【摘 要】本文主要对市政工程中部分给排水管道需要穿越河流，对于穿越方法提出具体的穿越措施、技术措施，并顺带列举两个成功的例子。对于工程施工过程中遇到的部分问题进行分析，并提出一些建议和解决方法。
【关键词】给排水管道；施工技术；措施分析；穿越河流
市政管道在建设的过程中是需要遵循一定的原则的，其原则就是：小管道让路大管道，高压管道让路低压管道。市政给排水管道属于大管道，重力流管道，在施工的时候，其他的管道需要对它进行避让，但是实际情况却并非如此，有些时候给排水管道却要反其道而行之。对此，给排水管道需要穿越河流的施工技术是一种常面对、技术难度较高的工程，本文将对此进行阐述。
一、管道穿越河流施工的成功案例
1.管道设计的经典案例
在市政建设中，污水管道的铺设经常会遇到穿越河流的阻碍，这是一个较高的技术难题，技术施工方案的设定需要结合实际的施工条件、设备设施、现场的环境，来制定出设计与施工紧密相结合方案 。例如，南京市就有一个管道穿越西护城河的经典案例。其管道材料是钢筋混凝土加二极管结构，橡胶止水圈，F-B型号承钢，管道用装袋的粘土进行填充，管道上部铺成石铺砌，使其更加牢固。
2.管道穿河床的经典案例
对于像拉喀什河流这样水位高且砂质的河床，对其进行穿越是有很大的施工难度的。但是，难度最终却让施工队给解决了，其具有很大的借鉴意义。主要是先排水、围堰、导流，然后用挖泥船挖掘铺设需要的管沟，管道要提前在岸上焊接好，最后一次性铺设管道过河。这种方案具有管沟联赛晾晒时间少、危险性低、费用少等明显优势。
二、管道穿河流技术分析
1. 管道接口不同施工
管道接口主要包括两种，一种是钢筋混凝土管（PCCP）接口，另一种是球墨铸铁管（DIP）接口。对于PCCP 接口，先将其用起重设备吊入个沟内，与已安装好的管道对接，然后手动用拉葫芦将管子两侧将管子同时拉近，并将插口好装好。对于DIP接口，其可采用石棉水泥，自应力水泥接口等，因为其接口的劳动强度高，且易开脱，从而使柔性橡胶圈 接口渐成为主要连接方式，其优点是劳动强度较低，密封性能较好，具有较好的伸缩性，适应性强等。实际工作中，涉及到DIP 与其他材料的管道接口之间转换的问题，这里简要介绍塑料管与钢筋混凝土管与 DIP的接口间的转换。
2.倒虹管水下铺设技术分析
什么是倒虹管？倒虹管是指管道在铺设的过程中，因遇到一定的障碍物，而改变原来的坡度埋没，采用折线式下凹的方式使排水管道从障碍下面通过。因为水管道需要考虑不间断的供水，所以需要采用双线铺设。为了防止管道被河底损坏，排气阀及排水装置要铺设在两端。
3.管道铺设技术与注意问题
与给水管道相比，排水管道在河底的铺埋管道的设施要求，施工的具体方法大体上相一致，需要注意的是排水管道的倒虹管所使用的材料是不相同的，排水管的倒虹管多采用钢筋混凝土管和钢管。铺设倒虹管的时候，需要确定通过障碍物的正交路线，使倒虹管的长度尽量短；其次，要选择比较稳定的河流、河床及埋没较浅的地段。
倒虹管低端到河床地面的垂直距离需要小于0.5米，工作的管线要大于等于2条。一条作为备用管道，当水的流量较少时，不超过设计流量时，可以使其作为“备用胎”。应当具体问题具体分析，假如穿过的是流量较少，甚至没有流量的地方段时，那么就可以采用单线来铺设。倒虹管的后期清理工作量是很大的，难度也是比较高的，需要考虑采取多种措施来防止其内部淤泥的形成，我们可以采取的措施有提高流速、加装防沉装置、做沉泥槽等。
4.关于架空管过河的情况
