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摘要：本文主要结合笔者所从事污水管网施工的一些经验，简要的阐述一下污水管网顶管施工中存在的一系列问题提出相应解决办法和处理对策。
关键词：污水管网；顶管施工；问题；对策
一、前言
在一座城市的基础设施建造中，污水管网设施的建设应当引起相关部门的重视，它关系到城市居民生活正常的有序进行。污水管网建设较为复杂，在施工过程中会遇到很多的问题。我们通常采用顶进管网法来进行污水管网的建设和施工，虽然顶管施工技术在污水管网施工建设中普遍使用，但它还是存在着一定的风险和问题，甚至会发生一些安全事故，如触电、有毒有害气、缺氧等，这些问题对施工人员的人身安全造成威胁。
二、污水管网顶管施工的原理以及过程中存在的问题和风险
（一）污水管道网顶管施工介绍
通过专业的管道建设施工法来判定，顶管法施工属于一种非挖敷设管道技术。顶管施工法的工作原理较为复杂，首先在确定管道建设方向时，需要在管道边建设工作井和接受井。对工作井的建设有一定要求，在井内建设好非常坚固的后座，连接号各种管线，特别是照明、输油管和泥浆管等。在管线接通后，将需要预埋的管道通过专门的油压千斤顶来作业，将管道进行科学的铺设，在铺设过程中会形成泥浆套，它是由压浆系统和管节造成的，目的是为了方便顶管的铺设。在顶管的铺设的过程中还应注意控制好方向，顶管的方向可以通过油压千斤顶来调节，在调节时做好排土工作，最后将预埋的管道顶和接收井连通。
如果要对污水管道顶管施工的工作内容进行细分，可分为设计测量放线、工作井施工、设备安装和顶进工作等。顶管施工过程中需要用到多种设备，如供水、供电、供油、供浆等地面施工设施，还有起吊机、千斤顶、压浆机、空压机、后靠背等井下施工设备。按工作环节来划分顶进工作，可分为通风、安装管接、顶进、运土、出土、注浆、测量复核和施工检验等。
（二）污水管网顶管施工过程中存在的问题和风险
1.塌陷
顶管土层的不稳定、土体松散、地表面超挖，地下水流动等都活造成地面坍塌。
2.物体打击
施工人员在井下进行作业时，工作井和接受井旁边的物体在重力或者施工中引发外力的作用下坠落井中，对正在施工的人员的身体造成伤害。
3.触电
工作人员在工作过程中对是设备使用操作不规范，施工过程中电气设备的连接不当等，会导致施工人员触电。
4.卡管
施工设计前没有管道尺寸大少，施工时挖掘的洞穴过小，挖掘洞穴不规范，施工时不进行整改而盲目顶进，导致管卡。
5.突水、突泥
在施工前忽略了复杂的地质条件而盲目施工，导致施工时突水和突泥的情况发生，特别是在靠近湖泊或者河流的地方。
6.缺氧和中毒
顶管施工时，施工地底下通常会碰到一些腐蚀溃烂的动植物尸体，气味刺鼻的淤泥或者一些有毒的气体，对顶管施工人员的身体健康造成严重影响。
三、污水管网顶管施工案例
某污水管网建设流域中的管网一期工程，是利用外资贷款建设的城市水环境综合整治工程内容的典范。其工程目的是为了建设一条完整的污水管网系统，收集该区域河流存在的污水，建立分流排水系统，该污水管道顶管工程总计7 条，长约15600米。如图一和图二。
图一 施工现场图
1.检测施工的地质状况，做好机头选型
图二 施工示意图
通过专业机构对污水管网施工地质进行勘探，将地层土按照粘土、素填土和粉质粘土进行分层，选出地下水较少的场地施工。做出详细的勘探检测报告，污水管网施工方根据实际的施工情况，结合土体稳定系数Nt 值，选择相应顶管挖掘机进行挖掘。
土体稳定系数Nt 值计算：
Nt=（Y×h+q）×n/Su
Y表示土质的天然重度（KN/m3）；h
表示机头中心高度（m）；q 表示地面超载（kpa）；n 表示折减系数；SU表示土质的不排水抗剪度（kpa）根据公式，结合案例中施工数据计算Nt=（19×3.6+20）÷40.4×1=2.19 ＜4得出结论，选择手掘式机头型式。管道顶进工作的机头尺寸是由现场采集施工数据计算而来，根据工作井的设计以及顶管技术操作的要求，综合考虑，应缩小工作井的尺寸，在施工时，还应采用现浇钢筋砼模筑护壁靠与槽钢密排护壁支撑的结合方法。
