淺談市政道路頂管施工技術(shù)

周維閣

【摘要】由于城市人口數(shù)量不斷地增加，造成了城市排水量不斷地增長，傳統(tǒng)的市政道路已經(jīng)不能滿足城市現(xiàn)代化發(fā)展的需求，因此，就需要加強市政道路排水設(shè)施的建設(shè)，改善排水管的施工技術(shù)，以此來提高市政道路的穩(wěn)定性，改善城市道路結(jié)構(gòu)的使用功能。頂管施工技術(shù)具有良好的密封性，施工噪音小，并且施工速度較快以及工程造價較低，所以，在市政道路建設(shè)中，機械頂管施工技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】市政道路；機械頂管；施工技術(shù)

目前，我國城市經(jīng)濟在不斷地發(fā)展，市政道路的建設(shè)也在不斷地提高，然而市政道路工程對我國城市交通運輸具有直接的影響。機械頂管施工技術(shù)在我國市政道路中得到了有效的發(fā)展，通過嚴(yán)格控制機械頂管施工技術(shù)的內(nèi)容，對機械頂管施工質(zhì)量的管理和監(jiān)督，以此提高了市政道路結(jié)構(gòu)的整體性，確保了道路建設(shè)的質(zhì)量，從而加快了我國城市化經(jīng)濟的快速發(fā)展，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益的最大化。另外，在一定程度上，還使道路工程造價得到了有效的降低。因此，機械頂管技術(shù)在市政道路管道的施工中得到了廣泛的應(yīng)用。

一、機械頂管技術(shù)施工概況

機械頂管施工應(yīng)通過主頂油缸與管道間的中間推力，在工作坑內(nèi)促使工具管與掘進(jìn)機穿過土層逐漸推到接收坑內(nèi)，同時在兩坑內(nèi)埋設(shè)緊隨工具管與掘進(jìn)機后的管道。相比一般管，帶拉桿的管節(jié)預(yù)制法基本一致，兩者的不同點在于拉桿在管節(jié)前后進(jìn)行埋設(shè)。為避免頂管施工嚴(yán)重影響周圍土體，可選用帶注漿孔的管節(jié)進(jìn)行施工，起到注漿潤滑的作用。多管節(jié)與單管節(jié)是市政污水管頂管中頂進(jìn)用管的兩種類型，通常情況下選用鋼筋混凝土管作為多管節(jié)。遵循管接口類型主要分為4種：P、Q、S、G，管節(jié)長度為2到3m，根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，選用與之相適應(yīng)的管接口，才能避免滲漏等情況出現(xiàn)在施工中。

二、頂管施工技術(shù)工藝

1、工作井、接收井施工

嚴(yán)格遵循施工現(xiàn)場地質(zhì)狀況及污水管頂管設(shè)計規(guī)定，進(jìn)行工作井與接收井施工。據(jù)相關(guān)試驗表明，本工程主要選用沉井法作為污水管頂管工作井與接收井施工的方式。按照設(shè)計要求，井體下部6米設(shè)置為鋼筋混凝土沉井，選用磚砌作為其他井體上部，并將其高度控制在低于2.5米的范圍。

2、主要設(shè)備安裝

（1）導(dǎo)軌安裝：選用鋼軌和型鋼焊接導(dǎo)軌，導(dǎo)軌長8米，確保兩條導(dǎo)軌長度相同，并平行放置。在工作井混凝土墊層上面進(jìn)行導(dǎo)軌安裝，確保其牢固性，避免位移等情況出現(xiàn)在管道頂進(jìn)過程中。應(yīng)將安裝導(dǎo)軌軸線與頂面高程偏差控制在3毫米以下。

（2）千斤頂安裝：在市政道路機械頂管施工中應(yīng)選用重量為300噸的2臺千斤頂，并將其在支架上進(jìn)行安裝，確保其穩(wěn)固性。千斤頂軸線應(yīng)重合于管壁。工作機頭安裝：選用泥水平衡機械糾偏式工作機頭，確保其直徑比鋼筋砼管外徑多出20毫米，盡可能降低管材與土壁之間的阻力，為注漿作業(yè)提供便利。選用膠圈接口作為工作機頭和第一節(jié)砼管之間的接口。

（3）工作機頭安裝

選用泥水平衡機械糾偏式工作機頭，確保其直徑比鋼筋砼管外徑多出20毫米，盡可能降低管材與土壁之間的阻力，為注漿作業(yè)提供便利。選用膠圈接口作為工作機頭和第一節(jié)砼管之間的接口。

3、 管道頂進(jìn)

為了保證管外圍充滿泥漿套，充分發(fā)揮減阻和支承地層的作用，頂進(jìn)應(yīng)和管外圍注漿同步進(jìn)行。頂進(jìn)速度一般為3～4cm，分鐘，最大不超過5cm/min。頂進(jìn)剛開始時要勤測量，每頂進(jìn)30mm就要對中心和高程進(jìn)行一次測量，正常頂進(jìn)每0.8～1m，測量記錄一次，并保存好原始頂進(jìn)記錄，發(fā)現(xiàn)超偏及時糾正。糾偏使用機械頂管機頭附設(shè)的糾偏系統(tǒng)。為了保證施工質(zhì)量，頂管施工的前3m和正在校正偏差過程中要對高程和中心線一鎬一測。頂進(jìn)糾偏操作要堅持"勤測量"、"勤糾偏"的技術(shù)原則，同時還要遵循以下兩點：首先，每次糾偏量不宜過大，而且要注意發(fā)展趨勢；其次，當(dāng)出現(xiàn)高低和左右均發(fā)生偏差時，先糾正偏差大的，后糾正偏差小的。

