【正文】 管道即處于中心位置。用 邊線法比中線法速度快，但準(zhǔn)確度稍差。 高程控制管道的高程控制是利用坡度板上的高程釘。兩高程釘之間的連線即為管底坡度的平行線。該高程線任何一點到下部的垂直距離稱下反數(shù)。利用高程尺上的不同下反數(shù)，控制其各步高程。 管材 給水排水管道對管材的選擇應(yīng)能滿足管內(nèi)水壓力所需的強度、滲漏標(biāo)準(zhǔn)、管上覆土荷載、運輸及安裝方便、給水管道對水質(zhì)無害及價格合理等要求。管材及附件應(yīng)具有出廠合格證明，否則應(yīng)進行鑒定或復(fù)驗。 混凝土管和鋼筋混凝土管及其接口預(yù)制的混凝土管和鋼筋混凝土管的直徑為 200～ 2600mm。管口形狀有平口、企口、承 插口等。室外埋設(shè)鋼筋混凝土管多用于排水管道，即重力流管道。接口有剛性及柔性兩種。為防止橫向斷裂及減少對地基的壓力應(yīng)設(shè)置基礎(chǔ)和管座。基礎(chǔ)材料有砂基、礫石基礎(chǔ)及混凝土基礎(chǔ)等；基礎(chǔ)型式有通基及枕基。管座根據(jù)管道覆土深度和地基性質(zhì)有90176。、 135176。、 180176。、 360176。 等中心角。中心角愈大，基礎(chǔ)所受的單位面積壓力和地基對管子單位面積反作用力愈小。 抹帶接口 水泥砂漿抹帶這種接口為剛性。一般在雨水管道或地基較好、管徑較小的情況下使用。這種接口的抗彎性能差。抹帶前，應(yīng)將管口刷洗潔凈，抹完后加強養(yǎng)護，防止開裂。直徑較大且工 人可進入管內(nèi)操作時，除外部抹帶外，內(nèi)縫亦需用 1： 3水泥砂漿填塞，稱捻縫。 鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶如接口要求有較高的強度，可在抹帶層里埋設(shè)鋼絲編成的方格網(wǎng)，鋼絲網(wǎng)在管座部位開始預(yù)埋。水泥砂漿分兩層抹壓，當(dāng)?shù)谝粚油戤吅?，將管座?nèi)側(cè)的鋼絲網(wǎng)兜起，緊貼底層砂漿并將上部綁牢后再抹第二層砂漿。將其網(wǎng)包在砂漿內(nèi)，這種接口的閉水效果好，并可避免開裂，故常用在污水管道上。有時為了提高管道接口的強度，在水泥砂漿抹帶層內(nèi)放置鋼筋。 在管徑小于 600mm，槽底土質(zhì)較好時，可將混凝土的平基、穩(wěn)管、管座、抹帶各工序一氣呵成，稱四合一施工法 。這種方法的優(yōu)點是減少了混凝土的養(yǎng)護時間，避免了混凝土澆筑的施工縫。四合一施工時，在槽底用尺寸合適的方木或其他材料做基礎(chǔ)模板。先將混凝土拌合物一次裝入模內(nèi)，澆灌表面要高出管內(nèi)底設(shè)計高程 2～ 3cm，然后將管子輕放在混凝土上，對中并測量高程，無誤后再將管的兩側(cè)澆灌基座混凝土，并隨之抹帶及養(yǎng)護。當(dāng)管徑較大時，可先澆筑平基混凝土，待達(dá)到一定強度后再進行穩(wěn)管、澆筑管座混凝土及抹帶。為了避免平基與管座之間造成施工縫還可采取在預(yù)制塊上穩(wěn)管，然后將平基、管座混凝土一起澆筑的方法施工。 柔性接口 為了防止因地基不均勻沉降而造 成漏水，可將接口做成柔性。