城市雨污水分流管网施工技术

涂明

摘 要：随着经济的不断发展，人们的环保意识不断增强。为了能更好地利用各种水资源，开始实施雨水和污水各用一条排水管道的排水方式，污水入处理厂，经过处理达标后排入河道，雨水直接入河，可有效防止水体污染。

关键词：雨污分流管网;水环境;管网施工

中图分类号：TU992 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）31-0102-02

Rain Water and Sewage Diversion Construction Technology

TU Ming

（Sinohydro Bureau 8 Co.，Ltd.，Changsha Hunan 410004）

Abstract： With the continuous development of the economy， people's awareness of environmental protection is increasing. In order to make better use of all kinds of water resources， we began to implement the drainage method of using one drainage pipe for each rainwater and sewage. The sewage was discharged into the treatment plant， and then it was discharged into the river after being treated up to the standard. The rainwater directly entered the river， which can effectively prevent water pollution.

Keywords： rainwater and sewage diversion pipe network;water environment;pipe network construction

1 概況

某城市水环境综合整治项目由中电建水环境公司以EPC总承包管理模式承建，整治项目包括：河道综合整治、雨污分流管网、排涝、水生态修复、补水和综合形象提升等六大类工程46个子项目。

雨污分流管网工程原理是：从房屋的管网末端开始，先进行居民小区（厂区）建筑立管改造，将雨水与污水分离，再分别进入市政雨水、污水管网，达到污水不入河的终极目的。

2 主要施工工艺

雨污分流管网工程采用的主要施工工艺有建筑立管改造、开挖成槽埋管、顶管施工、拖管（又名定向钻、牵引管）及夯管施工。除了建筑立管改造外，其余各类施工工艺在实施前需要对管道周边的既有管线进行详尽排查，做到万无一失后方可有序开展正常施工[1]。

2.1 建筑立管改造施工

建筑立管施工是从源头将雨水与污水分离，是解决合流问题的首要环节。通过将大量的屋面雨水与污水分离，雨水进入小区的雨水管道，经市政雨水管网汇流入河，污水则通过小区的污水支管汇入市政污水干管，最后进入污水处理厂。

立管改造施工主要采用坐板式吊绳（下方铺设高空救生气垫）或搭设脚手架等方式施工。受老旧小区房屋间距制约影响，仅适合采用坐板式吊绳方式。此种方法的优点是适用范围广、操作简单、工效高;缺点是人为安全隐患较大，受天气因素制约。

2.2 开挖成槽埋管施工

2.2.1 开挖成槽埋管施工。该工艺流程为：施工围挡→路面切割→路面破除→沟槽支护→沟槽开挖→基础处理→检查井、管道安装→闭水试验→分层回填→压实检测→CCTV检测→水稳层、路面恢复。

2.2.2 埋管施工的关键环节。埋管施工的关键环节具体如下。

一是做好既有管线的详尽排查、确认工作，做到万无一失后方可进行开挖及桩支护作业，否则一旦发生破坏既有管线的情况，不仅会导致施工中断，而且会产生负面影响，还会带来较大的经济损失。

二是落实安全技术措施，按设计要求施工，边支护边开挖，确保安全施工。

三是沟槽基础的承载力是保证管道安装质量的前提，遇积水时及时排除，遇淤泥质软基时进行块石换填，切实做好垫层施工，是确保管道安装质量的关键环节。

四是做好管道的连接，确保管道安装质量。由于管材的种类不同，因此，管道连接方式也不同，典型的管道连接方式有电热熔式焊接、卡箍式及承插式连接。

五是做好沟槽的分层回填和控制压实质量，是减少质量缺陷的重要环节[2]。

经过对检测出的缺陷次数进行统计分析可知，结构性缺陷率较大的前三种是起伏、渗漏和变形。经综合分析认为：造成起伏的主要影响因素是板桩拔除、基槽处理和管道腋角回填质量;造成渗漏的主要影响因素是连接、密封条安装及管道周边的回填压实质量;造成变形的主要影响因素是管道周边的回填压实质量和回填料质量。

