論新形勢下市政給排水施工中的頂管技術(shù)

殷春燕　王澍湉　蘇杭

摘 要：改革開放以來，我國社會經(jīng)濟得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，城市化進(jìn)程也取得了較快的發(fā)展，從而促進(jìn)了我國市政道路建設(shè)的發(fā)展。由于我國科學(xué)技術(shù)不斷地進(jìn)步，市政給排水施工工程規(guī)模的擴大，從而使市政給排水施工技術(shù)得到了人們的高度重視，對市政給排水施工的質(zhì)量要求也越來越高。目前，頂管技術(shù)成為我國新形勢下市政給排水施工中的一種主要方法，為我國城市化進(jìn)程的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。因此，文章將對新形勢下市政給排水施工中的頂管技術(shù)進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：新形勢下；市政給排水施工；頂管技術(shù)

中圖分類號：TU991.05；TU992.05 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）12-0008-01

近年來，我國城市建設(shè)規(guī)模不斷擴大，為了滿足現(xiàn)代化城市高速發(fā)展的要求，需要對城市原有地下設(shè)施進(jìn)行改造和新建。市政給排水系統(tǒng)作為我國基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和進(jìn)步具有舉足輕重的作用，市政給排水建設(shè)不僅可以使自然資源得到科學(xué)合理地利用，對城市的環(huán)境起到保護(hù)作用，還可以有效地減少城市的污染。為了減少開挖施工對交通的影響，保護(hù)城市的環(huán)境，頂管技術(shù)在市政給排水施工得到了廣泛的應(yīng)用。

1 頂管施工技術(shù)的定義和優(yōu)點

1.1 頂管施工技術(shù)的定義

頂管施工技術(shù)，就是在不開挖地表的情況下，利用液壓頂進(jìn)工作站從頂進(jìn)工作坑將待鋪設(shè)的管道頂入，從而在頂管機之后直接鋪設(shè)管道的非開挖地下管道施工技術(shù)。從具體的內(nèi)容來說，就是按照施工方案的設(shè)計進(jìn)行管道沿線的工作井和接收井設(shè)置，并在工作井的內(nèi)部進(jìn)行堅固后座的設(shè)置，然后進(jìn)行油管、照明和泥漿管等管線的連接，再采用油壓千斤頂將所要預(yù)埋的管道進(jìn)行頂進(jìn)作業(yè)，并通過壓漿系統(tǒng)使管節(jié)周圍形成泥漿套，從而使管道在泥漿套中滑行。

另外，在進(jìn)行頂進(jìn)作業(yè)時，必須對頂管的方向進(jìn)行不斷地控制，并且要邊頂進(jìn)、邊排土和邊調(diào)整實施作業(yè)，以此確保所要預(yù)埋的管道順利地頂進(jìn)接收井內(nèi)。

1.2 頂管施工技術(shù)的優(yōu)點

①頂管技術(shù)的施工面由線到點，從而具有占地面積較小的優(yōu)點。

②基本上地面的活動不受施工的影響，所以對交通的影響也較少。

③頂管技術(shù)能夠減少施工的噪音，并且施工震動較低，不僅可以減少對居民生活環(huán)境的影響，而且對建筑物的使用和現(xiàn)有的管線不產(chǎn)生影響。

④頂管施工技術(shù)可以在較深的地下以及水下進(jìn)行管道的鋪設(shè)，并且可以安全地穿越河流、地面建筑物和鐵路等。

2 頂管技術(shù)在市政給排水施工中應(yīng)注意的要點

2.1 管道的材質(zhì)

在市政給排水施工時，可以采用鋼筋混凝土管、塑料管道和鋼管等進(jìn)行作業(yè)，根據(jù)施工具體的實際情況科學(xué)合理得選用管道材質(zhì)、強度和接口的操作等，一般情況下，都是采用鋼筋混凝土管進(jìn)行排水施工。同時，在進(jìn)行頂管施工的過程中，鋼筋混凝土管的選擇要具有較強的承受壓力，并且要求強度較高，采用專用的頂管管道材料最為合理。另外，在進(jìn)行頂管施工時，頂管長度的確定要結(jié)合目前的技術(shù)水平和經(jīng)濟情況，短管主要適用于線路較彎曲和距離較短的路段，而長管主要適用于直線和距離較遠(yuǎn)的路段，這樣一來就可以有效地減少管道的裝管環(huán)節(jié)。除此之外，在進(jìn)行市政給排水施工時，根據(jù)地質(zhì)和管道覆土的深度合理的增加管材的厚度和強度。

2.2 頂 力

在采用頂管技術(shù)進(jìn)行市政給排水施工時，就需要使用到千斤頂、頂鐵、油缸和油泵等相關(guān)的頂進(jìn)設(shè)備，并且頂管的管道直徑、頂進(jìn)設(shè)備、頂管的管道材料、施工的地質(zhì)和工作坑等較多的因素都對頂力具有重要的影響。在市政給排水施工中，采用頂管技術(shù)時必須對頂管的方向進(jìn)行糾正，所以在頂管的規(guī)劃中，需要對頂管管道中一些局部地區(qū)的力度集中狀況和偏心的受壓狀況等加以注意。另外，在對開挖和操作作業(yè)中要建立頂管管道工作場地，并且采用鋼板隔開開挖和操作的工作艙。對于開挖的工作艙來說，一般使用挖土和運土等施工手段，并在工作艙的底部設(shè)備中進(jìn)行吸泥口的設(shè)置。對于操作的工作艙來說，相關(guān)的工作人員可以進(jìn)工作艙進(jìn)行操作，在操作工作艙中會設(shè)置水密封的閘門。