柔性接口有瀝青砂漿灌口、石棉瀝青帶接口及瀝青麻布接口等型式。 瀝青麻布接口這種接口適用于無地下水，地基良好的無壓管道。接口時，先清刷管口、并在管口外壁涂刷冷底漆一道，然后以瀝青做粘接劑，將麻布或玻璃布裹在管口上，再用鉛絲綁牢。 石棉瀝青帶接口石棉瀝青帶接口是先用瀝青、石棉、細(xì)砂制成卷材，接口時，先把管口洗干凈，涂上冷底漆，再以瀝青砂漿做成的粘結(jié)劑，將按設(shè)計尺寸裁成的石棉瀝青帶條粘結(jié)于管口處。石棉瀝青帶接口具有一定抗彎性能、防腐性能及嚴(yán)密性能。適用于無地下水的地基上鋪設(shè)的無壓管道。 瀝青砂漿灌口瀝青膠砂接口的使用條件與上述接口相同，但可不用麻布或石棉瀝青帶。故成本較低。施工時，先在管口外涂以冷底漆，然后用模具定型，再澆灌瀝青砂漿。瀝青砂漿緩慢流入。這種接口具有強度和柔性，抗地基不均勻沉陷性能好，適用于沉降量較大的地基上，但須修筑基礎(chǔ)，并在接口處用木絲板或聚苯乙烯板設(shè)置沉降縫。 混凝土管的承插式接口 承插式接口的混凝土管道接口材料有普通水泥砂漿、膨脹水泥砂漿、石棉水泥、瀝青砂漿或瀝青油膏等。普通情況下采用水泥砂漿接口。若要求接口的密實性和強度較高時，可用膨脹水泥砂漿或石棉水泥接口。為了提 高抗?jié)B性能，可在接口材料中摻入 1%～ 2%的水玻璃。接口的質(zhì)量要求是：承口和插口之間的縫隙均勻，填料要壓實。管徑較大時，應(yīng)將管內(nèi)豎縫填滿。為了防止填料漏人管內(nèi)，應(yīng)先填一圈阻擋材料，如麻、扎綁繩等，然后在承插口縫隙內(nèi)填入接口材料，擊實后進行養(yǎng)護。為防止水泥砂漿裂縫，三角灰應(yīng)分兩次壓實，最后抹光。柔性接口填料用瀝青油膏，澆灌前應(yīng)在管口涂刷冷底漆，以加強粘結(jié)力。 污水管道不開槽施工 概述 穿越鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物鋪管，或在城市道路下鋪管，常常采用不開槽施工。不開槽敷設(shè)的室外地下管道的形狀和材料，采用 最多的是各種圓形預(yù)制管道，如鋼管、普通鋼筋混凝土管以及其他各種合金管道和非金屬管道，也可采用方形、矩形和其他非圓形的預(yù)制或現(xiàn)澆的鋼筋混凝土管溝。不開槽施工與開槽施工比較，管道不開槽施工的土方開挖和回填工作量減少很多；不必拆除地面障礙物，一般也不必拆除淺埋地下障礙物，施工占地面積減少很多；不會影響地面交通；穿越河底鋪管時既不影 響船舶通航，也不需要修建圍堰或進行水下作業(yè)，能消除冬季和雨季對開槽施工的影響；也不會因管道埋設(shè)較深而增加開挖土方量；工程立體交叉施工時，不會影響上部工程施工；管道不必設(shè)置基礎(chǔ)和管座；可 減少對管道沿線的環(huán)境污染等。為此，室外地下管道不開槽施工得到廣泛應(yīng)用。不開槽施工一般適用于非巖性土層。在巖石層、含水層施工、或遇地下障礙物，都需要有相應(yīng)的附加措施。因此，施工前應(yīng)詳細(xì)勘察施工地段的水文地質(zhì)和地下障礙物等情況。 管道不開槽施工方法很多，主要可分為以下幾類： 人工、機械或水力掘進頂管； 不出土的擠壓土層頂管； 盾構(gòu)掘進襯砌成型管道或管廊等。 