楊慶亮
中鐵二十局集團市政工程有限公司 甘肅 蘭州 730030
市政道路作為城市主要交通的主要設施,在城市化進程中的規模越來越大,其中的排水工程也就越發重要,需要相關人員結合實際發展加強對排水工程的重視。現階段的污水管施工按照城市發展的需要一般通過頂管施工技術進行作業,頂管技術一方面滿足城市發展的實際需要,一方面也能夠兼顧排水工程的功能,也就成為現階段排水工程的關鍵性技術。然而實際作業環節,市政工程本身規模較大,再加上頂管施工技術性較強,現階段的污水管施工還存在一些難點,一定程度上制約排水功能的發揮。在此背景下,本文就從市政道路排水工程入手,淺談污水管頂管施工的方法以及質量控制策略。
排水工程頂管作業環節,頂管技術雖然具有較強的優勢,但也存在一些難點,需要相關人員加強對其優勢與難點的重視(如圖1所示)。

圖1 頂管施工技術流程
首先是適應性較強的優勢,頂管技術適用于各種地質條件和工程需求的排水工程。它可以應用于不同類型的土壤、巖層和地下水位變化情況下的施工;其次頂管技術對外界環境的影響較小,相比傳統的開挖式施工,頂管技術可以最大限度地減少對地表的破壞,無須大面積開挖土壤,減少對周邊環境的影響;最后是效率與質量的保證,頂管技術可以通過推進管道的方式,實現較快的施工進度。相比傳統施工方式,可以節省時間和人力成本。而且頂管技術采用專用的頂管機械設備,可以精確控制管道的位置和坡度。保證施工的精度和一致性,提高工程的質量和穩定性[1];然后是成本較低的優勢,頂管技術在施工過程中不需要大量的機械設備和人力資源,可以節約施工成本。同時,由于減少了對周邊環境的破壞和修復工作,降低了施工產生的環境成本。這些優勢都很大程度上推動頂管技術的發展。
首先是地質條件復雜的難點,地質條件是影響施工難度的重要因素,如果地質條件復雜,例如存在軟土、巖層、含水層或高地下水位等,將增加施工難度和風險。該背景下相關人員在進行作業之時需要綜合考慮地下設施、交通、地形等因素,以確保施工安全和順利。其次是原有管線的干擾,在施工過程中,可能會遇到其他地下管線的沖突和干擾。例如,電力、通信、燃氣等管線的存在,可能需要采取特殊措施或調整施工方案,以避免對現有管線造成損害。最后是作業環境的影響,在有限的空間內進行頂管施工,如城市中的道路、街區或建筑物地下,會帶來施工上的限制和困難。需要合理安排設備和作業人員,確保施工的可行性和安全性。
由于市政道路排水工程規模較大,需要大量的施工設備與材料,所以頂管技術的應用就需要加強對施工準備的重視,以提高技術應用效果。首先是設備的準備,施工單位需要結合實際施工需要對設備進行準備,包括排水管道、連接設備、土方開挖工具以及起重機等。作業人員需要重視檢查及維修作業計劃,盡可能地保證事前作業的落實。還需要進行現場勘察和測量,確定工程需要的參數和要求,例如管道的尺寸、長度和坡度等。其次是及時施工現場的雜物,在整理撥開管道以后,工作人員則需要對當地的土質狀況進行分析,用于市政供水及排水工程的工具準備。單位還需要細化施工前準備工作內容,為今后的施工技術的有效實施打下基礎。
