氾水镇污水收集管网一期工程施工技术

贝久兵 （宝应县水利建筑安装工程处，江苏 宝应 225801）

1 工程概述

1.1 工程概况

氾水镇污水收集管网一期工程，在跃胜北路东侧(北段在绿带内，南段在道路下)敷设一根De400污水管，由北向南排入骏升路设计的De500污水管，在骏升路南侧敷设1根De400～De500污水管，收集两侧地块及相交道路转输的污水，由西向东排入下游涧沟河西岸设计的De500污水管。在涧沟河西岸坡腰向南延伸敷设1根De500污水管至四里桥北侧，顶管过涧沟河、贾韦公路和芦范路，与芦范路南侧的De600污水管合并后，沿芦范河北岸坡腰敷设De600污水管向东延伸到新建污水处理厂南侧，顶管过芦范路接入到新建污水厂。在芦范河南涧沟河西侧坡腰上施工顶管工作井，顶管（D800顶管内衬De600PE实壁管）过涧沟河，至芦范河南侧坡腰接受井，围堰开挖敷设De600的污水管道，至芦范河北侧坡腰接受井。

1.2 工程地质

场地内地层共可划分为6层：①层素填土；②层黏土；③层黏土；④层黏土；⑤层粉土；⑥层黏土，该层未钻穿，场地属稳定场地，地基稳定，适宜本工程建造。

2 拖拉管施工技术

①根据污水管道的设计长度、埋置深度、地质情况、机械性能、PE管的技术参数等，拟定拖拉管的施工长度，施工长度过长，可能会拉不动或拖断，过短不经济，最长施工长度为近490m。

②根据设定的出入土点坐标，放出管道的中心线，每隔2m做好标志，测出地面高程，根据设计高程，计算出导向仪的控制深度等参数。第一条拖拉管施工完成后，挖点检测高程，调整导向仪的控制参数。

③在导向的过程中，钻头的埋深和平面位置有偏差时，通过调整钻头的倾角、旋转角等参数，来改变钻头方向；密切注意钻进过程中有无扭矩、钻压突变、泥浆漏失等异常情况，发现异常情况，立即停止施工，查明原因，采取相应措施后方可继续施工。

④导向孔完成后，进行回拉扩孔，扩孔直径一般为设计外径的1.3～1.5倍，扩孔的次数应根据地层地质条件、机械的性能和回拖管道管径大小等决定，地层硬度越大，扩孔次数越多，本工程土层较硬，功率大的机械De600的管道采用300mm、500mm、700mm的钻头进行扩孔，功率小的机械采用300mm、400mm、500mm、600mm、700mm的钻头进行扩孔。

⑤在扩孔的过程中，通过钻杆由钻头注入泥浆，泥浆由水和彭润土制成，泥浆起护壁和润滑的作用，可减少拖拉管拖拉过程中的阻力。

⑥定期检查PE管的几何尺寸、环刚度和抗拉强度，抗拉强度偏低，在拖拉管的拖拉过程中可能会拉断，环刚度偏低，地面塌陷时，PE管可能会被压变形，减少过水断面面积。

⑦在导向计算时，要注意交叉位置处PE管的水平位置，两者间的距离过小，容易冲突，过大会增加检查井的尺寸，宜按0.5倍的管道外径（扩孔）加10cm的安全距离进行控制。

3 沉井、接受井施工技术

①由于原地面承载力不足，将原状板土上面的回填土用8%的水泥进行处理，浇20cm厚的混凝土垫层，即起到支承的作用，又可作为底模，沉井刃脚处内侧的斜坡面，用砖砌墙作模板。

②沉井高度8m，分3节浇筑，施工缝处设置止水钢板，每节混凝土浇筑时，均对称均匀浇筑，内外模采用止水螺杆拉结。

③沉井下沉时，采用长壁挖机挖沉井内的土，挖土时均对称均衡地挖，开挖时用测量仪器进行观测，发现有偏差时，及时进行纠偏。

④由于沉井较深，底部土的渗水系数较大，渗水量大，采用水下混凝

土进行封底，水下封底时混凝土坍落度22cm，混凝土的粘聚性较好，封底混凝土厚度1.6m,用导管下料。封底混凝土强度达到设计要求后，抽水清理，进行底板钢筋混凝土的施工。

⑤由于接受井在坡腰上，接受井采用钻孔灌注桩加高压旋喷桩作为深基坑支护和止水帷幕，井内土方开挖后，人工将钻孔灌注桩表面的泥清理干净，在内壁上粉一层砂浆，作为内模，底面浇一层混凝土垫层，进行钢筋混凝土底板、井壁和顶板的施工，钻孔灌注桩施工到PE管和顶管顶部1m范围，高压旋喷桩在PE管和顶管处喷浆量减少。

4 骑马井施工技术

①原设计骑马井四周有高压旋喷桩，起支护和止水的作用，拖拉管四周压水泥浆，由于地质情况较好，为了节约工程造价，取消了高压旋喷桩和压浆，增加了施工排水的难度。

②拖拉管分段施工的交叉位置PE管水平位置有可能偏位较大，该处骑马井采用明开挖施工，开挖深度较深的骑马井，开挖时采用了二级放坡，为了减少土方开挖量，下部采用了型钢支护。

③骑马井施工时，先用挖机开挖至盖板处，再采用人工挖土，砖砌墙护壁，人工挖土要注意保证井的直径和圆度，砖砌护壁墙要注意灰浆饱满，待形成一定的强度后，方可继续开挖，每次施工深度1m左右。