采用何種方法，要根據(jù)管子的材料和各項尺寸、土層性質(zhì)、管線長度及其他因素，如穿越障礙物性質(zhì)及占地范圍等選擇。 掘進頂管法 掘進頂管的工作過程先開挖工作坑，再按 照設(shè)計管線位置和坡度，在工作坑底修筑基礎(chǔ)、設(shè)置導(dǎo)軌，把管子安放在導(dǎo)軌上頂進。頂進前，在管前端開挖坑道，然后用千斤頂將管子頂入。一節(jié)管頂完，再連接一節(jié)管子繼續(xù)頂進。千斤頂支承于后背，后背支承于原土地后座墻或人工后座墻上。除直管外，頂管也可用于彎管的施工。為了便于管內(nèi)操作和安放施工設(shè)備，管子直徑采用人工掘進時，一般不應(yīng)小于 900mm；采用螺旋水平鉆進，一般在 300～ 1000mm。 人工掘進頂管 工作坑及其布置工作坑亦稱豎井位置根據(jù)地形、管線設(shè)計、地面障礙物情況等因素決定。排水管道頂進的工作坑通常設(shè)在檢查井位置上 。 ① 工作坑種類和尺寸管道只向一個方向頂進的工作坑稱單向坑。向一個方向頂進，又不會因頂力增大而導(dǎo)致管端壓裂或后背破壞所能達(dá)到的最大長度，稱為一次頂進長度。單向坑最大頂進距離為一次頂進長度。一次頂進長度因管材、頂進土質(zhì)、后背和后座墻種類及其強度、頂進技術(shù)、管子埋設(shè)深度不同而異。為了增加從一個工作坑頂進的管道有效長度，可以采用雙向坑。根據(jù)不同功能，其他工作坑還有：轉(zhuǎn)向坑、多向坑、交匯坑，接收坑等。工作坑一般為單管頂進。有時，兩條或三條管道在同一工作坑內(nèi)同時或先后頂進。 工作坑縱斷面形狀有直槽形、階梯形等。由于操 作需要，工作坑最下部的坑壁一般應(yīng)為直壁，其高度一般不少于 3m。如需開挖斜槽，則頂管前進方向兩端應(yīng)為直壁。土質(zhì)不穩(wěn)定的工作坑壁應(yīng)支設(shè)支撐或板柱。在松散土層或飽和土層內(nèi)，經(jīng)常采用沉井或連續(xù)壁方法修建工作坑。這種工作坑平面一般為圓形和方形。為了頂進時校測管線位置，工作坑內(nèi)應(yīng)設(shè)置中心樁和高程樁，都由地面樁引入。 ② 工作坑基礎(chǔ)為了防止工作坑地基沉降，導(dǎo)致管子頂進位置誤差過大，應(yīng)在坑底修筑基礎(chǔ)或加固地基。 ③ 導(dǎo)軌導(dǎo)軌的作用是引導(dǎo)管子按設(shè)計的中心線和坡度頂入土中，保證管子在將要頂入土中前的位置正確。導(dǎo)軌高程按管線坡度鋪設(shè) 。導(dǎo)軌用道釘固定于木筏基礎(chǔ)的軌枕上，或固定于混凝土基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)埋的軌枕上，在每條導(dǎo)軌選 6～ 8點，測每點高程，檢查安裝質(zhì)量。還可采用滾輪式導(dǎo)軌。這種導(dǎo)軌的優(yōu)點是可以調(diào)節(jié)兩導(dǎo)軌的中距，而且減少導(dǎo)軌對管子的摩擦。 ④ 后座墻與后背后座墻與后背是千斤頂?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)，經(jīng)常采用原土后座墻。這種后墻造價經(jīng)濟，修建方便。粘土、粉質(zhì)粘土均可做原土后座墻。