。這樣，地下管道的修建必定會達到預期的效果。

2.科學地施工方法

2.1降水大開挖施工

地下流沙層土質含水量比一半土質的含水量多了幾倍，這就增加了地下水的實際水量。在面對飽滿的地下水的地下管道施工任務，既可以考慮在這樣的地質條件下進行施工，也可以為了更容易、更方便而抽取一部分地下水量而進行施工。后一種施工方式也叫降水大開挖。這種方式的優勢在于降低了因為充足的地下水而影響管道管進、導致管道管進受地下水滲透的可能性。但是，根據實際情況的另一方面考慮，大量地抽水會加快地下水的流通速度。這樣會影響周圍的城市建筑，也有可能因為地下水流通速度的加快使得地面坍塌現象的發生。所以，慎重、科學采取降水開挖施工的方法非常重要。

2.2打拉森鋼板樁開挖過程

在流沙層的地質條件下，地下管道采取打拉森鋼板樁開挖的目的是防止地面下陷以及減少對周圍建筑環境的影響。打拉森鋼板樁選用的材料通常是選用鋼板。而實際上，打拉鋼板森樁的工作原理是通過振利用高頻液壓振動錘對鋼板樁施加振動力，擾動土體，使土體液化，破壞其與鋼板樁之間的摩擦阻力以及吸附力并施加壓力或提升力將鋼板樁插入或拔出。這種拉森鋼板樁開挖具有的高強度、緊密性特點可以降低管道管進工作的難度。此外，拉森鋼板樁開挖的不易滲透，施工方便的特點也有利于防止地下水滲透工具管，保證管道管進的工作質量。

2.3用泥水平衡頂管施工

用泥水平衡頂管是地下管道施工的常用方式之一，適應于各種土質。其工作原理通過利用泥水材料平衡頂管管進的過程。泥水平衡頂管施工具有使用的土質范圍廣、有效地保持挖掘面的穩定的特點。這不僅是廣大土質的地下管道選擇的方式，也是為了降低頂管子周圍土體的波動次數，避免頂管引起的地面沉降的現象。此外，與其他類型的頂管比較，泥水頂管施工時的總推力比較小，尤其在粘土層這種表現得更為突出，所以特別適用于長距離頂管。

3.結語

給排水管道工程與人們的日常生活息息相關，對于給排水管道工程的施工質量，我們應予以足夠的重視，及時發現與解決施工中存在的問題，工程的大量投入和大直徑污水管線敷設量的增加，頂管技術已廣泛用于我國水平定向鉆進技術，并以此調整糾偏幅度，防止因偏心度過大而使管節接頭壓損或管節中部出項環向裂縫。避免不必要的質量事故發生，提升市政工程的整體質量水平。

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