論市政給排水管道穿越河流施工技術(shù)措施

【摘要】給排水管道工程是市政工程中的一個(gè)重要組成部分，對(duì)城市居民用水、排水起著重要作用。在近幾年的城市給排水管道施工中，河流因素對(duì)給排水管道施工帶來(lái)了不便，甚至影響到了給排水管道的施工效益。因此必須對(duì)給排水管道河流穿越技術(shù)作深入研究。針對(duì)現(xiàn)代城市給排水管道施工問(wèn)題，本文對(duì)給排水管道施工中應(yīng)用到的穿越河流技術(shù)作詳細(xì)分析，得出結(jié)論，供同行參考。

【關(guān)鍵詞】市政工程；給排水管道；穿越河流；施工技術(shù)

一直以來(lái)，市政給排水管道的鋪設(shè)都堅(jiān)持“小管讓大管，有壓讓無(wú)壓”這一設(shè)計(jì)原則，當(dāng)其在鋪設(shè)中遇到障礙物時(shí)，都會(huì)被動(dòng)避讓，讓其他管道先行，或者繞過(guò)障礙物鋪設(shè)。給排水管道被動(dòng)避讓鋪設(shè)方法雖然可行，但很容易增大投資成本，增加管道鋪設(shè)工作量，甚至造成不必要的管材浪費(fèi)，極不利于給排水管道工程發(fā)展。為了解決以上問(wèn)題，現(xiàn)代城市市政給排水管道施工采用穿越河流、公路、鐵路等技術(shù)，有效確保了給排水管道施工效益，推動(dòng)了給排水管道工程的發(fā)展。

一、市政給排水管道施工要求

結(jié)合我國(guó)市政給排水管道施工現(xiàn)狀分析，應(yīng)用于給排水管道施工中的給排水管材直徑均在300mm及以上，依照給排水管道工程施工規(guī)范，市政給排水管道在布設(shè)管線時(shí)均遵循“小管讓大管、有壓讓無(wú)壓”的布設(shè)原則，給排水管道與般管道發(fā)生沖突時(shí)，都會(huì)主動(dòng)避讓開(kāi)。尤其是當(dāng)給排水管道布設(shè)遇到河流等障礙物時(shí)，給排水管道更會(huì)對(duì)障礙物進(jìn)行被動(dòng)避讓，這一管線布設(shè)方法自產(chǎn)生以來(lái)便受到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注，并在不斷發(fā)展過(guò)程中成為了市政給排水管道施工重點(diǎn)。市政給排水管道穿越河流施工可采取的方法很多，比如水下鋪筑倒虹管施工法、架空管過(guò)河水法等等。

二、市政給排水管道穿越河流施工

市政給排水管道施工難免會(huì)受城市河流影響，遭遇障礙物穿越施工難題。傳統(tǒng)的給排水管道施工在遇到障礙物以后，多會(huì)采取避讓方法，繞過(guò)障礙物布設(shè)、施工，這一做法雖然可行，但容易增加滑給排水管的施工成本，且不利于給排水管道工程發(fā)展。為了改變這一狀況，現(xiàn)代市政給排水管道施工在遭遇障礙物以后，選擇了障礙物穿越施工方法，利用水下倒虹管鋪筑技術(shù)來(lái)進(jìn)行給排水管道施工，這種施工方法不僅具有良好的施工應(yīng)用效果，還能減少給排水管道工程造價(jià)和投資，促進(jìn)給排水管道工程的長(zhǎng)足發(fā)展。下面，筆者以水下鋪筑倒虹管施工法為切入點(diǎn)，對(duì)市政給排水管道施工中的穿越河流技術(shù)作詳細(xì)探討。

1、水下鋪筑倒虹管施工法

水下倒虹管鋪筑法的技術(shù)原理為：給排水管道布設(shè)遇到河流、山澗等流域障礙物時(shí)，改變?cè)瓉?lái)的管線布設(shè)計(jì)劃，采用下凹折線方式，將管道穿過(guò)河流、山澗，以U型管的管道鋪設(shè)方式完成給排水管道鋪設(shè)，成功避開(kāi)其他管道。該類管道鋪設(shè)方法具有良好的工藝效果，既能完成給排水管道鋪設(shè)，保證管道鋪設(shè)的有效性，又能避開(kāi)其他管道，不對(duì)其他的市政基礎(chǔ)管道施工產(chǎn)生影響?，F(xiàn)階段，水下鋪筑倒虹管施工法在市政給排水河流穿越施工中的應(yīng)用極為廣泛。

水下鋪筑倒虹管施工時(shí)，為了滿足給排水管道的連續(xù)、不中斷供水、排水要求，保證管道供水、排水順暢，要求給排水管道要穿過(guò)河底，并在過(guò)河段設(shè)置雙線，雙線兩端各自設(shè)置一個(gè)閥門井、一個(gè)排氣閥以及一個(gè)相應(yīng)的給排水裝置，利用這些裝置來(lái)控制管道的給排水質(zhì)量，避免水流和水壓對(duì)管道產(chǎn)生影響。為了防止河底被沖刷而損壞管道，不通航河流管頂距河底高差應(yīng)不小于0.5m;通航河流其高差應(yīng)不小于1.0m。排水管道河底埋管的設(shè)施要求與施工方法與給水管道河底埋管基本相同，排水管道的倒虹管一般采用鋼筋混凝土管，也可采用鋼管。確定倒虹管的路線時(shí)，應(yīng)盡可能與障礙物正交通過(guò)，以縮短倒虹管的長(zhǎng)度，并應(yīng)選擇在河床和河岸較穩(wěn)定、不易被水沖刷的地段及埋深較小的部位敷設(shè)。

