工程污水管道工程中牵引法应用

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摘要:污水管道敷设是市政工程建设中的重点内容，随着城市规模的扩大以及污水排放要求的提高，传统方法的适用性不足，存在干扰作用强、效率低、效果差等问题。相比之下，非开挖牵引技术的应用优势更为突出，可在不对现有路面做开挖处理的前提下完成管道的敷设工作，兼具质量可靠、干扰小、效率高等多重优势。鉴于此，本文以市政污水管道工程为背景，着重围绕非开挖牵引法在其中的应用要点展开探讨，以供参考。

关键词:市政工程;污水管道;牵引法

1工程概况

汉口至阳逻江北快速路工程阳逻港区段第1标段雨水管布置，沿道路中线下布置D1800mm、BH=3．8m×2．0m雨水管涵，利用该装置收集沿线雨水，将其统一汇入界埠河内。管道采用的是D400mm污水管道，布设位置规划在界埠路道路中线左侧4．0m处，施工采用的是牵引法。

2牵引法施工前的准备工作

收集施工现场既有管线的布置资料，深入现场校核，明确管线的具体位置并做好标记;利用地下管线探测仪对现场做全方位的检测，明确其分布特点、位置、走向等基础信息［1］。汇总多方面的信息，据此绘制地下管线和障碍物的布置图，为正式施工提供参考。

3牵引法的应用分析

各段牵引施工均设置入口工作坑和出口工作坑各一处，其开挖采取的是机械作业方法，设密扣钢板桩(如图1所示)，起到支护的作用。其中，入口工作坑的主要功能在于给施工人员提供测量工作场所，准确掌握钻杆的钻进角度和旋转扭动状态，尺寸为1．5m×6m，从地面开挖，逐步渐变至深4．5m。图1密扣钢板桩

3．1钻进施工方法

钻机安装前，先对现场做清洁、平整处理，钻机进场后锚固稳定，确保其在正式运行时无异常晃动的情况。根据预设要求灵活调整钻机的倾斜角度，依托于钻机提供的动力作用将锚杆打设至土中，经固定处理后使后支承和前底座锚与地层结合。钻进施工采用的是导向钻进的方法，其基本原理为:钻头的一侧设置为斜面的鸭舌形状，在提供高压水射流后有效切割现场土体，使其转为破碎的状态，若钻头旋转和加压钻进同步开展则受力条件良好，钻头呈直线钻进;而在仅加压钻进、钻头不旋转的运动状态下，斜面存在反作用力，使钻头的运行状态发生改变，朝斜面法线反方向钻进，即造斜钻进。钻杆轨迹分为多个节段，首段为造斜段，在该部分施工中严格控制钻头斜面方向和钻杆入射角度。造斜段钻进工作完成后开始钻进排水管流水段。在对钻头做旋转操作的同时提供推进力，此时钻头能够沿着水平直线方向有序钻进，期间利用地面精密仪器接收数据，根据实测数据灵活调整钻头的角度，使钻进按照流水线标高路线前进。钻进时将探头装进探头盒内，同步开启接收机和显示器，判断仪器的运行状态，根据实际情况调整。将探头盒与钻头连接于一体，再进一步将其连接至钻杆上，若无误则开机输送钻进液，详细检查钻头喷嘴的实际情况，判断其是否保持通畅。随后启动机器，开始造斜和水平导向钻进施工。钻进是一项精细化程度较高、涵盖细节较多的工作，在实际操作中应注重:①有效控制钻杆上、下接头的位置，使其对正;所用钻杆不可出现受损、弯曲的异常状况;造斜顶进过程中，单次进尺量以0．5m较为合适，不可过度增加进尺量;钻杆需保持洁净，不可进杂物，否则易导致钻头喷嘴遭堵塞，从而影响正常使用［2］;②机油堵塞报警指示灯亮起时表明机油滤芯存在问题，应予以更换;水泵长时间不工作时将变速箱挂至空档，合上离合器;正式使用前先试运行，判断设备的运行状态，只有各部分均无误后方可正式钻进。

3．2钻头的监测与纠偏

根据钻机的运行特性适配手提式地表导航仪，该装置的作用在于确定钻头在地底的具体位置，对钻头的运行轨迹做出判断，即是否偏离设计轨迹，进而根据实际偏差采取纠正措施。造斜段施工中，每推进10cm安排一次钻头位置的测量工作，平铺段的间隔可增加至20cm。若存在钻头偏离轨道的情况则及时调整钻头斜面的方向，对其采取纠偏措施。为保证纠偏效果，宜采取多次、少量的方法，循序渐进地纠偏。