2.施工流程
中继站中采用的顶管，将管道分成数个区段，并对区段进行编号，每个区段相对应的中继站需要承担前一个区段的管道，然后由前一个区段作为中继站，直到最后一个区段由主站推进。
四、污水顶网管网问题分析及对策
污水管网顶管施工过程中，存在着很多的问题，并且经常发生一些危险事故，如塌陷、物体打击、管卡、触电、突水突泥和缺氧中毒等，为了避免以上事故的发生，我们必须制定一些安全对策进行应对。
1.应对塌陷
首先对地质进行勘探，察看土地土体的稳定程度，根据土体的稳定程度来判断是否将挖掘深度与顶进间隔。为了保持顶管的强度，避免让其他水源流入顶管，避免过度挖掘相应的基础设施建设没有完成而造成的塌方。如果塌陷已经发生，需要对塌陷出现的地方进行及时处理，通常采用的方法是对塌陷的地方进行注浆处理。
2.应对物体打击
为了应对物体打击，需要做好两方面的工作。第一，对挖掘过程中周边土体进行检测，察看挖掘前方的土体是否平稳，会不会存在物体掉落。第二，如发现挖掘前方土体不平稳，或者有可能存在物体掉落的情況，需及时进行支护，及时采取有效的应对措施。
3.应对管卡
在挖掘过程中通常会出现管卡的情况，这种情况是由于挖掘洞孔过小。应及时停止挖掘，并加大挖掘洞孔的尺寸。如果不确定挖掘尺寸，就应请专业人员对挖掘洞孔的尺寸进行测量，及时做出整改。
4.应对触电
（1）对施工中的权限职责进行严格划分，防止不具备相应工作岗位资格的人员在岗工作。
（2）对每一台施工的机械进行独立的开关闸设立，切忌出现一闸多用的情况。对每台施工的机械进行单独的保险设置。
（3）施工机械由于用电功率过大，必须采用专门的接地线或者接零保护，施工机械通常是移动作业的，所以需在移动式的配电箱内设置保护装置，按照科学的标准来设置，确保可以在挖掘洞孔内被照明。
（4）安排专门的检查人员定期对各种机械进行巡检，及时报告见车结果，如果机械出现故障或者存在安全隐患，必须及时采取相应的解决措施。一些机械的重要部位，如开关盒，需进行隔水绝缘保护。
5.应对突水突泥
（1）在施工前需对施工的地质进行勘察，对勘察结果进行分析，并确认是否会发生突水突泥现象，为施工设计方案提供一个数据进行参考。
（2）挖掘施工时，最好防护检测工作，避免在挖掘时，泥浆从洞口或者上层的流失到孔道内，时刻查看地下水的压力变化。在泥浆流入孔道的情况发生后，必须立即制定解决对策，确保施工的顺利进行。
（3）对挖掘施工周围的泥浆密度与湿度进行定期的检测，判断泥浆是会有流动的可能性。对于排出泥浆的泵也需要进行检测，检测其工作状态是否正常，流量和压力是否平稳，挖掘机械停止运作时，察看管道止水圈全是否漏水，察看管道内是基础设施是否牢固。
（4）挖掘施工时遇到地下水渗透，或者流砂时，停止挖掘，关闭气压舱门，进行压气处理。
6.应对缺氧中毒
（1）对孔道内的空气质量进行检测，做好通风措施。如果检测出的空气质量对施工人员的身体有害，需进行强制的通风处理，排出有毒气体，在孔道内的氧气达标后，方可准许施工人员下井作业。施工人员下井作业后，还应不断的对孔道内的空气进行检测，防止孔道内的空气质量发生改变，而造成施工人员缺氧或者中毒。
（2）注意改善施工环境，将排出管内的积水及时排出，保持排出管通畅无积水，保证管内足够含氧量，尤其是在出现坡度大的顶管内。
（3）当顶进长度超过50米时，在保持正常施工的情况下，还应不间断的进行通风处理。
五、结语
综上所述，随着我国经济的飞速发展，城市化水平的不断提高，污水管网顶管施工将会得到大范围的应用。因此，相关人员应该做好污水管网顶管施工建设的安全防护工作，实行科学高效的管理方法，运用先进污水管网施工技术，严格按照国家相关法律法规标准和规定，切实执行每一项安全管理措施，以提高污水管网顶管施工的整体水平，创造更大的经济效益。