選擇工作坑位置時，應(yīng)考慮有無原土后座墻可以利用。無法建立原土后座墻時，可修建人工后座墻；后背的作用是減少對后座墻的單位面積的壓力，其中鋼板樁后背適用于弱土層。在工作坑雙向頂進時，已頂 進的管段作為未頂進管段的后背。雙向頂進時，就不必設(shè)后背和后座墻。 ⑤ 工作坑的垂直運輸?shù)孛媾c工作坑底之間的土方管子和頂管設(shè)備等的垂直運輸方法很多，一般可采用單軌電動吊車，三腳架 —— 卷揚機等。由于三腳架起重設(shè)備不能作水平運輸，采用這種方法還需搭地面操作平臺。 ⑥ 工作平臺直槽形工作坑一般需在坑口地面搭設(shè)工作平臺。工作平臺的結(jié)構(gòu)與尺寸取決于管子情況，若用槽鋼橫梁支承的工作平臺，其中平臺口尺寸應(yīng)保證管子的下放。 ⑦ 頂進口處理管子入土處的坑壁應(yīng)不支設(shè)支撐，土質(zhì)較差時，為了防止管頂處土方塌落，可設(shè)混凝土護管裝置。采用泥漿 頂管時，防止泥漿從管外壁和坑道壁之間向工作坑泄漏，應(yīng)安置頂進口裝置，使鋼環(huán)上的橡膠墊阻止泥漿的外溢。 工作坑布置時，還應(yīng)解決電源、坑內(nèi)排水、防雨、地面運輸、堆料場、地面臨時工作場、照明、扶梯和工人工地生活設(shè)施等問題。 頂進設(shè)備 頂進設(shè)備種類很多，目前大多采用液壓千斤頂，電動機使油泵工作，把工作油加壓到工作壓力，由管路輸送，經(jīng)分配器、控制閥進入千斤頂。電能經(jīng)油泵轉(zhuǎn)換為機械能，千斤頂又把壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，對負(fù)載作功 ——— 頂入管子。機械能輸出后，工作油以一個大氣壓狀態(tài)回到油箱。 頂管的千斤頂一般可分：用于 頂進管子的頂進千斤頂；用于校正管子位置的校正千斤頂：用于中繼間頂管的中繼千斤頂。頂進千斤頂一般采用的頂力為 200～ 400t，頂程有 、 、 、。頂進千斤頂按其作用不同可分為單作用千斤頂和雙作用千斤頂，按其構(gòu)造又可分為活塞式和柱塞式。施工中常用的為單桿千斤頂、又稱雙作用千斤頂。液壓千斤頂按活塞桿行程伸出的數(shù)目，又可分為單行程、雙行程和多行程千斤頂。為了減少缸體長度而又要增加行程長度，可采用多行程千斤頂。采用多行程千斤頂可以減少搬放頂鐵等工作時間，減少液壓系統(tǒng)啟動、效率漸增、回油等時 間，減少后座現(xiàn)象的頻數(shù)，提高頂管速度。千斤頂在工件坑內(nèi)的布置方式分單列、并列和環(huán)周列。當(dāng)要求的頂力較大時，可采用數(shù)個千斤頂并列頂進。 采用頂鐵傳遞頂力。頂鐵由各種型鋼拼接制成。根據(jù)安放位置和傳力作用不同，可分順鐵、橫鐵、立鐵、弧鐵和圓鐵。順鐵是千斤頂?shù)捻敵绦∮趩喂?jié)管子長度時，在頂進過程中陸續(xù)安放在千斤頂與管子之間傳遞頂力的。當(dāng)千斤頂?shù)男谐痰扔诨虼笥谝还?jié)管子長度時，就可不用順鐵。弧鐵和圓鐵是寬度為管壁厚的全圓形鐵，包括半圓形的各種弧形頂鐵以及全圓形頂鐵。此外，還可做成各種結(jié)構(gòu)形式的傳力頂鐵，應(yīng)按受力條件作強度 和剛度的設(shè)計計算。 