在需要设置架空管的时候，要提前跟农田水利部、航运部等相关部门协商，并征得其同意，要共同协商好相关问题，例如支柱跨距、支柱的断面等问题。对于管道的选址问题，应选择河面较窄、河岸两边的地质条件较好的老土地段，选址地段需要提前进行勘探，以确定其是否符合选址条件。对于链接架空管和地下管的部分要采用S弯部件，45-90的弯曲率。假如只能安置在地质条件不好的地段，需要在弯头与地下管道部分安装波形伸缩节，用来应付管道的不均匀沉陷问题。但是，如果是处在地震比较强烈的地方，那么还需要在这样的地段上加入抗震柔性口，来应付地震带来的管道波动变形情况。
对于有些较宽的河流，且不宜使用倒虹吸的形式，又或者没有能够提供铺设管道的桥梁时，此时采用斜拉管来跨越河道是最好的解决方式。其原因有：这种方式具有较大的跨度；并且是一种较新型的方式。但是，这种架空管需要承担较大的压力，对其管材的要求也较高，需要采较高强度的钢索，或者钢管。
在遇到铺设管道与桥梁平行，可以考虑直接沿着桥梁铺设，可以利用桥梁及桥墩来铺设过河。其技术要点有：提前制作好合格、合规范的支脱架；注意安排好管道的安装程序；对管道进行安装，并要固定牢固；检查管道，如果发现托架与管道存在空隙，需将其焊接到管架上。
对于跨度较大的河流，需要采用拱管过河的施工方案，拱具有强度大，管壁较薄，价格便宜等优点。应采用先焊接后压弯的方法，需要提前将大于拱管长度的多跟钢管焊接到一块，然后再通过操作平台进行压弯处理。弯管的磨具要符合国家的相关标准，只有这样才能确保管的弧度正确无误。弯管作业要求主要有两个方面：牢固、准确。有些工程也采用先压弯后焊接的方法，其最重要的操作是管子的矢量高要比实际的矢量高偏大，偏大的程度应根据管径和跨度的不同来确定。
三、管道穿河施工方法
1.顶端管施工方法
首先，对将穿越的部位（河面断床、河底地质、水文地质等）进行实地勘测，并且确保准确；然后，用直接顶进法使管道从河底穿过去。顶进的过程中，管道的埋没深度，防腐措施需要满足施工要求。顶管作业井需要设置在河床两岸，可以作为检修井来检修倒虹管。
2.围堰施工法
先将管道埋设置河岸处，拦截大约一半的河宽来修筑围堰，用抽水机抽出堰中的河水，然后在堰中开挖沟槽，铺设管线，管线铺设后，塞住管端口，然后填满沟槽。再拆除原来的围堰，回填砂石，使水流从河床上通过。围堰施工应该注意，即使是到了河水的潮水期也应使河水不至于达到围堰的顶部。在围堰修筑的时候，需要使迎着水流方向的围堰的堰体应该尽量做得平缓一些。
3.浮运沉管施工法
首先，在河岸上准备好所需的管道，然后采用拖船或者浮筒来运送管道到预定的下管位置，向管子内冲水使其沉入河底。施工前，应对管子的内外壁进行防锈处理，往河中下管子的时候，管子的下部要垫方木，并用绞车通过绳索固定住管子，通过浮船 使管子慢慢滑向河中。管道口大多采用伸缩法来接口。需要通过潜水员下水使用水枪来回填。为了防止管道的损坏，管子的顶部需要填上一层土，在填上一层石块来进行保护，石块之上再填上沙土。
管道穿越河流，需要选择在水流较平缓、河床比较直、地质较稳定的地方来作为施工地点。由于水流的冲刷、冰棱与河道的变迁、通航船只的抛锚等原因，可能使管道受到机械损伤。如果管道式在水下悬浮或者局部悬浮于空中，由于水流的冲击，水流绕过管道产生的涡流，都会以一定的周期作用于管道上，使管道产生振动和损伤。因此，管道通过河流必须要防止水流对其引起的损害。
四、总结
综上所述，为了能够使施工单位更好的完成市政给排水管穿越河流的施工工作，工程设计以及施工相关人员需要根据具体的河流来制定符合实际的施工方案，需要借鉴成功的例子，选择最优秀的设计施工方案，来达到与环境相协调，体现出经济、安全、美观的最好效果。
参考文献：
[1] 陈小刚，罗继川.某管道工程穿越河道实际[J].西南给排水.2010（2）.
