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摘要：市政污水管網(wǎng)的建設(shè)影響著居民的生活起居，反映著城市生態(tài)文明建設(shè)水平的高低。隨著污水管道施工技術(shù)的日漸提高，文章敘述了我國(guó)市政污水管道的特點(diǎn)，并總結(jié)分析了常用的施工技術(shù)和適用范圍，對(duì)施工質(zhì)量控制進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：市政；污水管道；施工技術(shù)

1概述

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程和工業(yè)的發(fā)展，城市人口不斷增加，各類(lèi)生活用水和污水的排放量不斷上升，市政污水管網(wǎng)的建設(shè)直接影響居民的生活和工作，同時(shí)也影響著城市生態(tài)環(huán)境。市政污水管道的施工技術(shù)也在不斷改善且日漸成熟，提高了城市污水處理和排放的能力，對(duì)于維護(hù)城市的正常運(yùn)行和生態(tài)文明建設(shè)有重要作用。

2市政污水管道特點(diǎn)

城市污水管網(wǎng)作為市政基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分之一，污水管網(wǎng)的規(guī)劃布置和施工水平是一個(gè)城市基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的重要指標(biāo)。城市污水管道工程具有以下特點(diǎn)：第一，污水管網(wǎng)線(xiàn)路長(zhǎng)、分布廣。城市污水管道包括室內(nèi)外污水管道、污水泵站及壓力管道、污水廠(chǎng)、出水口及事故排出口等組成部分[1]，沿線(xiàn)管道線(xiàn)路較長(zhǎng)、分布廣。第二，污水管道管料、規(guī)格較多。污水管道有混凝土類(lèi)管道、金屬類(lèi)管道和化學(xué)建材類(lèi)管道，規(guī)格也根據(jù)不同使用目的選擇，不同的材質(zhì)規(guī)格的管道價(jià)格相差較大，對(duì)施工成本有較大的影響。第三，污水管道埋深較深。由于污水排放中最為常用的手段，是依靠管道傾斜坡度重力自流，因此污水管道（尤其是污水主干管）埋深較深。第四，工程施工較為復(fù)雜。由于地下空間給水、通訊等管線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)縱橫交錯(cuò)，施工環(huán)境復(fù)雜，此外污水管道施工中可能包括降水、溝槽開(kāi)挖安管或不開(kāi)槽安管、檢查井等砌筑、管道功能性實(shí)驗(yàn)等工程，涉及技術(shù)較多[2]。

3市政工程污水管道常用施工技術(shù)

