論頂管施工技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用

鄭遠(yuǎn)佳

摘 要：市政排水工程在城市建設(shè)中具有重要地位，近年來(lái)頂管技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用越來(lái)越普遍，文章首先介紹頂管技術(shù)與明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)的不同，在此基礎(chǔ)上結(jié)合工程實(shí)例，探討頂管施工技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用，旨在為相關(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：頂管技術(shù)；非開(kāi)挖；市政；排水

給排水系統(tǒng)在城市建設(shè)中具有重要地位，隨著排水系統(tǒng)的日益復(fù)雜，市政排水工程中涉及到的施工技術(shù)越來(lái)越多，比如在從前的市政排水工程中，大多采用明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)，該技術(shù)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響較大，并且工期較長(zhǎng)，施工成本較高，隨著施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，非開(kāi)挖頂管技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，頂管技術(shù)的應(yīng)用突破了老技術(shù)的弊端，為施工活動(dòng)帶來(lái)了很大效益，然而必須要認(rèn)識(shí)到，如今我國(guó)城市發(fā)展較快，城市地下管道十分復(fù)雜，市政排水工程的施工難度越來(lái)越大，合理應(yīng)用先進(jìn)的施工技術(shù)，保證排水工程施工順利，對(duì)城市建設(shè)具有重要意義。

1 頂管技術(shù)與明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)的不同

首先在施工成本方面，如果采用明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)來(lái)完成埋深較大的排水工程，會(huì)導(dǎo)致地基處理費(fèi)用、機(jī)械挖土費(fèi)用、基坑支護(hù)費(fèi)用、道路恢復(fù)費(fèi)用增加，可見(jiàn)明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)的施工成本較高，而頂管技術(shù)則是一種非開(kāi)挖技術(shù)，相比之下施工工序見(jiàn)解，施工成本較低。

其次在施工質(zhì)量方面，現(xiàn)階段頂管技術(shù)中大多使用土壓平衡式頂管機(jī)或者泥水平衡式頂管機(jī)，二者在作業(yè)過(guò)程中對(duì)周?chē)馏w的擾動(dòng)均較小，施工之后不會(huì)產(chǎn)生沉降問(wèn)題，易于控制施工質(zhì)量，但是明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)則不然，需要完成地基處理、管道回填等工序，施工流程十分復(fù)雜，質(zhì)量管理工作面臨的難度很大，容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

再次在施工工期方面，明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)由于挖土開(kāi)方工程量較大，施工工序較多，土層回填施工量較大等因素，因此施工工期較長(zhǎng)，需要逐步完成復(fù)雜的施工流程，但是相比之下，頂管技術(shù)施工流程較為簡(jiǎn)潔，無(wú)需過(guò)多的施工工序，施工工期較短。

最后在對(duì)城市的影響方面，明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)在施工過(guò)程中需要實(shí)施大規(guī)模的開(kāi)挖，因此時(shí)常導(dǎo)致交通堵塞，對(duì)城市交通的影響較為嚴(yán)重，另外開(kāi)挖作業(yè)對(duì)城市環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生很大影響，而頂管技術(shù)無(wú)需開(kāi)挖作業(yè)，對(duì)城市交通以及城市環(huán)境的干擾較小。

2 頂管技術(shù)的應(yīng)用

2.1 工程實(shí)例介紹。某市政排水工程中，管線(xiàn)施工采用頂管技術(shù)，管道埋深在10-16米左右，管徑2600毫米，并且在該市政排水工程中，管線(xiàn)施工距離河道很近，因此施工場(chǎng)地的地下水非常豐富，地下水位較高，另外該工程周?chē)嬖诤芏嘟ㄖ?，要求施工過(guò)程中保障周邊建筑的安全性，不僅如此，該市政排水工程中主管需要穿越多座橋梁，施工難度較大，本市政排水工程最終選用泥水平衡式頂管機(jī)進(jìn)行作業(yè)，為了保證施工順利，施工人員嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工，整個(gè)工程施工順利，質(zhì)量良好，本文在此以該市政排水工程為例，分析頂管技術(shù)在市政排水工程中的運(yùn)用。

2.2 測(cè)量放樣與井下、地面設(shè)備施工。測(cè)量放樣是頂管技術(shù)中的主要環(huán)節(jié)之一，測(cè)量放樣是否準(zhǔn)確，對(duì)后續(xù)施工有很大影響，一旦測(cè)量放樣環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差，后續(xù)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量很難保證，在該工程中，主要是通過(guò)確定井下投點(diǎn)以及后視點(diǎn)的精度來(lái)控制放樣精度，放樣精度的控制效果比較顯著。

其次井下設(shè)備安裝施工也是市政排水工程中的主要環(huán)節(jié)，在實(shí)際工作中，一定要做好導(dǎo)軌、人行梯、千斤頂、出口器、后背強(qiáng)、測(cè)量支架以及各種管線(xiàn)的安裝工作，不僅如此，在施工中要盡可能降低軸線(xiàn)的安裝數(shù)量，嚴(yán)格防止標(biāo)高出現(xiàn)誤差。