2.3 工作坑

對于工作坑來說，可以將其分為工作井和接收井，并常采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。根據(jù)施工技術(shù)工藝可以將其坑分為現(xiàn)澆式和裝配式兩種頂管施工技術(shù)，但是在市政給排水施工中，一般采用現(xiàn)澆式的頂管施工技術(shù)。另外，通過在工作坑的周圍施打水泥攪拌樁以及放置支撐物體，這樣就可以使后背墻的定力得到增加。在工作坑的內(nèi)部通過設(shè)置鋼質(zhì)墻圍，來提高工作坑的施工強度和穩(wěn)定性。由于工作坑對頂管施工技術(shù)的質(zhì)量具有重要的影響，并且力度影響較大，因此在施工過程中必須把握好工作坑，并對工作坑的排水、運輸和出土等進(jìn)行充分的考慮，在進(jìn)行工作坑的挖掘時，要對周圍建筑的根基加以注意，防止破壞的產(chǎn)生。另外，工作坑對頂管施工技術(shù)具有重要的影響，所以在進(jìn)行工作坑開挖時，一定要有效地控制好工作坑的強度和規(guī)范性。

3 頂管技術(shù)在市政給排水管道施工中的應(yīng)用

3.1 頂管施工的工藝

在進(jìn)行頂管施工時，首先要在確定的管段內(nèi)進(jìn)行工作井和接收井的設(shè)置，并在工作井內(nèi)進(jìn)行推力設(shè)備的安裝。其次，將導(dǎo)軌上面的頂管機頭逐漸地推入到土體中，由機頭進(jìn)行導(dǎo)向，并將預(yù)制好的鋼筋混凝土管進(jìn)行頂進(jìn)作業(yè)。然后，通過工作井將前端土運出去，以此來完成管道的鋪設(shè)工作。

3.2 頂管井的分類

對于頂管井來說，可以將其分為工作井和接收井。但是頂管井的結(jié)構(gòu)具有較多的類型，一般常采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。另外，對于工作井的結(jié)構(gòu)來說，可以將其分為單孔井和單排井兩種模式。對于單孔井來說，其形狀有矩形、正方形和圓形等，對于單排井來說，基本上都是矩形。

3.3 頂管施工工序

3.3.1 穿 墻

在進(jìn)行頂管施工時，需要打開穿墻悶板，將工具管頂放置于井外，并安裝好穿墻止水裝置。在穿墻管里面進(jìn)行填充和壓實的紙筋粘土以及低強度的拌和土水泥粘土，不僅具有臨時性的阻水作用，還具有擋土的作用。為了保障穿墻孔外側(cè)的距離符合施工的要求，就必須確保土體的穩(wěn)定性和強度。對于工作井工具管來說，在進(jìn)行穿墻前，就需要對穿墻管外側(cè)實施注漿固結(jié)作業(yè)。工作井工具管在進(jìn)行穿墻前，必須對出現(xiàn)的問題進(jìn)行仔細(xì)的分析，并采取有效的措施進(jìn)行處理。當(dāng)悶板開啟后，必須迅速地推進(jìn)工具管，并要做好穿墻止水工作。

3.3.2 頂管出洞

在進(jìn)行頂管施工的過程中，需要注意頂管出洞的問題。對于頂管出洞來說，就是頂管機和第一節(jié)管子從工作井中破出洞口封門后進(jìn)入土中。頂管出洞不僅是頂管施工中最重要的一道工序，而且是很容易發(fā)生事故的一道工序。為了確保管線不產(chǎn)生偏斜現(xiàn)象，就需要對工具管進(jìn)行調(diào)零。另外，在工具管下的井壁上加上支撐，這樣以來發(fā)現(xiàn)下跌就可以及時采用主頂油缸進(jìn)行糾正，在工具管出洞前，要提前設(shè)定一個初始角，以此來彌補下跌。

3.3.3 注漿減阻

在進(jìn)行頂管施工的過程中，需要對注漿減阻技術(shù)措施加以注意。注漿減阻就是采用壓注觸變泥漿的措施來填充管道周圍的空隙，然后使泥漿的保護(hù)套得以形成，這樣以來就可以起到地層支撐的作用，有效地減少地面沉降的產(chǎn)生，并使頂進(jìn)的阻力得以減少。在進(jìn)行注漿減阻施工時，首先要對頂管機頭的尾部進(jìn)行壓漿，壓漿和頂進(jìn)要同步進(jìn)行，并在中續(xù)間和混凝土管道的相應(yīng)部位進(jìn)行跟蹤補漿作業(yè)。

4 結(jié) 語

綜上所述，頂管技術(shù)在我國市政給排水施工中得到了廣泛的應(yīng)用。頂管施工技術(shù)具有施工成本低、施工難度低以及無污染和高效率等優(yōu)點，不僅提高了市政給排水施工的質(zhì)量，也在很大程度上促進(jìn)了我國城市經(jīng)濟的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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