市政工程中頂管法施工的應(yīng)用

摘 要：頂管技術(shù)不用通過開挖溝槽來施工，近幾年在我國發(fā)展較快，它的優(yōu)點是經(jīng)濟、高效、環(huán)保、控制精度高、適用范圍廣，適合的管徑范圍較大，可以安全穿過道路、構(gòu)造物與障礙物等，所以它在市政工程領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴大。文章分析頂管施工在市政工程中的應(yīng)用，展望了頂管法在稍后不斷成熟的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：市政工程；頂管法施工；應(yīng)用

中圖分類號：U455 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）12-0170-02

地網(wǎng)管是城市基礎(chǔ)設(shè)施中一個很重要的部分，它的作用時日夜傳遞信息和能量。城市中的污水處理體系、煤氣和自來水、電力、通訊等其它設(shè)施都包含在地下網(wǎng)管范圍內(nèi)。以往的網(wǎng)管鋪設(shè)用的是開挖施工法，必須在路面上挖槽和埋管，這樣對路面交通影響很大，使本來就擁擠的市內(nèi)交通更加擁堵不堪，給居民工作和生活造成很多麻煩，這也在一定程度上縮短了市內(nèi)道路的使用壽命。

1 市政工程中運用頂管法施工的必要性

不用開挖地面就可以進行網(wǎng)管鋪設(shè)，這就是頂管技術(shù)獨特的優(yōu)點，它能使網(wǎng)管在穿過河流、鐵路和公路等其它公共設(shè)施時不影響設(shè)施被正常使用，有時甚至從建筑物下方穿過。該項技術(shù)的應(yīng)用范圍和特性，使市政工程對于該項技術(shù)的應(yīng)用不斷增加迫切性與必要性。頂管技術(shù)的應(yīng)用范圍，其一是可適用范圍，城市中心、商業(yè)街道，不可遷移地段和需要進行大型開挖的地段例如文物古跡等，不能實施空中架線地區(qū)和開槽埋管施工地區(qū)，選擇直徑是60～80 mm的管道并通過把它們埋在地下來施工，這些方面都是頂管技術(shù)很適合使用的地方。此外，污水管道鋪設(shè)直徑在600 mm以上，在施工時不能用明溝開挖法來埋管并且要求埋設(shè)管道沿線不能有別的建筑物，這時頂管技術(shù)也是一種很合適的施工方法。其二是頂管技術(shù)在市政網(wǎng)管工程中的應(yīng)用，舊城改造時，一般都會遇到不同網(wǎng)管相互交錯，管線在地下所處位置不清楚，原始資料缺失或丟失，使網(wǎng)管在鋪設(shè)時不能進行地面開挖，這時頂管技術(shù)無疑是一個不錯的選擇。城市架空線路在遇到繁華街道、交通干線和文物建筑、江河鐵路等阻截時，網(wǎng)管鋪設(shè)不得不轉(zhuǎn)到地下通過，這時候應(yīng)用頂管技術(shù)也很合適。污水管道鋪設(shè)直徑在600 mm以上，在施工現(xiàn)場又不能用明溝開挖來埋管，使用頂管技術(shù)就很合適。

頂管技術(shù)很適合用在那些管道不能進行開挖埋設(shè)的工程中，在管線工程中應(yīng)用很多。它有經(jīng)濟性和高效性特點，能縮短工期和降低成本。同時，它也能降低風(fēng)塵污染、噪音，減輕市內(nèi)交通壓力和對環(huán)境的破壞，所以它還有環(huán)保的優(yōu)點?？偟膩碚f，頂管技術(shù)特點有這幾個方面：施工面由以往的線縮成點，占地面積?。辉胍艉驼駝虞^少，對居民在噪聲上的影響較低，對居民關(guān)于已有管線與建筑物的使用不受影響；在施工地段的上面也就是對地面活動沒有影響，對路面交通影響較小；可以在水下和地下鋪設(shè)，能安全穿過公路、鐵路、河流和建筑物，大大減少沿線的房屋拆遷，對市政工程總造價能有效降低不少。

2 市政工程中頂管技術(shù)的應(yīng)用

確定施工方案時要結(jié)合地質(zhì)情況來選擇，深入了解施工場地的地質(zhì)狀況，然后是設(shè)備選型。2011年某公司承接某市對于污水截流的頂管工程。在工程中頂管所穿過地層用的是滲透性較強和力學(xué)性能很差勁的砂質(zhì)粉土與粉質(zhì)粘土，所以比較適合使用全封閉頂管平衡掘進機來施工。