另一方面，在地面設(shè)備的安裝施工中也要格外注意施工質(zhì)量，一定要嚴(yán)格做好主頂泵站、起吊設(shè)備、電纜、發(fā)電機(jī)、倉(cāng)庫(kù)、辦公室、泥泵站等地面設(shè)施的施工，筆者認(rèn)為，為了保障施工質(zhì)量，在實(shí)際工作中一定要認(rèn)真分析施工現(xiàn)場(chǎng)的布局，科學(xué)設(shè)置各項(xiàng)地面設(shè)備的位置，這樣可以避免施工現(xiàn)場(chǎng)秩序混亂。

2.3 頂管機(jī)下井、出洞。在頂管機(jī)下井的過(guò)程中，應(yīng)該先使用起吊設(shè)備將頂管機(jī)置于預(yù)先設(shè)置的軌跡上，并且安裝臨時(shí)千斤頂，之后將管線(xiàn)與頂管機(jī)進(jìn)行連接，在施工過(guò)程中，應(yīng)該在洞口澆筑墻體，進(jìn)而抵抗洞口外水土壓力，頂管機(jī)出洞之后，可以直接封堵墻上的洞口，另外應(yīng)該在洞口外設(shè)置旋噴樁，避免頂管機(jī)頭進(jìn)入之后，導(dǎo)致泥沙和水大量涌出，進(jìn)而保證施工的順利進(jìn)行。

2.4 頂進(jìn)控制。在頂進(jìn)時(shí)，一定要保證機(jī)頭水土壓處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，具體可以運(yùn)用糾偏控制以及頂速控制的方法，一旦土質(zhì)出現(xiàn)變化，一定要依據(jù)土質(zhì)的實(shí)際情況，合理調(diào)整頂管機(jī)，為了做好頂進(jìn)糾偏，工作人員應(yīng)該監(jiān)控屏顯示的偏位狀況，及時(shí)開(kāi)啟糾偏系統(tǒng)，在實(shí)際糾偏操作中，還應(yīng)該充分考慮后續(xù)管節(jié)縫、機(jī)頭簡(jiǎn)體傾斜角等因素。其次當(dāng)曲線(xiàn)頂管時(shí)，地面系統(tǒng)很難獲取頂管機(jī)偏位信息，因此必須要安排專(zhuān)門(mén)人員對(duì)管道進(jìn)行監(jiān)視，進(jìn)而了解到機(jī)頭偏位情況，掌握糾偏的實(shí)際效果。

2.5 洞口密封處理以及管道修補(bǔ)、驗(yàn)收。當(dāng)頂管機(jī)從井中轉(zhuǎn)移之后，要嚴(yán)格清理洞口，同時(shí)還要按照相關(guān)規(guī)范來(lái)安設(shè)止水裝置，之后澆筑混凝土，完全將洞口密封，一段管道施工完成之后，要立即實(shí)施清理，快速完成管縫回填施工，如果發(fā)現(xiàn)受損部位，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。在最后還要對(duì)管道施工進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收，檢查管道軸線(xiàn)位置有無(wú)偏差，同時(shí)檢查管道內(nèi)襯狀況以及受損部位的修補(bǔ)效果，在本工程中，排水管道采用F型鋼筋混凝土頂管，使用橡膠圈來(lái)實(shí)施密封處理，鋼套環(huán)埋于混凝土管的管口。

2.6 減阻泥漿。在頂進(jìn)過(guò)程中，減阻泥漿能夠有效降低頂進(jìn)阻力，由于混凝土管以及工具管預(yù)留了注漿孔，因此能夠向管道外壁壓入減阻泥漿，從而使管道外圍產(chǎn)生泥漿套，降低土層與管道外壁的摩擦阻力，在該工程中，為了保證施工順利，工具管后面的3節(jié)混凝土管節(jié)均具有注漿孔，此后每間隔兩節(jié)具有一個(gè)壓漿孔，有效減小了頂進(jìn)阻力。

2.7 安全措施。在市政排水工程中，安全措施是必不可少的，運(yùn)輸?shù)缆?、房屋設(shè)施、臨時(shí)設(shè)施、電氣設(shè)備都應(yīng)該具有安全措施，如果需要在夜間進(jìn)行施工，一定要保證照明效果，在使用電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)該按規(guī)定設(shè)置漏電保護(hù)，在基坑開(kāi)挖施工中，要避免采用自底層向四周開(kāi)挖的形式，施工中的廢棄物、材料以及機(jī)械設(shè)備都應(yīng)該放在基坑周?chē)踩嚯x之外，嚴(yán)禁由高處向下周轉(zhuǎn)雜物，為了施工安全，還要做好機(jī)械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)，保證機(jī)械設(shè)備的使用性能。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的進(jìn)步，城市建設(shè)的要求越來(lái)越高，市政排水工程的施工技術(shù)越來(lái)越完善，與明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)相比較，頂管技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì)，本文在此介紹了頂管技術(shù)與明挖開(kāi)槽埋管技術(shù)的不同，在此基礎(chǔ)上結(jié)合工程實(shí)例，從測(cè)量放樣與井下、地面設(shè)備施工，頂管機(jī)下井、出洞，頂進(jìn)控制，洞口密封處理以及管道修補(bǔ)、驗(yàn)收，減阻泥漿，安全措施幾個(gè)方面入手，探討頂管施工技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用，希望對(duì)相關(guān)工作有所幫助，相信在以后的發(fā)展中，市政排水工程的施工技術(shù)會(huì)更加完備，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)的城市化進(jìn)程，眼下如何合理運(yùn)用頂管技術(shù)來(lái)完成施工，還需要我們繼續(xù)研究。

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