市政工程组合式排管装配化施工技术

引言：与传统管道施工技术不同，组合式排管装配化施工技术减少了施工现场作业量，以工厂标准化生产方法，预先完成预制构件设置，然后再将其运输到施工现场进行组装、吊装。这种施工手段能够有效提高施工效率与质量，保障施工效果，但就目前市政工程管道施工的具体展开成效来看，组合式排管装配式施工技术在实际应用中仍存在着技术水平不够、排管规格设计不合理等问题，因此，需在现有技术上加大对该技术的创新研究。

1.组合式排管预制工艺

1.1 组合式排管长度设计

组合式排管长度的设计需依照市政工程的实际排水需求来确定，既要保证组合式排管长度，能够满足基础排水功能，又要在此基础上控制好排管总长，同时，充分考虑组合式排管施工现场吊装环境的复杂程度和交叉施工的作业难度，将单节排管长度控制在 6-12m 范围之内，尽可能减少各个排管之间的接头数量，降低排管渗漏风险，每个节段吊点数不超过 4 个，节段质量不超过 30t

1.2 组合式排管宽度设计

以某市政工程为例，由于该项目工程在组合式排管装配施工中采用无粘结预应力筋方法完成组合式排管连接，且张拉槽总深度为 15cm，为尽可能消除预应力孔道与组合式排管内部管道之间的多余空间，可在充分考虑管道排列方式的基础上，确定好管线的最小水平净距和垂直径距，在合理范围内减少核心区外侧壁厚，以便进一步缩小结构尺寸。

1.3 组合式排管连接设计

无粘结预应力筋连接需要搭配雨水膨胀橡胶条使用，但由于雨水膨胀橡胶条在实际施工过程中可能会出现挤出问题，因此，若选择此种连接方式，施工人员还需在组合式排管端部位置设计具有一定宽度的钢带，以便在后端形成能够保护雨水膨胀橡胶条的凹槽，并在该凹槽中封堵一定量防水砂浆；

焊接施工方法的施工成本较高，且焊接质量受人为因素影响较大，施工人员需结合市政工程实际情况，合理选择热熔焊接或电容焊接方法[1]。

2.组合式排管安装工艺

2.1 设备就位

作为组合式排管安装施工的主要设备，需要对比门式起重机、汽车吊、履带吊这三种不同起重设备的规格和特点，结合单个组合式排管的长度和质量，选择适合的机械设备，同时，考虑组合式排管的实际调运距离和施工现场的环境条件，选择 100t 汽车吊完成现场组合式排管安装施工，选择 80t 汽车吊完成在预制工厂内的起重吊装施工。

若此次项目工程的基坑导轨由型钢和型板焊接而成，施工人员需要在安装施工前先完成钢管预埋和锚固钢筋焊接，保证导轨安装的轴线位置偏差不得超过设计图纸所规定的 3mm、顶面高度偏差不得超过 3mm、两轨内距偏差应控制在±2mm 范围之内。

2.2 沟槽开挖

施工人员应按照施工方案所规定的要求，结合施工现场的地质条件和地下水位情况，判断施工现场内是否存在其他管道线路，完成边坡防护设计和沟槽开挖。

一是要严格按照设计要求控制好沟槽的深度和宽度规格，充分考虑组合式排管的基础厚度和覆土厚度，避免因沟槽宽度不当导致组合式排管数量错误等现象的出现。

二是要针对不同地质条件选择恰当的沟槽开挖方式，若采用机械开挖作业方法，需要避免超挖或欠挖问题，针对部分关键区域可采用人工开挖辅助施工。

三是要合理选择放坡开挖或钢板桩支护等边坡支护措施，保证支护结构强度和边坡稳定四是在沟槽底部的侧面位置预留一定量工作宽度，通常为 50cm_⨀ 。

2.3 基地处理与垫层施工

在沟槽开挖施工结束后，施工人员应及时展开基底检查与处理作业，基底检查重点应放在地基承载力检测等方面上来，如果发现基底存在松软土或淤泥，导致其现有承载力无法满足市政工程组合式排管施工需要，则需尽快挖除堆积在基底的松软土和淤泥，向其中填埋高强度砂石等施工材料，增强基底承载力，保证基底处理效果[2]。