穿過(guò)河道的倒虹管管頂與河床底面的垂直距離一般不小于0.5m，其工作管線一般不少于兩條。當(dāng)排水量不大，不通達(dá)到設(shè)計(jì)流t時(shí)，其中一條可作為備用。如倒虹管穿過(guò)的是早溝、小河和谷地時(shí)，也可單線敷設(shè)。通過(guò)構(gòu)筑物的倒虹管，應(yīng)符合與該構(gòu)筑物相交的有關(guān)規(guī)定。由于倒虹管的清通比一般管道困難得多，因此必須采取各種措施來(lái)防止倒虹管內(nèi)污泥的淤積。

2、架空管過(guò)河法

給排水管道施工遇到障礙物以后，除了可采用水下倒虹管鋪筑施工以外，還可采用架空管過(guò)河。常見(jiàn)的架空管過(guò)河方法有4種，即支柱式架空管過(guò)河法、沿橋敷設(shè)施工法、斜拉管跨河法以及拱管過(guò)河施工法。

2.1支柱式架空管過(guò)河法

支柱式架空管過(guò)河，即設(shè)置支柱管道，在征得航運(yùn)、航道等部門同意之后，采用管道支柱方式來(lái)實(shí)施給排水管道施工。這類管道鋪設(shè)方式多用于寬度較窄，河岸兩邊地質(zhì)條件較好的河道，若河道寬度過(guò)寬，或河道兩岸地質(zhì)條件不滿足條件，則不適合采用該方法。如果非要采用，要在地下管道和管道彎頭連接位置安裝一個(gè)伸縮節(jié)，以免管道在運(yùn)行中受河道地基不均勻沉陷的影響。

2.2沿橋敷設(shè)施工法

河流穿越施工中，如果給排水管道與橋梁平行，管道要順著橋梁鋪設(shè)，沿著橋梁的橋墩過(guò)河。沿橋過(guò)河施工需要注意以下幾點(diǎn)：1）支架、吊架和托架的制作質(zhì)量要有所保證，要嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范來(lái)制作支架等；2）做好管道安裝。實(shí)際安裝時(shí)可在地面上焊接一部分，然后將管道吊裝，放入支架、托架，再進(jìn)行后一部分的管道焊接；3）管道安裝完成后要對(duì)管道的安裝穩(wěn)定性進(jìn)行檢測(cè)，固定管道。

2.3斜拉管跨河

當(dāng)河流較寬，不宜采用倒虹吸形式，也沒(méi)有橋梁可敷設(shè)管線時(shí)，可采用斜拉管方式跨越河道，斜拉管跨河方式的跨徑較大。作為一種新型的過(guò)河方式，斜拉索架空管道是采用高強(qiáng)度鋼索或粗鋼筋及鋼管本身作為承重構(gòu)件，可節(jié)省鋼材。

2.4拱管過(guò)河施工

由于拱是受力結(jié)構(gòu)，鋼材強(qiáng)度較大，加上管壁較薄，故造價(jià)經(jīng)濟(jì)，因此用于跨度較大河流尤為適宜。拱管過(guò)河可采用兩種施工方式：

（1）先接后彎法。先將長(zhǎng)度適當(dāng)大于拱管總長(zhǎng)的幾根鋼管焊接起來(lái)，而后在現(xiàn)場(chǎng)操作平臺(tái)上采用卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行彎管。彎管所用的模具與彎管的弧度正確與否有著極大關(guān)系，彎管作業(yè)時(shí)一定要做到牢固、準(zhǔn)確，彎管的管子向模具靠緊速度要均勻，不宜過(guò)快。

（2）先彎后接法。先按拱管設(shè)計(jì)尺寸將管線分為適宜的幾段，拱頂部分為一段，左右兩個(gè)半跨對(duì)應(yīng)分段，然后以分段的弧度及尺寸選擇鋼管，便可彎管焊制，鋼管彎管可采用冷彎或熱彎。采用冷彎時(shí)，管子尚有一定回彈盆。因此在頂彎管子時(shí)，應(yīng)當(dāng)使管子的矢高較實(shí)際的矢離偏大一些，偏大多少應(yīng)視不同管徑與不同跨度通過(guò)試驗(yàn)決定。

三、結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)市政給排水管道遭遇障礙物后可采取的穿越施工方法作了探析，并以水下倒虹管鋪筑方法為切入口，對(duì)給排水管道穿越河流技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)論述，歸納總結(jié)出一系列結(jié)論，希望對(duì)同行工作有所幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]陳小剛，羅繼川.某管道工程穿越河道設(shè)計(jì)[J].西南給排水，2010(02)

[2]劉金龍，郭鵬.談市政給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)，2011(02)

[3]姜巖，姜海龍.市政工程給排水管線施工工藝研究[J].科技致富向?qū)В?011(23)