4、管道接口

由外套環(huán)（鋼套環(huán)）橡膠止水帶和軟木襯墊組成管節(jié)接口，在加工過程中級運輸過程中鋼套環(huán)不能出現(xiàn)變形等現(xiàn)象，確保接口無損壞。在對接管節(jié)時，不能出現(xiàn)橡膠位移與翻轉(zhuǎn)等現(xiàn)象，進(jìn)而達(dá)到施工要求。利用強力膠水將橡膠止水帶在混凝土管口凹槽位置進(jìn)行粘貼，并確保其牢固性。

三、頂管施工技術(shù)

1、頂管測量

頂管測量采用激光線測設(shè)法控制測量。將激光經(jīng)緯儀（激光束導(dǎo)向）安裝在工作井內(nèi)，并按照機械管線設(shè)計的坡度和方向調(diào)整好，同時在管內(nèi)裝上標(biāo)示牌，當(dāng)頂進(jìn)的管道與設(shè)計位置一致時，激光點即可射到標(biāo)示牌中心，否則根據(jù)偏差量進(jìn)行校正。全段頂完后，應(yīng)在每個管節(jié)接口處測量其中心位置和高程，有錯口時應(yīng)測出錯口的高差，以衡量全段的高程與縱坡，并保證高程與中心偏差應(yīng)在允許值之內(nèi)。此外，為滿足管道光滑度要求，對錯口處采用砂漿抹平。

2、頂進(jìn)偏差的校正

在進(jìn)行機械頂管施工的過程中，若管位存在10mm左右的偏差，必須要及時地實施校正。校正偏差要緩慢地進(jìn)行，將管逐漸地進(jìn)行復(fù)位，避免用力過大。在進(jìn)行施工時，如果高程和方向的偏差同時存在，就需要先對較大的偏差進(jìn)行糾正。在進(jìn)行偏差糾正時，通過采取小角度細(xì)微地進(jìn)行糾正。如果頂管機頭產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，在管內(nèi)相反方向，可以采取增加壓重塊以及提供旋轉(zhuǎn)糾正力矩的方式進(jìn)行校正。

3、 泥漿減阻

利用壓注觸變泥漿對管道附近縫隙進(jìn)行充分填充，進(jìn)而形成泥漿保護(hù)套，并對地層進(jìn)行支撐，達(dá)到地面沉降降低及頂進(jìn)阻力降低的目的。市政工程給排水施工過程中應(yīng)對頂管機頭、尾部先進(jìn)行壓漿施工，并同時進(jìn)行頂進(jìn)施工。隨后補漿作業(yè)必須在中續(xù)間、混凝土管道施工位置進(jìn)行，進(jìn)而對頂進(jìn)泥漿損失加以彌補。 其它有關(guān)施工措施。

4、洞口密封處理、管道修補及驗收

在井中進(jìn)行頂管機轉(zhuǎn)移，并徹底清理洞口，根據(jù)安裝軌道，進(jìn)行止水設(shè)備的安裝，洞口封閉可利用混凝土澆筑的方式進(jìn)行施工。在完成該段管道施工后，必須先清理管道，在回填管縫，并補襯、修補施工受損位置。隨后驗收管道，確保管道軸線位置不出現(xiàn)任何誤差、回填管縫施工效果良好等。選用"F"型鋼筋混凝土頂管作為該工程的方式，密封時可選用橡膠圈。在混凝土管內(nèi)埋設(shè)鋼套，可對其剛度進(jìn)行有效提升，并確保變形現(xiàn)象不出現(xiàn)在運輸過程中。與此同時，焊接其和管內(nèi)鋼筋骨架，當(dāng)頂進(jìn)管端位置混凝土?xí)r，如產(chǎn)生受壓情況，可起到約束保護(hù)管端混凝土的作用。

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，市政工程已經(jīng)成為我國基礎(chǔ)建設(shè)中的一項重要建設(shè)項目，機械頂管技術(shù)作為市政道路污水管工程施工中的主要技術(shù)之一，其施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著工程的整體質(zhì)量。在工程施工中企業(yè)必須嚴(yán)格按照每一道工序的規(guī)范要求，對各環(huán)節(jié)質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，防止各種質(zhì)量通病的發(fā)生，確保整體工程施工質(zhì)量達(dá)到合格水平，并努力實現(xiàn)創(chuàng)優(yōu)目標(biāo)。機械頂管施工技術(shù)在我國市政道路中得到了有效的應(yīng)用。為了確保道路施工的質(zhì)量，提高市政的安全系數(shù)和使用壽命，就要求施工人員加強對施工質(zhì)量的管理和監(jiān)督，對機械頂管施工的路線和施工工藝進(jìn)行科學(xué)合理地設(shè)計，這樣以來就確保機械頂管施工在規(guī)定的工期內(nèi)完工。

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