2.2.3 施工中重点关注环节。

①组织施工时，需要从接驳井段开始，并逐步向管网上游延伸直至末端井，管道埋深逐渐减小，可有效防止出现管网倒流现象。②一条道路上的井段统筹规划，在确认与既有管线无冲突后，再实施埋管施工，存在冲突时，要切实做好调整工作。③钢板桩遇大块石时，若确认是孤石块，则将其凿碎后重新打桩;若遇大面积石块，则对相应区段先开挖换填，再进行打桩。④针对细砂层地质，必须使用完好无变形的钢板桩，确保钢板桩锁口的止水效果，避免开挖过程中出现涌沙而造成基槽不稳。⑤基底部位尤其是检查井处，务必确保基础已夯实，满足设计的承载力要求，避免检查井整体下沉导致管道变形。

2.3 顶管施工

顶管工程均处于市政主干道路上，既有管线繁多且无序，加上地质情况复杂，给合理选择顶管设备及顺利施工带来较大难度。顶管的关键工序主要是顶进施工。

顶管机初始顶进是顶管施工的关键环节之一，主要内容包括：设置顶管机始发基座、顶管机组装就位调试、安装密封胀圈、顶管机试运转、拆除洞临时墙、顶管机贯入作业面加压和顶进等。

顶管施工中需要根据不同土质、覆土厚度及地面建筑物等，配合监测信息，及时调整土压平衡值，根据顶进速度控制出土量和地层变形的信息数据，从而将轴线和地层变形控制在最佳状态。

顶管施工要点：①沉井下沉时做到均衡下沉，即时纠偏;②顶进过程中加强监测，掌握出泥量与进尺的关系，发现异常及时处理;③顶通后，及时对管道周边的间隙进行注浆填充、封闭。

2.4 拖管施工

拖管又名牵引管、定向钻，适合非岩石地基、埋深可大可小，需要根据地质情况与牵引长度综合考虑选择机械型号。

2.4.1 导向孔钻进。导向孔根据设计曲线钻进。施工过程中谨慎处理控向数据，并适当控制钻进速度。导向孔完成后，根据钻孔轨迹和数据记录，确定导向孔的有效性。

2.4.2 回拉扩孔。钻孔导向完成后，采用分级反拉旋转扩孔成孔，分别采用D300、D550、D800钻头分级反扩成孔。

2.4.3 管线回拖。扩孔结束后，立即进行管线回拖，管线回拖施工连续进行，直至回拖到设计位置。

2.4.4 拖管施工要点。①导向孔施工時，注意走向及深度;②磁场范围段采取明挖方式导向;③地质不好位置的拖管段长度不宜超过100m。

3 施工中出现的典型问题及对策

3.1 沉井纠偏

3.1.1 问题。松福大道WC7沉井在最后一仓混凝土浇筑完成后6h左右便开始发生倾斜，倾斜度最大达到19°，其后便稳定下来。事发后，对沉井部位及周边情况进行了详细走访调查，得知该沉井位置靠里一侧原为沟渠填埋区，属于典型非均质软基特性，在沉井预制施工时，因地基承载力不均而导致沉井倾斜。

3.1.2 对策。从不均质软基角度考虑，对软基部位一侧先进行加固处理（需要注意高程关系），促使井体在后续下沉时慢于另一侧，通过这种控制性的“不均匀沉降”来促使井体回正。加固方式采用控制性灌浆，将两角底的下部土体固化，待过3d龄期后继续进行沉井下井施工。

实际施工时一切顺利，沉井整体被纠正的效果非常好。

3.2 孤石、异物处理

3.2.1 问题。由于地勘的局限性，在均质地质条件下选用泥水平衡顶管机，且出现孤石或异物（填埋物）时，顶管机的机头很容易被卡死，导致顶管施工中断。

3.2.2 对策。从地面在顶管机头前缘开“天窗”，采用预制混凝土管作为工作井（或钢板桩成槽），人工方式开挖，挖除孤石或异物，若遇到较大的孤石，则需要先对其进行破碎，然后再挖除;随后，分层回填至路面，恢复顶管的顶进施工。

4 结语

但对于深挖管沟或易于塌方的管沟，需要分层开挖和设置大量的支护，施工难度较大;要在穿越各种既有管线或高大建筑物的部位实现设计管线的埋设，技术难度特别大;若穿越特别繁忙区域或道路，协调难度特别大，甚至是明挖施工无法实施，则对应的解决方案以顶管或拖管替代较好。

参考文献：

[1]陈春霄，战玉柱，吴述园，等.城市分流制排水系统中管网混接污染控制方案的优化选择[J].净水技术，2018（S1）：217-220，229.