王焕利

关键词：市政给排水；管道；不开槽设计；施工技术

引言：

给排水管道不开槽是指在管道沿线地面下开挖成形的洞内敷设或浇筑管道的一种施工方法，包括定向钻法、盾构法、顶管法、浅埋暗挖法、夯管法等。由于城市市政给水排水管道工程经常会遇到穿越公路、河流、铁路、建筑物等障碍，无法采用开槽施工法，因此，将不开槽施工技术应用于市政给排水管道施工中，便也成为必然趋势。

1给水排水管道不开槽的优势

不开槽施工技术可广泛应用于穿越铁路、公路、河流、建筑物、闹市区、古迹保护区、环境保护区等不能或不允许开挖的市政管线的铺设、更修及修复当中。将不开槽施工技术应用于市政给水排水管道工程中时，其优势主要体现在如下几个方面：

⑴施工效率高。钻机在一般的施工现场环境中都可以正常作业，而且还可以灵活进出施工现场，施工速度快、可操作性强、施工效率高，可以有效缩短工期。⑵环境影响小。不开槽技术在施工作业时不会产生噪音、粉尘等污染，对地貌的破坏也比较轻微，不会对环境、对交通造成太大影响。⑶经济效益高。由于该技术施工时不用开挖，由此便节省了土方挖填、基坑抽水等费用，有效降低了施工成本。⑷施工安全性高。采用非开槽技术施工时，施工技术人员基本在地面作业，无需在深基坑等恶劣环境中施工作业，管道焊接工序也是在地面完成的，由此也大大提高了施工的安全性与可靠性[1]。

2市政给水排水管道不开槽设计

在市政给水排水管道的不开槽设计中，应该重视以下几点问题，以确保设计方案的科学性与合理性，确保后期的施工质量：

2.1管道顶进方法选择

确定给排水管道顶进方法前，先要对项目工程周围的地形地貌、水文环境等进行详细的勘探考查，然后结合市政给水排水管道施工的实际情况与相关要求，选择最为适宜的管道顶进方法。例如，在施工过程中要对底层进行无变形控制或需要应用管径较小的金属管道时，可优先采用一次顶进挤密土层法进行施工；若施工时对降水条件、控制地层变形方面有特殊要求时，便可优先选择封闭式土压平衡顶管机施工。

2.2管节要求

给水排水的管道质量对工程整体的质量有着直接的影响，因此，必须重视管节的设计。一，钢管制作时，必须严格符合相关的制作标准与设计要求，确保焊缝等级不低于二级；二，必须要在排水管道外侧设置相应的防腐结构层，使排水管道能够满足防潮、防腐以及强度要求，保证排水管道在顶管顶进过程中，结构层不会发生破损、锈蚀等问题；三，若是在施工中选择了玻璃钢管，则必须保证玻璃钢管完全符合国家的相关标准，同时还应该根据管径大小与顶进施工要求，明确衬垫的厚度。

2.3盾构机选型

盾构机的选型应该根据工程设计要求（包括管道的埋深、外径、长度等要求）与工程水文地质条件、施工现场、施工周围环境安全等相关要求，并进行技术经济比较后确定最合理的机型。①定向钻机。根据终孔孔径、轴向曲率半径、管道长度以及施工现场水文地质、周围环境综合考虑后，确定定向钻机的回转扭矩与回拖力，同时注意定向钻机必须有一定的安全储备；②导向探测仪。根据穿越障碍物类型、定向钻机类型以及探测深度、施工现场探测条件，决定导向探测仪的配置；③夯管锤。夯管锤的锤击力结合给排水管径、管道长度、钢管力学性能以及水文地质条件来决定；④浅埋暗挖施工方案。根据工程设计，如对隧道的断面与结构形式、长度、埋深以及水文地质等方面要求，合理选择最适宜的浅埋暗挖施工方案。