3．3回拉扩孔

随钻进施工进程的推进，钻头到达出口工作坑时虽然结束主体钻进作业，但孔径尚未满足铺设要求。对此，本次施工采取多次扩径的处理方法，第一次、第二次扩孔分别为200、400mm，按照此方法依次类推，直至达到1000mm为止。具体作业要点为:卸下钻头，取孔径为200mm的回扩头将其设置在钻杆尾端，经过回扩处理后再连接钻杆，以便扩径;回拉时根据实际施工进度适时加接钻杆，确保全过程中钻杆均不没入孔洞;密切观察施工进度，扩头回拉至接驳坑时于该处卸下预先设置的200mm回扩头，再接上400mm的回扩头，以此类推(接合适规格的回扩头、回拉扩孔、卸回扩头三项操作交替进行)，最终扩孔至1000mm。

3．4注浆施工

钻杆回拉扩径时利用钻杆注入足量的膨润土浆，用于减小摩擦力、回转扭矩和回转阻力，且通过浆液的应用起到固壁的作用，以免空洞塌土。在集浆坑内放置泥浆泵，通过该装置的应用将泥浆抽至泥浆池内。

3．5回拉敷设管道

按前述所提的方法依次扩孔，达到1000mm后进入回拉敷设管道施工环节。在此操作前先对管线做连接处理，将双壁缠绕管连接成与成孔长度一致的管道。各项准备工作落实到位后连接管道与扩孔器，再回拉牵引管道，将其转至孔洞内。

3．6检查井的施工

1)测放检查井的布设位置，作为施工的参照基准。开挖至管道位置后开始砌筑检查井。2)土方开挖采取的是人工分层的作业方法，每完成一层开挖后随即浇筑护壁，再进入下一层开挖环节，全程做到随开挖随支护。人工开挖时确定基坑中心范围，而后以对称的方法挖掘周边泥土，最后根据护壁结构的实际情况做适当的修整。挖土期间及时抽水，以免基坑遭水浸泡。3)开挖至HDPE管时，用木桩(尺寸要求为:长度1．0m、尾径至少为10cm)垂直侧墙打入土体，起到加固的作用，确保在牵引过程中土体可维持稳定。木桩呈梅花型布置，间距为0．5m。人工护壁施工至顶管中心线以下40cm处，即检查井的位置，或是施工至顶管中心线以下50cm处，即拍门井的位置。

3．7钢筋安装及混凝土施工

各层钢筋均要有足够的搭接长度，保证连接的稳定性。护壁施工材料选用C30混凝土，浇筑时采取振捣措施，且尤为关键的是上下层接口部位，提高该处的密实度。每层混凝土浇筑时对称下入混凝土，浇筑高差不超过40cm。待护壁的实际施工位置到达设计坑底标高处时，在坑底打设适量木桩，起到加固地基的作用。钢筋混凝土封底施工结束后，确定HDPE管中心线以上的部分，用切割机将其切除;下部予以保留并作为流槽。

3．8检查井的施工

从管顶以上50cm处开始下到井底，砌筑48cm砖墙;从管顶以上50cm处往上，砌筑36cm砖墙。对于检查井与护壁间形成的缝隙，用适量的石屑填充密实。

3．9检查井施工注意事项

1)砌筑施工选用的砖材均要满足要求，具体考虑形状、尺寸、强度等方面。砌砖前以特定的手段处理，使砖的表面保持湿润。在搬运砖材时加强防护，以免因磕碰而受损。2)砌筑圆井时加强对圆度的检测与控制。挂线校核内径，收口段施工中逐层加强检查，判断其是否存在偏移的情况。对于井下部钢管伸入处用砂浆碎砖捣插密实，除此之外的其他各砌砖均要得到有效的保护，不可发生渗漏。3)砌筑圆形检查井时加强砖材位置的检测与控制，避免上下层砖块对缝。每砌筑50cm便检查一次井内外批档，施工全程均做到随砌随抹灰，利用此方法尽可能减小砌井施工环节的抽排水量［3］。4)各类井的每日砌筑高度均要得到有效的控制，不宜超过2m。完成当天的砌筑施工后，及时清除施工期间堆积在井内的灰浆砖碎，保持清洁的施工环境。整个井砌筑结束后做好对井内脚手架、垫脚砖、导槽的清理工作，并对脚手眼做全面的封堵处理。

4结束语

牵引法是现阶段城市管线施工中较为主流的方法，可在不开挖地面的前提下高效将管道敷设至指定位置，综合应用效果较好。对于牵引法应用过程中的具体细节，文章做出相应的分析，阐述一些关键的作业要点，希望本次分析的内容可为同仁提供技术参考。同时，在类似的城市管网施工中，工程人员应结合实际情况，合理优化牵引法，提高其与实际施工环境的适应性水平，充分发挥出该施工工法的应用优势。

参考文献:

［1］张晓鹏，王雷．牵引管施工及常见问题的预防与处理［J］．山东水利，2011，13(8):24－25．

［2］朱思．钻进牵引法在截污干管工程中的应用［J］．江西建材，2014，34(1):61－62．

［3］廖剑锋．流砂层地质污水管道牵引施工技术研究［J］．中外建筑，2018，24(7):272－274．

作者:杨胜 单位:中交一公局西南工程有限公司