千斤頂頂力的合力位置應(yīng)該和頂進抗力的位置在同一軸線上，避免產(chǎn)生頂進力偶，使管子發(fā)生位置誤差。頂進抗力即為土壁與管壁摩擦阻力和管前端的切土阻力。當(dāng)上半部管壁與坑壁間有孔隙時，根據(jù)施工經(jīng)驗，千斤頂在管端面的著力點應(yīng)在管子垂直直徑的 1/4～ 1/5處。這是因為，管子水平直徑以下部分管壁與土壁摩擦，摩擦阻力的合力大致位于管子垂直直徑的 1/4～ 1/5處。 前方人工挖土和運土工作坑布置完畢，開始挖土和頂進。管內(nèi)挖土分人工和機械兩種。密實土層內(nèi)坑壁與管上方可有 1～ 2cm 間隙，以減少頂進阻力。孔隙范圍愈大 ，即管壁與坑道壁接觸所形成的管中心包角愈小，頂進阻力愈小，但管子偏移隨意性增大，如果不允許構(gòu)筑物地基沉降，管壁與坑壁間就不應(yīng)留孔隙，而且最好是少許切土頂進。 人工每次掘進深度，一般等于千斤頂?shù)捻敵?。土質(zhì)較好，挖土技術(shù)水平較好，每次挖深在 ～ 甚至在 1m左右，開挖縱深過大，坑道開挖的形狀就不易控制，并易引起管子位置偏差。因此，長頂程千斤頂用于管前方人工挖土情況下，全頂程可分若干次頂進，地面有震動荷載時，要嚴(yán)格限制每次開挖縱深。土質(zhì)松散或有流砂時，為了保證安全和便于施工，在管前端安裝管檐。施工時，先將 管檐頂入土中，工人在檐下挖土。除管檐外，還可采用工具管裝在頂進管段的最前端。施工時把工具管先頂入土中，工人在工具管內(nèi)挖土。 前方挖出的土，應(yīng)及時運出管外，避免管端因堆土過多而下沉，并改善工作環(huán)境?？捎镁頁P機牽引或電動、內(nèi)燃的運土小車在管內(nèi)進行有軌或無軌運土，也可用皮帶運輸機運土。土運到工作坑后，由起重設(shè)備吊運到工作坑外。 機械掘進 管端人工挖土勞動強度大，效率低，勞動環(huán)境惡劣，較小直徑管子工人無法進入挖土。管端機械挖土可以避免上述缺點。機械掘進與人工掘進的工作坑布置一般相同，不同處主要是管端挖土與運土的方法 。機械挖土一般分切削掘進 — 輸送帶連續(xù)運土或車輛往復(fù)循環(huán)運土；切削掘進— 螺旋輸送器運土；水力掘進 — 泥漿輸送等。 機械掘進的主要方法有： ① 切削掘進； ② 水平鉆進法； ③ 縱向切削挖掘； ④ 頂管盾構(gòu)法； ⑤ 水力掘進。 管子的臨時連接 一節(jié)管子頂完，再將另一節(jié)管子下入工作坑。繼續(xù)頂進前，應(yīng)將兩節(jié)管子連接好，以提高管段的整體性和減少誤差。鋼筋混凝土管通常采用鋼板卷圓的整體型內(nèi)套環(huán)臨時連接，在水平直徑以上的套環(huán)與管壁間楔入木楔。這種內(nèi)套環(huán)的優(yōu)點是重量輕，安裝方便，但剛性較差。為了提高剛性，可用肋板加固。兩管間設(shè)置柔性材料（油麻、 油氈），以防止管端壓裂。由于臨時連接口的非密封性，因而不能用于未降水的高地下水水頭的含水層內(nèi)頂進，頂進工作全部完成后，拆除內(nèi)套環(huán)，再進行永久性內(nèi)接口。 管道測量和誤差校正 掘進頂管敷設(shè)的管道，通常情況下，重力流管道的中心水平允許誤差為 177。 30mm，高程誤差為+10mm和 20mm。誤差超過允許值，就要校正管子位置。 產(chǎn)生頂管誤