市政給排水施工中頂管技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)初探

■趙 勁 ■西安市第二市政工程公司，陜西 西安 710016

頂管技術(shù)，也稱非開挖管道敷設(shè)技術(shù)，在施工過程中，對于地面的開挖較少，或者基本不開挖。頂管技術(shù)的施工原理，是指利用專業(yè)的頂進(jìn)設(shè)備，將預(yù)制的管道按照設(shè)計(jì)的坡度頂入地下，從而構(gòu)成立體交叉通道或者涵洞，實(shí)現(xiàn)管道工程施工的預(yù)期目標(biāo)。在市政給排水施工中，應(yīng)用頂管技術(shù)，可以有效減少施工對于城市的污染以及對周邊居民日常生活的影響，確保施工的穩(wěn)定進(jìn)行，因此得到了廣泛的應(yīng)用。

1 在市政給排水施工中采用頂管技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

城市中普遍存在著噪聲和粉塵污染，在市政給排水施工中，通過對頂管技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效避免施工中的噪音出現(xiàn)以及粉塵的污染，是非常有效的施工技術(shù)。在具體的使用過程中，該技術(shù)能夠從以往的線性施工轉(zhuǎn)變?yōu)辄c(diǎn)的施工，而且占地面積也非常小;在施工過程中，不受地面的影響，而且不會給地面的交通產(chǎn)生影響;投資少;減少了施工的拆遷工作量，降低了整體施工的施工造價(jià)，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。

2 市政給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用范圍

2．1 使用的范圍

對于城市中的特殊地段，如城市中心、繁華的街道、文物古跡遺址等，這些地方不能采用空中架線以及開槽埋管進(jìn)行施工，通?？梢赃x擇頂管法進(jìn)行施工，采用空中架線以及開槽埋管進(jìn)行施工;如果城市的污水管道直徑超過50米，可以采用頂管法進(jìn)行施工。

2．2 市政管網(wǎng)中的頂管技術(shù)應(yīng)用

在市政管網(wǎng)施工中，頂管技術(shù)常用在以下三個方面:第一，在舊城改造工程中，由于舊城中管網(wǎng)布置缺乏科學(xué)性，交錯現(xiàn)象嚴(yán)重，地下管線的位置也不明確，不能進(jìn)行有效的開挖;第二，當(dāng)嘗試架空線路在遇到阻截時，需要進(jìn)行地下過度;第三，如果污水管道的直徑比較大或者施工現(xiàn)場有建筑、電纜等限制時，不能采用明溝開挖的方法，則可以使用頂管技術(shù)。

3 頂管技術(shù)的施工要點(diǎn)

3．1 注漿減阻

注漿減阻采用的是觸變泥漿，通過對頂管機(jī)頭尾端的壓漿的方式，可以在管道外部將形成一個泥漿套，這樣，一方面可以減小頂進(jìn)過程中的阻力，另一方面，利用泥漿套的支撐作用，可以緩解施工中可能出現(xiàn)的地面下沉問題。需要注意的是，壓漿工作要緊隨管道頂進(jìn)同步進(jìn)行，而由于泥漿的實(shí)際使用量要遠(yuǎn)大于理論值，因此應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)行補(bǔ)漿，使工程達(dá)到預(yù)期效果。

3．2 頂管校正

在頂進(jìn)施工中，土層性質(zhì)的變化、頂進(jìn)力度的變化、管道連接的誤差等因素都可能會導(dǎo)致頂管中線出現(xiàn)偏離的現(xiàn)象，這就需要進(jìn)行頂管校正處理。校正工作需要準(zhǔn)確進(jìn)行測量和定位，而且每一次操作都需要進(jìn)行詳細(xì)記錄，并對其后續(xù)施工進(jìn)行跟蹤觀察，切實(shí)保證施工質(zhì)量。通過及時的糾偏和控制，保證水平偏差在50mm之內(nèi)。

3．3 泥水處理

局部氣壓水力挖土式頂管工具的正面設(shè)有網(wǎng)絡(luò)，而且在其后設(shè)置密封艙，在密封艙中加適當(dāng)氣壓從而支撐正面的土體，密封艙內(nèi)設(shè)置高壓水槍和水利揚(yáng)升機(jī)來沖挖正面土體，將沖下的泥水吸出并送進(jìn)通過密封艙隔墻的水力運(yùn)泥管道排放至地面的儲泥水池。