关键词：污水管网；顶管施工；问题；对策
一、前言
在一座城市的基础设施建造中，污水管网设施的建设应当引起相关部门的重视，它关系到城市居民生活正常的有序进行。污水管网建设较为复杂，在施工过程中会遇到很多的问题。我们通常采用顶进管网法来进行污水管网的建设和施工，虽然顶管施工技术在污水管网施工建设中普遍使用，但它还是存在着一定的风险和问题，甚至会发生一些安全事故，如触电、有毒有害气、缺氧等，这些问题对施工人员的人身安全造成威胁。
二、污水管网顶管施工的原理以及过程中存在的问题和风险
（一）污水管道网顶管施工介绍
通过专业的管道建设施工法来判定，顶管法施工属于一种非挖敷设管道技术。顶管施工法的工作原理较为复杂，首先在确定管道建设方向时，需要在管道边建设工作井和接受井。对工作井的建设有一定要求，在井内建设好非常坚固的后座，连接号各种管线，特别是照明、输油管和泥浆管等。在管线接通后，将需要预埋的管道通过专门的油压千斤顶来作业，将管道进行科学的铺设，在铺设过程中会形成泥浆套，它是由压浆系统和管节造成的，目的是为了方便顶管的铺设。在顶管的铺设的过程中还应注意控制好方向，顶管的方向可以通过油压千斤顶来调节，在调节时做好排土工作，最后将预埋的管道顶和接收井连通。
如果要对污水管道顶管施工的工作内容进行细分，可分为设计测量放线、工作井施工、设备安装和顶进工作等。顶管施工过程中需要用到多种设备，如供水、供电、供油、供浆等地面施工设施，还有起吊机、千斤顶、压浆机、空压机、后靠背等井下施工设备。按工作环节来划分顶进工作，可分为通风、安装管接、顶进、运土、出土、注浆、测量复核和施工检验等。
（二）污水管网顶管施工过程中存在的问题和风险
1.塌陷
顶管土层的不稳定、土体松散、地表面超挖，地下水流动等都活造成地面坍塌。
2.物体打击
施工人员在井下进行作业时，工作井和接受井旁边的物体在重力或者施工中引发外力的作用下坠落井中，对正在施工的人员的身体造成伤害。
3.触电
工作人员在工作过程中对是设备使用操作不规范，施工过程中电气设备的连接不当等，会导致施工人员触电。
4.卡管
施工设计前没有管道尺寸大少，施工时挖掘的洞穴过小，挖掘洞穴不规范，施工时不进行整改而盲目顶进，导致管卡。
5.突水、突泥
在施工前忽略了复杂的地质条件而盲目施工，导致施工时突水和突泥的情况发生，特别是在靠近湖泊或者河流的地方。
6.缺氧和中毒
顶管施工时，施工地底下通常会碰到一些腐蚀溃烂的动植物尸体，气味刺鼻的淤泥或者一些有毒的气体，对顶管施工人员的身体健康造成严重影响。
三、污水管网顶管施工案例
某污水管网建设流域中的管网一期工程，是利用外资贷款建设的城市水环境综合整治工程内容的典范。其工程目的是为了建设一条完整的污水管网系统，收集该区域河流存在的污水，建立分流排水系统，该污水管道顶管工程总计7 条，长约15600米。如图一和图二。
图一 施工现场图
1.检测施工的地质状况，做好机头选型
图二 施工示意图
通过专业机构对污水管网施工地质进行勘探，将地层土按照粘土、素填土和粉质粘土进行分层，选出地下水较少的场地施工。做出详细的勘探检测报告，污水管网施工方根据实际的施工情况，结合土体稳定系数Nt 值，选择相应顶管挖掘机进行挖掘。
土体稳定系数Nt 值计算：
Nt=（Y×h+q）×n/Su
Y表示土质的天然重度（KN/m3）；h
表示机头中心高度（m）；q 表示地面超载（kpa）；n 表示折减系数；SU表示土质的不排水抗剪度（kpa）根据公式，结合案例中施工数据计算Nt=（19×3.6+20）÷40.4×1=2.19 ＜4得出结论，选择手掘式机头型式。管道顶进工作的机头尺寸是由现场采集施工数据计算而来，根据工作井的设计以及顶管技术操作的要求，综合考虑，应缩小工作井的尺寸，在施工时，还应采用现浇钢筋砼模筑护壁靠与槽钢密排护壁支撑的结合方法。