在準備工作完成之后,就需要面臨管道的安裝,相關人員首先需要在跨越地物的起點和終點,設立導向裝置,例如打樁或者鋼吊管,以確保施工過程中的準確度和穩定性。并且通過鉆孔機或者其他設備,在起點和終點之間打孔,形成頂管的通道。孔的直徑和深度需要根據管道的規格和要求進行確定,為后續的安裝奠定基礎。其次是頂管設備的安裝,作業人員還需要將頂管設備(例如頂管推進機)置于起點孔口,并進行調試和定位,以便順利進行頂管施工。因此,施工人員應根據設計圖的標準位置和實際傾角進行基礎施工。并根據導管的傾斜度合理設置鋼軌,確定導管直徑的大小和具體方向。再次是管道的推進,通過推進機的推力,逐漸推進管道,直至到達終點孔口。推進過程中,需要不斷進行監測和控制,確保施工質量和進度[2]。之后作業人員還需要在設計圖紙的指導下,決定最好的建設規模,在此基礎上提高市政給水排水工程的質量,實現排水系統的有效利用;最后就是方式的優化,相關人員在作業環節需要不斷的引進新技術,在保證污水排放的基礎上盡可能地加快效率,降低成本。
在管道推進完成后,進行管道的系統連接和測試,確保管道的連通性和質量。包括連接管段、安裝閥門和管件,并進行漏水測試和壓力測試等。而且為了進一步保證管道之后的質量,相關人員還需要在管道連接和測試完成后,進行必要的加固工作,如砼灌注、注漿等,以提高管道的強度和穩定性。同時,對頂管施工區域進行修復,恢復地面原貌。
體系是作業落實的保障,市政排水工程方案的過程中,施工單位的相關控制系統完備,要提高科學應用水平,供水及排水工程的效率和影響管道應用的質量。控制系統的過程中,應注意控制體制,建立和完善控制方式,整合多種使用管理技術應用提供保障和科學技術,提高控制系統的作用下,為新時代準備建設城市基礎設施。此外,相關人員還需要加強對規范的遵循,在施工過程中,為了保證管道和線路基礎的穩定性和強度,必須嚴格遵守設計要求。地基水閘條件惡劣的,應當進行土壤改良,加強地面的支撐力。在油罐底部的土壤被擾亂并被污染的情況下,挖出了軟土,用穩定性高的材料重新填入[3]。在地下水位以下挖掘泥石流時,必須采取有效措施,徹底處理溝底降水、排水,并挖干溝。排水溝底部可以確保20cm厚的土層。
作業人員首先需要對施工方案進行評審,在施工前,對施工方案進行評審,確保方案符合設計要求,并能夠保證施工的質量和安全;其次是對施工材料的質量檢查,人員需要對所使用的材料進行嚴格的檢查和驗收,確保其質量和符合相關標準。檢查項目包括管道材料、管件、密封材料等;最后是施工環境的檢查,檢查施工現場的環境條件,包括土質、地下水位等。確保施工環境符合設計要求,并采取必要的措施進行調整或處理。而且材料使用環節,相關人員還需要根據設計要求,控制材料的使用量,確保管道的尺寸和坡度符合設計要求,避免過量或不足的材料使用。
頂管技術涉及面諸多環節,流程較多,所以實際作業環節就需要建立起專業的監控體系,實現對作業全過程的控制。首先,作業人員需要通過施工過程中的監測和檢測,對管道的施工質量進行實時監控。包括管道坡度的測量、連接點的檢查、管道的壓力測試等。并通過監督對管道的連接進行質量控制,確保連接點的密封性和穩固性。檢查焊接、插接、螺紋等連接方式的質量。然后就是管道質量檢驗,作業人員需要對已安裝的管道進行質量檢驗,確保管道的密封性、強度和耐久性。檢驗項目包括壓力測試、漏水檢測、管道內壁的清潔度等[4]。還需要對施工各項數據進行記錄,及時記錄施工過程中的關鍵節點和質量控制結果,便于后續的質量驗收和評估。對施工完成后的污水管道進行驗收,確保其質量符合設計和規范要求。
綜上所述,隨著我國城市化進程的不斷加快,加上極端自然災害頻繁發生,城市雨污水管網建設面臨的壓力也逐年增加,大口徑排水管的敷設往往受限于既有道路和建筑物的因素,在盡量降低工程造價的前提下,盡可能地減少施工對生產生活環境的影響,這給市政排水管網施工工藝提出了全新的挑戰,而頂管技術在其中起了關鍵的作用,而且在將來也會更加重要。因此,一定要結合已施工項目的寶貴經驗教訓,大膽創新頂管施工技術理念,對頂管技術進行不斷地完善和補充,從而促進市政排水工程的更快發展。