1概述

隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程和工業(yè)發(fā)展，城市人口不斷增加，各種生活用水和污水排放量不斷上升，市政污水管網(wǎng)建設(shè)直接影響居民生活和工作，同時也影響城市生態(tài)環(huán)境。市政污水管道的施工技術(shù)也在不斷改進(jìn)和成熟，提高了城市污水處理和排放能力，對城市的正常運行和生態(tài)文明建設(shè)起著重要作用。

2市政污水管道特點

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)劃配置和施工水平是城市基礎(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：第一，污水管網(wǎng)線路長、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、出水口及事故排出口等組成部分[1]，沿線管道線路較長、分布廣。第二，污水管道材料、規(guī)格多。污水管道有混凝土管道、金屬管道和化工建材管道，規(guī)格也根據(jù)不同的使用目的進(jìn)行選擇，不同材質(zhì)規(guī)格的管道價格相差很大，對施工成本有很大影響。第三，污水管道深埋。污水排放中最常用的手段是管道傾斜坡度的重力自流，污水管道(特別是污水干燥管)深埋。第四，工程施工比較復(fù)雜。由于地下空間給水、通信等管線網(wǎng)絡(luò)的縱橫交錯，施工環(huán)境復(fù)雜，污水管道施工包括降水、溝槽挖掘管道、不開槽管道、檢查井等建設(shè)、管道功能性實驗等工程，技術(shù)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溝槽施工和暗挖施工兩種，目前國內(nèi)外常用的是溝槽鋪設(shè)預(yù)制污水管道的方法，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、夯法等。

3.1溝槽施工工藝

溝槽施工工藝是在地表、道路上進(jìn)行挖掘和支撐，溝槽內(nèi)進(jìn)行污水管道安裝，這種方法多用于污水壓力管道施工。該技術(shù)包括土方挖掘、地基處理、安管、回填等工序。開槽工程適用于管道設(shè)計深度淺、交通條件允許的工程，開槽工程的優(yōu)點是挖掘和運輸挖掘土體方便，缺點是地面損傷，道路工程時影響交通，道路挖掘需要恢復(fù)路面，工程周期長，工程容易受天氣影響。

3.2.頂管施工工藝

頂管施工工藝需要建設(shè)工作井，該工藝原理是利用千斤頂缸推動污水管道向前挖掘，將管道從頭發(fā)井推進(jìn)到接收井的過程[3]。挖掘過程中及時注入管道。該技術(shù)適用于各種土層地質(zhì)條件，使用管徑300~4000mm，適用于管道設(shè)計深度深、交通條件繁忙、管道長的工程，優(yōu)點是施工精度高、挖掘土方少，最大限度地減少對原狀土的干擾，減少管道挖掘支護(hù)的工程量和對周邊建筑的影響。但是，施工成本高，通過建筑物、道路、鐵路、重要管道時，必須事先制定保護(hù)措施。城市改造、污水管道擴(kuò)建常采用頂管施工工藝。

3.3.水平定向鉆孔工藝

水平定向鉆孔工藝是油田定向鉆孔工藝與道路沖孔工藝的結(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)計的穿越曲線，精準(zhǔn)地鉆一個導(dǎo)向孔，將導(dǎo)向孔來回進(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用，適合在城市道路、鐵路和河流等不宜開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且相對距離較短的柔性污水管道施工。該技術(shù)的優(yōu)點為施工速度快周期短，安全性高、環(huán)保、成本較低，對地表干擾較少，污水管道變形小。缺點是控制精度相對較低，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)法需要在始發(fā)端和接收端建立至少兩個工作井，然后在始發(fā)井內(nèi)安裝盾構(gòu)機(jī)，依靠盾構(gòu)千斤頂?shù)耐屏�，將盾�?gòu)機(jī)從始發(fā)井沿設(shè)計軸線推進(jìn)，沿推進(jìn)一側(cè)出土污水管道該技術(shù)適用于管徑3000mm以上污水管道施工，特別適用于地面障礙、深埋、長距離污水干燥管道施工。優(yōu)點是不受天氣影響，可減少對施工范圍居民的振動和噪聲影響，施工速度快，周期短，可用于含水地板。缺點是施工成本高，不適合在覆土過淺的地方使用，管道上一定范圍內(nèi)地表沉降難以完全防止，技術(shù)要求高。

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)計軸線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，通過前端的鋼質(zhì)切削管頭切入土體，鋼管內(nèi)暫時留有土芯，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，實現(xiàn)管道安裝[5]。