2.施工流程
中继站中采用的顶管，将管道分成数个区段，并对区段进行编号，每个区段相对应的中继站需要承担前一个区段的管道，然后由前一个区段作为中继站，直到最后一个区段由主站推进。
四、污水顶网管网问题分析及对策
污水管网顶管施工过程中，存在着很多的问题，并且经常发生一些危险事故，如塌陷、物体打击、管卡、触电、突水突泥和缺氧中毒等，为了避免以上事故的发生，我们必须制定一些安全对策进行应对。
1.应对塌陷
首先对地质进行勘探，察看土地土体的稳定程度，根据土体的稳定程度来判断是否将挖掘深度与顶进间隔。为了保持顶管的强度，避免让其他水源流入顶管，避免过度挖掘相应的基础设施建设没有完成而造成的塌方。如果塌陷已经发生，需要对塌陷出现的地方进行及时处理，通常采用的方法是对塌陷的地方进行注浆处理。
2.应对物体打击
为了应对物体打击，需要做好两方面的工作。第一，对挖掘过程中周边土体进行检测，察看挖掘前方的土体是否平稳，会不会存在物体掉落。第二，如发现挖掘前方土体不平稳，或者有可能存在物体掉落的情況，需及时进行支护，及时采取有效的应对措施。
3.应对管卡
在挖掘过程中通常会出现管卡的情况，这种情况是由于挖掘洞孔过小。应及时停止挖掘，并加大挖掘洞孔的尺寸。如果不确定挖掘尺寸，就应请专业人员对挖掘洞孔的尺寸进行测量，及时做出整改。
4.应对触电
（1）对施工中的权限职责进行严格划分，防止不具备相应工作岗位资格的人员在岗工作。
（2）对每一台施工的机械进行独立的开关闸设立，切忌出现一闸多用的情况。对每台施工的机械进行单独的保险设置。
（3）施工机械由于用电功率过大，必须采用专门的接地线或者接零保护，施工机械通常是移动作业的，所以需在移动式的配电箱内设置保护装置，按照科学的标准来设置，确保可以在挖掘洞孔内被照明。
（4）安排专门的检查人员定期对各种机械进行巡检，及时报告见车结果，如果机械出现故障或者存在安全隐患，必须及时采取相应的解决措施。一些机械的重要部位，如开关盒，需进行隔水绝缘保护。
5.应对突水突泥
（1）在施工前需对施工的地质进行勘察，对勘察结果进行分析，并确认是否会发生突水突泥现象，为施工设计方案提供一个数据进行参考。
（2）挖掘施工时，最好防护检测工作，避免在挖掘时，泥浆从洞口或者上层的流失到孔道内，时刻查看地下水的压力变化。在泥浆流入孔道的情况发生后，必须立即制定解决对策，确保施工的顺利进行。
（3）对挖掘施工周围的泥浆密度与湿度进行定期的检测，判断泥浆是会有流动的可能性。对于排出泥浆的泵也需要进行检测，检测其工作状态是否正常，流量和压力是否平稳，挖掘机械停止运作时，察看管道止水圈全是否漏水，察看管道内是基础设施是否牢固。
（4）挖掘施工时遇到地下水渗透，或者流砂时，停止挖掘，关闭气压舱门，进行压气处理。
6.应对缺氧中毒
（1）对孔道内的空气质量进行检测，做好通风措施。如果检测出的空气质量对施工人员的身体有害，需进行强制的通风处理，排出有毒气体，在孔道内的氧气达标后，方可准许施工人员下井作业。施工人员下井作业后，还应不断的对孔道内的空气进行检测，防止孔道内的空气质量发生改变，而造成施工人员缺氧或者中毒。
（2）注意改善施工环境，将排出管内的积水及时排出，保持排出管通畅无积水，保证管内足够含氧量，尤其是在出现坡度大的顶管内。
（3）当顶进长度超过50米时，在保持正常施工的情况下，还应不间断的进行通风处理。
五、结语
综上所述，随着我国经济的飞速发展，城市化水平的不断提高，污水管网顶管施工将会得到大范围的应用。因此，相关人员应该做好污水管网顶管施工建设的安全防护工作，实行科学高效的管理方法，运用先进污水管网施工技术，严格按照国家相关法律法规标准和规定，切实执行每一项安全管理措施，以提高污水管网顶管施工的整体水平，创造更大的经济效益。