④当开挖至井底时，井壁四周及拖拉管扩孔处渗水量较大，为了保证底板和井壁混凝土施工时，不受渗水的影响，采用了以下的排水措施。

a.将井底超挖30cm，铺上石子，在钢筋混凝土井壁的中间位置自上而下预埋直径10cm的PVC管，埋入石子内的管子钻上小孔，包上纱布。在石子上铺一层不透水的布，防止浇筑混凝土时混凝土中的水泥砂浆渗入石子中，堵塞排水孔，以及影响底板混凝土的强度。

b.人工开挖土到位后，渗水比较明显的地方，用铁皮放在表面，将渗水由铁皮内侧向下引，不影响砖砌护壁；如果砖砌护壁出现渗水，应拆除处理、重砌。

c.在预埋的管子内放入自吸泵，接通电源后抽水，井壁内预埋PVC的数量根据渗水量而定，一般不少于4根，最多埋12根。

d.在混凝土浇筑和混凝土形成强度的过程中，不得中断排水，否则井底极易出现冒水，导致井底板漏水。井壁施工完成后，将自吸泵拔出，向内灌入水泥浆，后井壁顶浇混凝土盖板。

e.深度较深，渗水量特别大的地方，除采用上述方法外，在两侧距骑马井5m范围内施工管井，管井比拖拉管管底低1m，在管内放入潜水泵抽水。

⑤井壁分多次浇筑，施工缝处可预埋止水钢板，或者放置木条，放木条时，混凝土形成强度后，将木条取出，混凝土浇筑前在PE管上缠绕3cm厚的自膨胀橡胶圈。

⑥PE管施工交叉处的骑马井井内的PE管须切断，应留有一定的长度，便于出现漏水、渗水时进行处理；扩孔后的孔道的内径比PE管外径大，在不同的状态下，PE管在孔内的位置会发生变动，拖拉管拖拉后，在孔内会有摩阻力，切断后，管道会回缩，PE管会松动，松动的地方就容易漏水、渗水，故PE管不得切断，在上口2/3处开槽。

⑦人工开挖土之前，PE管的定位一定要准，定位不准，人工挖土砖砌护壁到底后，PE管偏位较大时，只有重新施工。

5 顶管施工技术

①顶管工作井位于河道坡腰上，顶管顶力后背壁板为40cm厚的钢筋混凝土，壁板跟开挖过的河堤间采用毛石混凝土回填，毛石掺量40%，振捣密实。

②工作井最大允许顶力1000kN，顶力后座最小面积3.5×3.5m，后座接触的钢筋混凝土面必须平整，确保后座与井壁板紧密接触，共同受力。

③顶管过河段覆土不足，在河道两侧施工围堰，清除淤泥至原状板土，用掺5%水泥的水泥土分层回填，再浇筑40cm厚的毛石混凝土，后再覆盖土，处理宽度6m。

④对顶管顶出口处3×3m范围内采用了压力注浆的方法进行了土体加固，加固后土体的平均承载力不小于原状土，注浆孔间距1m，水灰比0.5～1，压力0.2～0.5MPa。

⑤顶管顶进工序完成，内砌检查井施工完成后，拆除壁板，顶管内衬PE管。

6 明开挖施工技术

①明开挖施工时，管子间的橡皮圈要放好，不宜少于2根，管子接头用机械顶紧，管子跟检查井壁间要堵实，否则容易漏水、渗水，跟管子接触的回填料中不得有混凝土块或砖杂。

②污水管道埋深较浅的地方，采用明开挖施工，井的内径也小，因地质情况较好，为了加快施工进度，采用预制井底板和1m高的井壁，预留管孔，用挖机吊放。

③由于芦范河段河水较深，在河道两侧施工围堰，清除淤泥至原状板土，浇筑混凝土垫层，立模、扎筋、安放HDPE管，为了防止浇筑混凝土的过程中管道上浮，须先在管道一定间距非接头处浇坍落度较小的混凝土，待形成强度后，再浇筑混凝土。

7 验收技术

①对明开挖施工的HDPE双壁波纹管和检查井，应在未回填前，做闭水试验，来检查工程质量，但为了防止注水后管道上浮，须在管道非接头处回填一定高度的土，将槽内的积水排净，闭水注水后，应检查管子接头、管子跟检查井间的连接处、井的四周是否漏水、渗水。

②顶管和拖拉管均地下作业，顶管内衬PE管，顶管内的衬管和拖拉管不可能出现渗水、漏水，只有骑马井或者管道跟骑马井接头处可能出现渗水或者漏水，但骑马井采用的人工挖土砖砌护壁的施工工艺，不符合做闭水试验的条件，不宜只用做闭水试验，来检查施工质量。

③将管内的水全误了抽干净，检查骑马井、骑马井跟PE管接头处是否漏水、渗水，漏水、渗水的地方需按钢筋混凝土地下室漏水、渗水进行处理。

④在污水管道管网最上游的井内注入水，使得管内和井内均有水，在污水处理厂旁的接受井抽水，待流量稳定，测出渗水量，再做闭水试验，测出补水量，渗水量和补水量均不大于闭水试验计算的允许最大补水量，检测合格。

8 小结

氾水镇污水收集管网一期工程有沉井、接受井、工作井、骑马井，有顶管、拖拉管、开挖施工管，有过河、过路管，工程施工有一定的难度，对同类工程有一定的指导意义。