夯法適用于200~1800mm的鋼管污水管道安裝工程，特別適用于城市地區(qū)穿越狹窄道路的污水管道工程，在含水層和砂卵石基礎(chǔ)工程困難。其優(yōu)點是設(shè)備簡單，操作維護(hù)方面，成本低，施工速度快，缺點是管材需要承受較大的錘擊力，僅限鋼制污水管道施工，一般要求無縫鋼管，其施工距離比其他方法最短，一般為80~150m。

4市政工程污水管道工程質(zhì)量控制

4.1拓展原材料質(zhì)量控制

市政污水管道工程是地下隱蔽工程，管材等原材料質(zhì)量是保證污水管道工程質(zhì)量的基礎(chǔ)，管道直接影響工程質(zhì)量，管道質(zhì)量控制不嚴(yán)格首先，管材應(yīng)由正規(guī)廠家購買，入場時審核三證，按照檢驗標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)檢驗管材外觀質(zhì)量，排除缺陷，委托有資格的第三方檢驗機(jī)構(gòu)進(jìn)行抽樣復(fù)查。管材按材料要求保管。

4.2.施工監(jiān)視測量控制

測量人員必須持證上崗，測量設(shè)備必須在有效期內(nèi)。污水管道沿線施工范圍內(nèi)的地下管道和地表等建筑物設(shè)置觀測點，監(jiān)測兩側(cè)。在施工過程中，為保證每個水準(zhǔn)點的準(zhǔn)確性，進(jìn)行三級復(fù)測，同時隨著施工的進(jìn)行應(yīng)對水準(zhǔn)點進(jìn)行校對，監(jiān)控量測的信息及時反饋指導(dǎo)施工，發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行處理，做好測量記錄并保存好。

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，對有降水要求的工程提前進(jìn)行降水工作。在開槽施工中，做好放坡或支撐工作，當(dāng)開槽深度大于3m時，應(yīng)分層開挖，每層開挖深度不得超過2m，支撐應(yīng)隨著開挖及時安裝，并經(jīng)常進(jìn)行支撐檢查。采用機(jī)械挖掘槽時，槽底應(yīng)預(yù)留200~300mm土層，人工繼續(xù)挖掘到設(shè)計高度，地基不符合設(shè)計要求應(yīng)加固等措施進(jìn)行改良。在不開槽的管道安裝中，施工設(shè)備、輔助系統(tǒng)等安裝完成后，需要事先進(jìn)行試運行操作和安全性檢查，合格后進(jìn)行后續(xù)的挖掘工序。相關(guān)設(shè)備操作人員經(jīng)過訓(xùn)練，持證上崗，使用起重設(shè)備和垂直運輸系統(tǒng)進(jìn)行土方外運時，應(yīng)事先進(jìn)行其中的負(fù)荷計算。暗挖施工所使用的設(shè)備在施工中應(yīng)定期檢查。

4.4閉水試驗質(zhì)量控制

污水管道必須通過閉水試驗才能使用。閉水試驗在管道和檢查井外觀質(zhì)量檢查合格后，為回填土?xí)r進(jìn)行，試驗管段抽樣選擇，帶井試驗，每次試驗不超過5個連續(xù)井段。閉水試驗開始后，觀察配管的浸水狀況，同時向試驗污水配管內(nèi)補(bǔ)充水分，維持試驗水頭的穩(wěn)定，觀察浸水狀況的時間必須在30分鐘以上。如果試驗不合格，應(yīng)及時整改，然后再次進(jìn)行閉水試驗，直到試驗合格。

4.5開槽施工回填質(zhì)量控制

污水管道通過閉水試驗后應(yīng)立即回填，清掃垃圾，管頂500mm以下應(yīng)人工分層回填，分層高度不得超過200mm。槽基礎(chǔ)150~500mm之間應(yīng)用中粗砂回填壓實，超過的部分應(yīng)用原土回填壓實，避免管道變形、破裂等[7]。

5結(jié)束語

市政污水管道是城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施之一，該工程涉及民生，也是加強(qiáng)城市環(huán)境保護(hù)、生態(tài)文明建設(shè)的重要工程。由于市政污水管網(wǎng)的施工屬于地下隱蔽工程，多集中分布在市區(qū)，施工環(huán)境比較復(fù)雜，受地下管線、交通、天氣等影響，因此應(yīng)根據(jù)具體情況選擇不同的施工工藝，然后做好各工序的質(zhì)量管理，提高工程質(zhì)量。