市政工程污水管道分為開(kāi)槽施工和暗挖施工兩大類(lèi)，目前國(guó)內(nèi)外比較常用的是開(kāi)槽鋪設(shè)預(yù)制污水管的方法，暗挖施工工程常用的施工技術(shù)為頂管法、水平導(dǎo)向鉆法、盾構(gòu)法、淺埋暗挖法、夯管法等。3.1開(kāi)槽施工技術(shù)。開(kāi)槽施工技術(shù)是在地表、道路上進(jìn)行開(kāi)挖和支護(hù)，在溝槽內(nèi)進(jìn)行污水管道安裝，該方法在污水壓力管道施工中使用較多。該技術(shù)包含土方開(kāi)挖、地基處理、安管、回填等工序。開(kāi)槽施工適用于管道設(shè)計(jì)埋深較淺、交通條件允許的工程，開(kāi)槽施工的優(yōu)點(diǎn)是開(kāi)挖和運(yùn)輸開(kāi)挖土體方便，缺點(diǎn)是地面受損，在道路上施工時(shí)，會(huì)影響交通通行，對(duì)于在道路上開(kāi)挖還需要恢復(fù)開(kāi)完路面，且施工周期較長(zhǎng)，施工容易受天氣影響。3.2頂管施工技術(shù)。頂管施工技術(shù)需要建工作井，該技術(shù)原理是利用千斤頂油缸推動(dòng)污水管道向前掘進(jìn)，將管道從始發(fā)井推進(jìn)至接收井的過(guò)程[3]。在掘進(jìn)過(guò)程中對(duì)管道進(jìn)行及時(shí)的注漿。該技術(shù)適用于各種土層的地質(zhì)條件，使用管徑300~4000mm，適合管道設(shè)計(jì)埋深較深、交通條件繁忙以及管線(xiàn)較長(zhǎng)的工程，優(yōu)點(diǎn)是施工精度較高，開(kāi)挖土方少，可最大限度地減少對(duì)原狀土的擾動(dòng)，減少管道開(kāi)挖支護(hù)的工程量和對(duì)周邊建筑的影響。但是施工成本高，當(dāng)穿越構(gòu)筑物、公路、鐵路、重要管線(xiàn)時(shí)，應(yīng)提前制定好保護(hù)的措施。在城市改建、擴(kuò)建污水管道中常采用頂管施工技術(shù)。3.3水平定向鉆施工技術(shù)。水平定向鉆施工技術(shù)是油田定向鉆進(jìn)技術(shù)和公路打孔技術(shù)的結(jié)合[4]。該施工方法主要靠水平定向鉆機(jī)完成，水平定向鉆機(jī)的組成包括鉆機(jī)系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、泥漿系統(tǒng)及相關(guān)輔助機(jī)具。采用水平定向鉆機(jī)施工方法進(jìn)行污水管道穿越施工的技術(shù)原理為：嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的穿越曲線(xiàn)，精準(zhǔn)地鉆一個(gè)導(dǎo)向孔，將導(dǎo)向孔來(lái)回進(jìn)行擴(kuò)寬孔徑，孔徑擴(kuò)寬后牽引待安裝的管材沿著已經(jīng)擴(kuò)寬的導(dǎo)向孔進(jìn)行拖拉，穿越地下完成污水管道安裝。水平定向鉆施工技術(shù)的適用范圍為：除了有含水地層和有砂卵石的地層都可以運(yùn)用，適合在城市道路、鐵路和河流等不宜開(kāi)挖地段的穿越工程中使用，在建筑物底端可以穿越，特別適用于管徑300~1000mm且相對(duì)距離較短的柔性污水管道施工。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為施工速度快周期短，安全性高、環(huán)保、成本較低，對(duì)地表干擾較少，污水管道變形小。缺點(diǎn)是控制精度相對(duì)較低，只適用于柔性管道施工，且在含水地層和砂卵石地層使用有困難。3.4盾構(gòu)法施工技術(shù)。盾構(gòu)法是需要在始發(fā)端和接收端建立至少兩個(gè)工作井，然后在始發(fā)井內(nèi)將盾構(gòu)機(jī)安裝就位，依靠盾構(gòu)千斤頂?shù)耐屏Γ瑢⒍軜?gòu)機(jī)從始發(fā)井沿著設(shè)計(jì)軸線(xiàn)推進(jìn)，沿著推進(jìn)一邊不斷出土和安裝污水管道，同時(shí)及時(shí)向管道背后與土層孔隙注漿，固定管道的位置。該技術(shù)適用于管徑3000mm以上污水管道施工，尤其適用于在穿越地面障礙、埋深較深以及長(zhǎng)距離的的污水主干管道工程。優(yōu)點(diǎn)是不受天氣影響，能減少對(duì)施工范圍的居民振動(dòng)和噪音影響，施工速度快，周期短，在含水地層可用。缺點(diǎn)是施工成本高，不適合在覆土太淺的地方使用，且對(duì)管道上方一定范圍內(nèi)的地表沉降難以完全防止，技術(shù)要求較高。3.5夯管法施工技術(shù)。夯管施工技術(shù)是指利用夯管錘按照設(shè)計(jì)軸線(xiàn)將鋼管道直接夯入地層，其工作原理為在壓縮空氣或液壓油驅(qū)動(dòng)下而產(chǎn)生一定沖擊力的夯管錘，直接作用于鋼管尾端，通過(guò)前端的鋼質(zhì)切削管頭切入土體，鋼管內(nèi)暫時(shí)留有土芯，待管道按照要求夯入目標(biāo)位置后，拆除切削管頭，再用螺旋鉆桿、高壓水射流、壓縮空氣、人工陶土等方法將土芯去除，實(shí)現(xiàn)管道安裝[5]。夯管法適用于200~1800mm的鋼管污水管道安裝施工，尤其適用于城鎮(zhèn)區(qū)域下穿較窄道路的污水管道施工，在含水層和砂卵石底層施工較為困難。其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備較簡(jiǎn)單、操作維修方面、成本低、施工速度快，缺點(diǎn)是由于管材需要承受較大的錘擊力，所以?xún)H限鋼制污水管道施工，且一般要求使用無(wú)縫鋼管，其施工距離相對(duì)于其他方法最短，一般在80~150m。