要想进一步增强组合式排管的支撑基础稳定性和均匀性，应要按照施工方案所规定的组合式排管安装高程和平整度要求，选择砂垫层或混凝土垫层等垫层材料，同时搭配长铝合金导梁，完成垫层侧模和振捣梁行走轨迹搭建，检查垫层厚度和表面平整度，确保导梁顶面高程能够满足混凝土垫层设计要求、混凝土垫层的强度和稳定性符合市政工程组合式排管安装施工要求。

2.4 顶管施工

作为市政工程组合式排管安装施工中的一项重要施工工艺，为保证顶管施工能够顺利穿越障碍物，可按照以下要点开展基于市政工程组合式排管装配式安装的顶管施工。

第一，结合当前市政工程所处环境的地质条件、设计顶近距离确定顶管设备。

第二，根据此次项目工程组合式排管的顶管总施工长度，确定好工作井和接收井的位置和数量。若顶管总施工长度较长，则可适当增加工作井数量，并采用两边同时顶进的方法，加快顶管施工与组合式排管装配式安装过程。需要注意的是，工作井和接收井需根据组合式排管的设计路线来确定，保证工作井和接收井的内部结构和规格尺寸满足组合式排管的进出需要，避免因工作井或接收井稳定性缺失导致的坍塌事故[3]。

第三，全面检查管道沿线土层的稳定性，若存在过多离散性大的不均匀土层，应选择钢管作为主要施工材料，据此完成钢管现场焊接与防腐处理，加强施工质量控制。

第四，根据完全顶进状态下组合式排管管段的重量、顶部贯入的最大阻力值、土壤与顶管之间的摩擦系数，计算出最符合此次市政工程的最佳顶管顶进力，避免在实际顶进过程中，因顶劲力过大而导致组合式排管出现表面裂缝或局部破损。

第五，使用以全站仪为主的测量校准仪器，实时监测顶管机的顶进位置和方向，若发现组合式排管在顶进施工中出现了位置偏移，则需及时采取纠偏措施。

2.5 出洞与正常顶进段施工

在排管出洞前，施工人员需先凿出一个存在于底部位置的洞口，检查当前洞口钢筋混凝土结构是否存在漏洞，然后按照同样施工方法，分别凿除存在于洞口和两腰位置的小洞，检查当前结构是否存在水泥渗漏以及渗漏程度，若发现渗漏问题，则需立即对洞口进行密封处理，直至水泥渗漏问题彻底消除。

在正常顶进段施工中，施工人员一是要根据现场地质条件和所使用机械设备的性能，控制好顶进速度；二是要在泥水压力平衡控制器中输入设定好的正面土压力系数，以便实现正面土压力在顶进施工中的自动调整；三是要尽可能消除正常顶近进段施工中存在的风险问题，判断顶管机刀盘是否被卡住、顶筋进机头前 10m 与后 20m 的范围内是否存在明显沉降问题，通过适当降低顶进速度或增加注浆量等方式，控制地面沉降，保证施工安全。

结束语：综上所述，相关从业者应尽快转变传统工作理念，通过优化组合式排管结构设计和施工工艺等方式，不断提升组合式排管装配化施工技术的应用稳定性和安全性，必要时还可在实际施工中引入以建筑信息模型为主的数字化技术手段，提前发现前期设计和具体施工中的各项问题，优化施工工艺，保证施工质量。

参考文献：

[1]王丁杰,刘雪莹,曹洁玲,等. 沟槽式预制装配式电缆排管工作井施工工艺研究[J].现代工程科技,2025,4(16):129-132.

[2]张莉. 市政工程组合式排管装配化施工的关键技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2025,(04):187-189.

[3]陈攀. 市政工程组合式排管装配化施工技术研究与应用[J].工程建设与设计,2024,(08):100-102.