3．4 洞口止水

在頂管施工過程中，為了確保工程的施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)質(zhì)量隱患和安全風(fēng)險(xiǎn)的情況，確保頂管可以從工作井中順利出洞，一般情況下，都會預(yù)留出相比管節(jié)外徑稍大的工作井洞口，但是在施工完成后，這個空隙很可能會造成滲漏等問題，因此，需要對其進(jìn)行有效處理。具體來說，就是采用洞口止水的方法，在對沉井進(jìn)行制作的過程中，在洞口埋設(shè)一個厚度約在10mm的鋼法蘭，并在其上焊接相應(yīng)的螺栓，固定上厚度約為16mm的橡膠法蘭，并使用10mm的鋼板將其壓緊。在頂管施工完成后，要對工作井的實(shí)際情況進(jìn)行檢查，確保沒有地下水和泥沙的流入。

3．5 頂管進(jìn)出洞

進(jìn)出洞在頂管技術(shù)中是其施工中的一道重要工序，這是由于在穿墻后掘出機(jī)的方向是否正確，會影響到后續(xù)工作中管道的方向控制和井中管節(jié)的拼裝工作。在穿墻施工的過程中，為了確保止水效果，一般會使用由粘土和水泥構(gòu)成的填充物，填充到穿墻管中，同時在穿墻管外進(jìn)行注漿加固，以確保施工的順利進(jìn)行。需要注意的是，在打開穿墻悶板后，應(yīng)該立即進(jìn)行工具管的推進(jìn)施工，并做好相應(yīng)的止水工作。在該工程中，管道位置的土層屬于粉質(zhì)粘土，在水位以下呈流塑狀，需要對工作井一定范圍內(nèi)的土體進(jìn)行改良和加固，從而提高該部分土體的強(qiáng)度，避免掘進(jìn)機(jī)出洞時出現(xiàn)塌方現(xiàn)象。頂管過程中，第一節(jié)管通常是作為工具管，其頂進(jìn)方向與高程的準(zhǔn)確性對于整個工程的施工有著不可忽視的作用，需要認(rèn)真對待。這里使用液壓千斤頂作為主頂，需要對頂進(jìn)速度進(jìn)行控制，待各接觸部位密合后，才能按照正常的速度頂進(jìn)。頂進(jìn)過程中，如果出現(xiàn)油路壓力突然升高的情況，要停止頂進(jìn)，分析其原因并進(jìn)行解決，之后才能繼續(xù)頂進(jìn)。

3．6 障礙物處理

在頂進(jìn)過程中，如果遇到障礙物后，如埋木、石塊以及老河道駁坎等，需要對其進(jìn)行處理后才能繼續(xù)施工，這也是影響施工順利進(jìn)行的難題，需要進(jìn)行現(xiàn)場研究并制定出合理的解決方案。

從頂管施工的技術(shù)層面分析，在市政給排水中的應(yīng)用時完全可行的，相比傳統(tǒng)的開槽埋管施工技術(shù)，更加優(yōu)越，更加合理，不僅可以改變城市的管網(wǎng)亂挖現(xiàn)象，也可以減少對于周邊環(huán)境的影響，其意義和作用都是非常巨大的，應(yīng)該得到市政管理人員的重視和推廣。

4 總結(jié)

在市政給排水的施工中，運(yùn)用頂管技術(shù)能夠解決其排水網(wǎng)管中的難題，因?yàn)轫敼艿倪^程涉及到了材料力學(xué)、巖土力學(xué)、流體力學(xué)等多種學(xué)科，頂管施工技術(shù)具有在不穩(wěn)定和飽和土層中以最小的破壞及最大的保護(hù)環(huán)境的特點(diǎn)。在實(shí)際的施工中，頂管技術(shù)能夠適應(yīng)于各種復(fù)雜的城市地形中，頂管技術(shù)的出現(xiàn)為建設(shè)和諧的城市環(huán)境創(chuàng)造了良好的機(jī)會。

［1］朱曉宇．市政工程中給排水頂管施工技術(shù)的探討［J］．城市建設(shè)理論研究，2011，19(26):92-94．

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［3］沙蔚博，張?zhí)烀瘢槍κ姓o排水工程中頂管技術(shù)應(yīng)用的探討［J］．建材發(fā)展導(dǎo)向，2011，19(17):210-211．

［4］劉金龍，郭鵬．談市政給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用［J］．中小企業(yè)管理與科技，2011，6(2):97．