[2] 青士，常宏.流沙路基顶管穿越施工[J].内蒙古石油化工.2007，33（11）.
【关键词】给排水管道；施工技术；措施分析；穿越河流
市政管道在建设的过程中是需要遵循一定的原则的，其原则就是：小管道让路大管道，高压管道让路低压管道。市政给排水管道属于大管道，重力流管道，在施工的时候，其他的管道需要对它进行避让，但是实际情况却并非如此，有些时候给排水管道却要反其道而行之。对此，给排水管道需要穿越河流的施工技术是一种常面对、技术难度较高的工程，本文将对此进行阐述。
一、管道穿越河流施工的成功案例
1.管道设计的经典案例
在市政建设中，污水管道的铺设经常会遇到穿越河流的阻碍，这是一个较高的技术难题，技术施工方案的设定需要结合实际的施工条件、设备设施、现场的环境，来制定出设计与施工紧密相结合方案 。例如，南京市就有一个管道穿越西护城河的经典案例。其管道材料是钢筋混凝土加二极管结构，橡胶止水圈，F-B型号承钢，管道用装袋的粘土进行填充，管道上部铺成石铺砌，使其更加牢固。
2.管道穿河床的经典案例
对于像拉喀什河流这样水位高且砂质的河床，对其进行穿越是有很大的施工难度的。但是，难度最终却让施工队给解决了，其具有很大的借鉴意义。主要是先排水、围堰、导流，然后用挖泥船挖掘铺设需要的管沟，管道要提前在岸上焊接好，最后一次性铺设管道过河。这种方案具有管沟联赛晾晒时间少、危险性低、费用少等明显优势。
二、管道穿河流技术分析
1. 管道接口不同施工
管道接口主要包括两种，一种是钢筋混凝土管（PCCP）接口，另一种是球墨铸铁管（DIP）接口。对于PCCP 接口，先将其用起重设备吊入个沟内，与已安装好的管道对接，然后手动用拉葫芦将管子两侧将管子同时拉近，并将插口好装好。对于DIP接口，其可采用石棉水泥，自应力水泥接口等，因为其接口的劳动强度高，且易开脱，从而使柔性橡胶圈 接口渐成为主要连接方式，其优点是劳动强度较低，密封性能较好，具有较好的伸缩性，适应性强等。实际工作中，涉及到DIP 与其他材料的管道接口之间转换的问题，这里简要介绍塑料管与钢筋混凝土管与 DIP的接口间的转换。
2.倒虹管水下铺设技术分析
什么是倒虹管？倒虹管是指管道在铺设的过程中，因遇到一定的障碍物，而改变原来的坡度埋没，采用折线式下凹的方式使排水管道从障碍下面通过。因为水管道需要考虑不间断的供水，所以需要采用双线铺设。为了防止管道被河底损坏，排气阀及排水装置要铺设在两端。
3.管道铺设技术与注意问题
与给水管道相比，排水管道在河底的铺埋管道的设施要求，施工的具体方法大体上相一致，需要注意的是排水管道的倒虹管所使用的材料是不相同的，排水管的倒虹管多采用钢筋混凝土管和钢管。铺设倒虹管的时候，需要确定通过障碍物的正交路线，使倒虹管的长度尽量短；其次，要选择比较稳定的河流、河床及埋没较浅的地段。
倒虹管低端到河床地面的垂直距离需要小于0.5米，工作的管线要大于等于2条。一条作为备用管道，当水的流量较少时，不超过设计流量时，可以使其作为“备用胎”。应当具体问题具体分析，假如穿过的是流量较少，甚至没有流量的地方段时，那么就可以采用单线来铺设。倒虹管的后期清理工作量是很大的，难度也是比较高的，需要考虑采取多种措施来防止其内部淤泥的形成，我们可以采取的措施有提高流速、加装防沉装置、做沉泥槽等。
4.关于架空管过河的情况