主頂進系統(tǒng)的設(shè)置。主頂進系統(tǒng)組成部分有液壓泵站、頂進環(huán)和鋼后靠、油缸組，完成管節(jié)頂對于頂管設(shè)備來說是主要的組成部分。注漿設(shè)備體系，在頂管外壁處的泥漿潤滑套對頂管功能有很大的直接影響。為了使頂管能向管節(jié)外部實現(xiàn)快速壓漿，產(chǎn)生較好的泥漿潤滑套，使它發(fā)揮較好的潤滑作用，施工時如果需要還能設(shè)置兩個總管與兩套管路體系。一個被用在掘進機后面用來進行同步注漿，另一個被用來隨時補漿。泥水出土體系，該工程的泥水系統(tǒng)用的是二臺泥漿泵。一臺在地面作為輸送泥泵，另一臺在基坑下方作為排出泥泵，這樣就產(chǎn)生了一個泥泵循環(huán)。頂管工作坑的布置：把兩根50鋼軌和鋼板預(yù)埋件用焊接方式連接成基坑導(dǎo)軌，在工作井的底板上把中心線作為基準(zhǔn)來選擇鋼板的埋設(shè)位置，埋設(shè)時為使導(dǎo)軌與預(yù)埋鋼板之間有較好的焊接效果，要注重鋼板的埋設(shè)位置要和鋼軌導(dǎo)軌能夠吻合在一起。焊接過程中要保證預(yù)埋鋼板的錨固鋼筋被焊接牢固，其錨固強度要符合設(shè)計要求，把導(dǎo)軌放在指定位置，然后在兩側(cè)利用角鋼作為支撐，如果條件允許還可以澆筑混凝土，確保導(dǎo)軌在受力情況下不至于發(fā)生形變和位移等現(xiàn)象。導(dǎo)軌在施工中使用拼裝式的主頂油缸架，必須按照指定位置與設(shè)計要求來安裝油缸架，保證油缸在受力時不會發(fā)生變形和位移等現(xiàn)象。高程和平面的安裝誤差必須被控制于5 mm內(nèi)。頂管施工流程，結(jié)合勘察和設(shè)計資料，對每個導(dǎo)線點與水準(zhǔn)點做好復(fù)測工作，然后根據(jù)結(jié)果來做管道放樣施工，對即將頂進的位置斷面與地面之間測量其標(biāo)高，以便在進行導(dǎo)向施工過程中使標(biāo)高被控制的更加精確，該工程中的頂管，使用水準(zhǔn)儀與全站儀來做測量工作與線形控制，把勤測勤糾作為原則并結(jié)合測量的反饋結(jié)果來調(diào)節(jié)千斤頂和機頭方向，糾偏時盡可能在偏位產(chǎn)生的萌芽階段完成。

平面控制是頂管施工流程的一部分，為讓兩井之間的頂管貫通，把在橫、豎方向上的誤差控制在100 mm內(nèi)，在工作井和接收井旁邊預(yù)埋導(dǎo)線點，利用空導(dǎo)點與導(dǎo)線點，用導(dǎo)線測量方式把平面控制結(jié)果引測進施工場地。使用空導(dǎo)點和導(dǎo)線點建立一個平面控制網(wǎng)。使用全站儀來測量導(dǎo)線，觀測六測回的方向，測角精度是+1，再測量和六測回的距離，還要進行雙向觀測，測距的相對誤差要在1/80 000以下，然后對觀測結(jié)果做出平差。利用三角形方式由井上坐標(biāo)點進行傳輸?shù)骄碌淖鴺?biāo)點，再使用鉛垂儀對所需的點位進行投設(shè)。利用鋼架把井下頂進方向基準(zhǔn)點設(shè)置成固定點并埋好，再使用全站儀來實地測量機頭的偏差方向。

頂進糾偏和預(yù)防措施：①使用傾斜儀與測量所得數(shù)據(jù)給出的機頭折角和傾斜儀基數(shù)、走動趨勢、讀數(shù)對比、機尾和地面的沉降數(shù)值等有關(guān)數(shù)據(jù)來作出分析。對于超過0.5 ？觷的大動作盡可能不要糾偏，在發(fā)生以后要爭取在那些不重要的地段來糾偏同時增加觀測次數(shù)。糾正偏差以后，如果沒有折角發(fā)生變動就要停止頂進，讓檢修部門人員快速檢查電路和液壓管道，找出故障部位與故障原因，把軸線偏差管控在較為合理的范圍中。②頂進過程中，可以用調(diào)整糾偏的方式進行糾正偏差，如果左側(cè)千斤頂使用左伸右縮方式，反過來也是這樣的，在高程和軸線同時出現(xiàn)偏差時，要先對偏差大的那一方實施糾偏。

3 結(jié) 語

頂管技術(shù)是一種非開挖管道的敷設(shè)技術(shù)，施工中是指少開挖和不開挖施工法給地下管道的敷設(shè)與更換，這個方法既安全又省錢，它通過綜合電子技術(shù)、地質(zhì)學(xué)和液壓控制、機械冶金與化學(xué)等其它學(xué)科而成為一項具有綜合特點的土建工程。該技術(shù)可以解決以往施工法中產(chǎn)生的困難，在國外對于它的應(yīng)用比較成熟并且應(yīng)用廣泛，在我國該技術(shù)方法也在不斷地被推廣。

參考文獻：

[1] 葛炳銳，呂艷麗.頂管技術(shù)在市政工程給排水施工中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場，2013，（1）.

[2] 王希海.淺論頂管技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用研究[J].科技論壇，2013，（23）.

[3] 姜鵬飛.關(guān)于頂管技術(shù)在市政地下管道施工的應(yīng)用分析[J].建筑工程，2011，（12）.

[4] 田路，王靜靜.淺談市政工程頂管施工[J].科技向?qū)В?012，（17）.