2.4设施设备要求

对施工设施设备的设计及要求主要如下几点：一，起重设备必须经过起重荷载计算，并在使用前根据相关规定验收合格后方可使用；二，管道施工供电需设置双路电源，并保证其能够自动切换，动力与照明应分路供电，且作业面移动照明需采用低压供电；三，所有的施工设备、装置在使用过程中，必须依据规定定期进行检查、维修与保养；四，设备操作人员必须经过培训，掌握操作要领、熟悉各项技术参数与施工方法，考试合格后，方能允许其上岗作业。

3市政给水排水管道不开槽施工技术

3.1工作井围护施工技术

管道在敷设前，先提前根据施工作业井的环境条件、结构、尺寸等因素确定保护形式，保证井壁支护与盾构推进均满足设计要求后，再于施工现场的设置临时排水系统，注意排水系统的位置选择必须合理、适当。此外还需注意，即便给排水管道不开槽施工的限制较小，但在实际施工中仍要尽量绕开建筑物，以避免施工对周遭环境造成的影响。工作井围护结构严格按照水文地质条件、环境要求、施工安全等因素考虑进行设计，结合工作井结构、尺寸，确定支护方式。进行土方开挖施工时，需严格遵循设计图纸的要求开始施工，施工过程中应随时保护进底的干燥、稳定，土方开挖施工完毕后进行封底，井底封底之前需设置集水坑，并在地面井口周围设置相应的防汛设备与安全护栏，以保证上下安全。

3.2顶管及盾构后背墙施工技术

后背墙施工时，墙的平面与开挖曲线必须保持垂直状态，墙表面应该坚实、平整，以便能有效地传递作用力。若在实际施工中没有原土层做后背墙时，可以遵循就近原则，选择便于拆卸、结构简单、稳定性能良好后后背墙，可以应用缓冲材料将后背钢板与管口端口分隔开，并采用切实、可行、有效的防护措施做好保护工作，以保证管道的接口完好。在施工中，若发现上下井两段管道之间有一定的弧度，则需要根据相关规定及要求，对顶管及盾构后背墙进行合理的设计，可通过对空隙填塞砂石料的方式，使后背土体与后背墙能够完全贴合。后背墙施工时，优先选择钢板、型钢或方木进行安装。若选择顶进的管道作后背时，则待顶管道的最大允许顶力必须小于已顶管道的外壁摩擦阻力，以此才能保证施工的质量与安全。

3.3顶管工作井施工技术

进行顶管工作井施工时，应该先根据顶管机的设计与相关施工要求确定平面尺寸，同时在工作井深度满足顶管机操作要求的情况下开始施工。施工过程中，还需根据顶管材料的不同提高对相应事项的注意，例如，若顶管为钢管时，应该预留一些作业高度，以保证施工的顺利性；若顶管为混凝土管时，洞圈的最低处距离底板顶面应该不小于60cm。而针对工作井的平面尺寸，需严格按照施工车架、盾构安装与拆卸、处置运输等方面要求进行确定。

3.4工作井洞口施工技术

进行工作井洞口施工时，预留进、出洞口的位置必须符合施工方案相施工设备要求，若洞口土层不稳定时，应该及时对土体进行改良。在工作井进、出洞―施工前，需对改良后土体的强度、渗漏水情况进行仔细检查，保证其符合标准后才能允许施工。临时封门在设置时，需充分考虑到施工安全、周围土层变形控制等方面要求，同时还应该保证所设置的临时封门后期拆除方便。

4结束语

随着城市化进程的不断加快，人们对基础设施建设的要求也越来越高，这种形势下，环境污染小、不影响交通、施工速度快的不开槽施工技术在市政给水排水管道建设中的广泛应用，也将成为必然趋势。而市政给排水管道施工技术直接影响着人民的用水排水以及市政市容建设，为保证给排水管道不开槽施工质量，加强不开槽相关设计，提高施工技术，也是值得注意的重点。

参考文献：

[1]杨征.市政给排水管道顶管工艺设计措施分析[J].城市建设理论研究，2016，（11）.

[2]闻笑男.市政给水排水管道设计与施工技术应用分析[J].房地产导刊，2017，（5）.

[3]敬锋.探讨市政排水管道不开槽设计及施工技术要点[J].四川水泥，2016，（8）.