在需要设置架空管的时候，要提前跟农田水利部、航运部等相关部门协商，并征得其同意，要共同协商好相关问题，例如支柱跨距、支柱的断面等问题。对于管道的选址问题，应选择河面较窄、河岸两边的地质条件较好的老土地段，选址地段需要提前进行勘探，以确定其是否符合选址条件。对于链接架空管和地下管的部分要采用S弯部件，45-90的弯曲率。假如只能安置在地质条件不好的地段，需要在弯头与地下管道部分安装波形伸缩节，用来应付管道的不均匀沉陷问题。但是，如果是处在地震比较强烈的地方，那么还需要在这样的地段上加入抗震柔性口，来应付地震带来的管道波动变形情况。
对于有些较宽的河流，且不宜使用倒虹吸的形式，又或者没有能够提供铺设管道的桥梁时，此时采用斜拉管来跨越河道是最好的解决方式。其原因有：这种方式具有较大的跨度；并且是一种较新型的方式。但是，这种架空管需要承担较大的压力，对其管材的要求也较高，需要采较高强度的钢索，或者钢管。
在遇到铺设管道与桥梁平行，可以考虑直接沿着桥梁铺设，可以利用桥梁及桥墩来铺设过河。其技术要点有：提前制作好合格、合规范的支脱架；注意安排好管道的安装程序；对管道进行安装，并要固定牢固；检查管道，如果发现托架与管道存在空隙，需将其焊接到管架上。
对于跨度较大的河流，需要采用拱管过河的施工方案，拱具有强度大，管壁较薄，价格便宜等优点。应采用先焊接后压弯的方法，需要提前将大于拱管长度的多跟钢管焊接到一块，然后再通过操作平台进行压弯处理。弯管的磨具要符合国家的相关标准，只有这样才能确保管的弧度正确无误。弯管作业要求主要有两个方面：牢固、准确。有些工程也采用先压弯后焊接的方法，其最重要的操作是管子的矢量高要比实际的矢量高偏大，偏大的程度应根据管径和跨度的不同来确定。
三、管道穿河施工方法
1.顶端管施工方法
首先，对将穿越的部位（河面断床、河底地质、水文地质等）进行实地勘测，并且确保准确；然后，用直接顶进法使管道从河底穿过去。顶进的过程中，管道的埋没深度，防腐措施需要满足施工要求。顶管作业井需要设置在河床两岸，可以作为检修井来检修倒虹管。
2.围堰施工法
先将管道埋设置河岸处，拦截大约一半的河宽来修筑围堰，用抽水机抽出堰中的河水，然后在堰中开挖沟槽，铺设管线，管线铺设后，塞住管端口，然后填满沟槽。再拆除原来的围堰，回填砂石，使水流从河床上通过。围堰施工应该注意，即使是到了河水的潮水期也应使河水不至于达到围堰的顶部。在围堰修筑的时候，需要使迎着水流方向的围堰的堰体应该尽量做得平缓一些。
3.浮运沉管施工法
首先，在河岸上准备好所需的管道，然后采用拖船或者浮筒来运送管道到预定的下管位置，向管子内冲水使其沉入河底。施工前，应对管子的内外壁进行防锈处理，往河中下管子的时候，管子的下部要垫方木，并用绞车通过绳索固定住管子，通过浮船 使管子慢慢滑向河中。管道口大多采用伸缩法来接口。需要通过潜水员下水使用水枪来回填。为了防止管道的损坏，管子的顶部需要填上一层土，在填上一层石块来进行保护，石块之上再填上沙土。
管道穿越河流，需要选择在水流较平缓、河床比较直、地质较稳定的地方来作为施工地点。由于水流的冲刷、冰棱与河道的变迁、通航船只的抛锚等原因，可能使管道受到机械损伤。如果管道式在水下悬浮或者局部悬浮于空中，由于水流的冲击，水流绕过管道产生的涡流，都会以一定的周期作用于管道上，使管道产生振动和损伤。因此，管道通过河流必须要防止水流对其引起的损害。
四、总结
综上所述，为了能够使施工单位更好的完成市政给排水管穿越河流的施工工作，工程设计以及施工相关人员需要根据具体的河流来制定符合实际的施工方案，需要借鉴成功的例子，选择最优秀的设计施工方案，来达到与环境相协调，体现出经济、安全、美观的最好效果。
参考文献：
[1] 陈小刚，罗继川.某管道工程穿越河道实际[J].西南给排水.2010（2）.
[2] 青士，常宏.流沙路基顶管穿越施工[J].内蒙古石油化工.2007，33（11）.