4市政工程污水管道施工質(zhì)量控制

4.1原材料質(zhì)量控制。由于市政污水管網(wǎng)施工是地下隱蔽工程，因此管材等原材料的質(zhì)量是保證污水管道工程質(zhì)量的基礎(chǔ)，管直接影響工程質(zhì)量，對(duì)于管道的質(zhì)量若把控不嚴(yán)，在后續(xù)投入使用中容易發(fā)生變形、滲漏等問(wèn)題[6]。首先，管材應(yīng)在正規(guī)廠(chǎng)家進(jìn)行采購(gòu)，進(jìn)場(chǎng)時(shí)審核三證，按照驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)檢查管材外觀(guān)質(zhì)量，排除缺陷，再委托具有資質(zhì)的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)抽樣復(fù)檢。管材按照不同材料的要求進(jìn)行存放。4.2施工監(jiān)控測(cè)量控制。測(cè)量人員必須是持證上崗，測(cè)量設(shè)備應(yīng)在有效期內(nèi)。對(duì)污水管道沿線(xiàn)施工范圍內(nèi)的地下管線(xiàn)和地表等建筑物設(shè)置觀(guān)測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行監(jiān)控兩側(cè)。在施工過(guò)程中，為保證每個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)的準(zhǔn)確性，進(jìn)行三級(jí)復(fù)測(cè)，同時(shí)隨著施工的進(jìn)行應(yīng)對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行校對(duì)，監(jiān)控量測(cè)的信息及時(shí)反饋指導(dǎo)施工，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行處理，做好測(cè)量記錄并保存好。4.3管道安裝質(zhì)量控制。根據(jù)不同的施工技術(shù)和不同污水管道材料，對(duì)有降水要求的工程提前進(jìn)行降水工作。在開(kāi)槽施工中，做好放坡或支護(hù)工作，當(dāng)溝槽的深度大于3m時(shí)應(yīng)分層開(kāi)挖，每層開(kāi)挖深度不應(yīng)超過(guò)2m，支撐應(yīng)隨著開(kāi)挖及時(shí)進(jìn)行安裝，并經(jīng)常進(jìn)行支撐檢查。采用機(jī)械開(kāi)挖溝槽時(shí)，溝槽底應(yīng)預(yù)留200~300mm土層，人工繼續(xù)開(kāi)挖到設(shè)計(jì)高程，地基不符合設(shè)計(jì)要求應(yīng)該進(jìn)行加固等措施進(jìn)行改良。在不開(kāi)槽的管道安裝中，施工設(shè)備、輔助系統(tǒng)等安裝完成后，需要提前進(jìn)行試運(yùn)行操作和安全性檢測(cè)，合格后才能進(jìn)行后續(xù)掘進(jìn)工序。相關(guān)設(shè)備操作人員應(yīng)該經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，持證上崗，在使用起重設(shè)備或者垂直運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行土方外運(yùn)時(shí)，應(yīng)該提前進(jìn)行其中荷載計(jì)算。暗挖施工所有使用的設(shè)備在施工中應(yīng)該進(jìn)行定期檢查。4.4閉水試驗(yàn)質(zhì)量控制。污水管道必須進(jìn)行閉水試驗(yàn)合格后方可投入使用。閉水試驗(yàn)在管道和檢查井外觀(guān)質(zhì)量驗(yàn)收合格后、為回填土?xí)r進(jìn)行，試驗(yàn)管段抽樣選取，帶井試驗(yàn)，每次試驗(yàn)不超過(guò)5個(gè)連續(xù)井段。在閉水試驗(yàn)開(kāi)始后，觀(guān)測(cè)管道的滲水情況，同時(shí)不斷向試驗(yàn)污水管道內(nèi)補(bǔ)水，維持試驗(yàn)水頭的穩(wěn)定，觀(guān)測(cè)滲水情況的時(shí)間應(yīng)大于30分鐘。如果試驗(yàn)不合格，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行整改，然后再次進(jìn)行閉水試驗(yàn)，直到試驗(yàn)合格。4.5開(kāi)槽施工回填質(zhì)量控制。污水管道在進(jìn)行閉水試驗(yàn)合格后應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行回填，清理雜物，在管頂500mm以下必須進(jìn)行人工分層回填，分層高度不得好過(guò)200mm。在溝槽基礎(chǔ)150~500mm之間宜采用中粗砂進(jìn)行回填壓實(shí)，超過(guò)的部分再用原土進(jìn)行回填壓實(shí)，避免管道出現(xiàn)變形、破裂等情況[7]。

5結(jié)束語(yǔ)

市政污水管道是城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施之一，該工程關(guān)乎民生，也是加強(qiáng)城市環(huán)境保護(hù)、生態(tài)文明建設(shè)的一項(xiàng)重要工程。由于市政污水管網(wǎng)的施工屬于地下隱蔽工程，且較多集中分布于市區(qū)，施工環(huán)境較為復(fù)雜，受地下管線(xiàn)、交通、天氣等影響，因此應(yīng)該根據(jù)具體情況選擇不同的施工技術(shù)，然后做好各工序的質(zhì)量管理，提高工程質(zhì)量。

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作者:湯舒 單位:廣州市凈水有限公司