漫談頂管技術(shù)在市政工程管道施工中的應(yīng)用

劉劍 劉鳳玲

摘要：本文重點分析了頂管技術(shù)在市政工程管道施工中的應(yīng)用，文章開頭首先簡單介紹了頂管技術(shù)的概念，然后介紹了頂管技術(shù)的特征，其中，重點介紹了頂管技術(shù)的獨特優(yōu)勢，最后，重點分析了頂管技術(shù)在市政工程管道施工中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：頂管技術(shù)；市政工程；管道施工

隨著社會和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國對于市政工程愈加重視，近幾年，我國城市中的市政發(fā)展項目也在不斷增加，而管道施工作為市政項目中的重點工程，對于城市的發(fā)展和進(jìn)步有著極大的促進(jìn)作用。新型的頂管技術(shù)有其獨特的優(yōu)勢并明顯優(yōu)于傳統(tǒng)工藝。因此，本文分析了頂管技術(shù)在市政工程管道施工中的應(yīng)用。

一、頂管技術(shù)的概念

頂管技術(shù)是一種無需對地面進(jìn)行開挖的管道鋪設(shè)技術(shù)，其獨特優(yōu)勢在于無需開挖地面便可以直接進(jìn)行施工，作為一種新型管道鋪設(shè)技術(shù)，頂管技術(shù)比之傳統(tǒng)的管道鋪設(shè)工藝更加方便，并且有效的縮短了工期，進(jìn)而降低施工成本。另外，將頂管技術(shù)應(yīng)用于市政工程的管道施工中，還能夠有效降低噪音和粉塵對于環(huán)境的影響和破壞，不會對城市居民的正常生活造成很大影響。有利于城市更好的發(fā)展，因此，該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于市政工程管道施工中，并取得了良好的施工效果[1]。

二、頂管技術(shù)的特征

頂管技術(shù)適用于大中型管徑埋設(shè)，尤其適用于非開挖埋設(shè)，其高效、經(jīng)濟(jì)，并且不會對環(huán)境造成任何破壞。在使用該技術(shù)時，可以適當(dāng)減輕道路堵塞現(xiàn)象，以更小的代價換取更高的效益。頂管技術(shù)的具體優(yōu)勢在于以下幾個方面：

1、無需進(jìn)行路面開挖，適用于城市道路；

2、無需拆遷，對表面的構(gòu)建筑物沒有影響；

3、不會干擾城市交通秩序，有利于維護(hù)城市交通；

4、對周邊環(huán)境和植被沒有影響；

5、外界環(huán)境與氣候?qū)κ┕みM(jìn)程沒有任何影響[2]；

6、安全、高效、經(jīng)濟(jì)，不會產(chǎn)生建筑垃圾，有利于構(gòu)建節(jié)約型和諧社會。

三、頂管技術(shù)在市政工程管道施工中的應(yīng)用

（一）適用范圍

為了適應(yīng)城市發(fā)展，有時往往會在城市中心以及商業(yè)中心等商業(yè)區(qū)進(jìn)行管道施工，但是這些地方的普遍特點為人流量大、建筑密集，因此，加大了管道施工的難度。由于建筑物無法大量拆遷，而且不能對文物做任何改動，但是如果不能在城市建筑群假設(shè)空中管線，會為居民以后的生活帶來較大的不便。但是頂管技術(shù)可以有效的解決這一難題，不僅大幅降低工作量，而且可以在保證工程質(zhì)量的同時盡可能的降低工程成本。對于城市中心市政工程中的某些污水管道，對其進(jìn)行施工時，由于不方便采用明溝開挖的方式，因此，可以應(yīng)用頂管技術(shù)。

（二）工作坑

在利用頂管技術(shù)進(jìn)行施工時，為了方便排水和出土，往往需要在安全位置設(shè)置工作坑，同時需要對周邊的構(gòu)建筑物采取一定的保護(hù)措施，為了確保施工順利進(jìn)行，應(yīng)設(shè)置裝配式后背墻。另外，在工作坑中起到支撐作用的是封閉式?？蚣?，針對不同的施工條件，工作坑的形狀也各有不同，常見的工作坑形狀為矩形，該類工作坑中的支撐框架應(yīng)傾斜放置，并且根據(jù)具體的施工要求為工作坑配置相關(guān)設(shè)備和材料。施工用的頂管井由接受井與工作井共同組成，因此，對頂管井進(jìn)行配置時，應(yīng)架設(shè)多種構(gòu)造結(jié)構(gòu)。對于某些較為普通的頂管技術(shù)施工，通常使用的施工材料為鋼筋混凝土。另外，工作井的結(jié)構(gòu)也是需要注意的，施工前需要根據(jù)實際施工情況確定使用單排孔井還是單孔井，應(yīng)重點關(guān)注單排孔井的形狀。

（三）設(shè)備安裝

在設(shè)備安裝的前期準(zhǔn)備工作中，最重要的是制作導(dǎo)軌，而制作導(dǎo)軌的首要任務(wù)即選擇合適的鋼材，并對鋼材的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，在對鋼軌進(jìn)行安裝時，應(yīng)首先固定鋼軌，然后再進(jìn)行安裝。在頂管安裝的整個過程中，應(yīng)首先保證縱坡符合管道設(shè)計的相關(guān)規(guī)定，然后在保證施工質(zhì)量的前提下盡量減少對周邊環(huán)境的影響和破壞。由于導(dǎo)軌易發(fā)生老化和故障，因此，需要定期對導(dǎo)軌進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，檢查設(shè)備是否發(fā)生故障，一旦發(fā)現(xiàn)問題，則應(yīng)及時處理并加強(qiáng)對該設(shè)備的監(jiān)管力度，避免導(dǎo)管發(fā)生位移。另外，安裝過程中，必須保證油泵與千斤頂配合良好，安裝過程中的主要設(shè)備均需要配置備用設(shè)備，避免由于設(shè)備故障影響工程進(jìn)度。設(shè)備安裝完成后，應(yīng)及時對設(shè)備的安裝情況與運行狀況進(jìn)行回顧與檢查，確定線路及零部件安裝無誤后，運轉(zhuǎn)設(shè)備并進(jìn)行調(diào)試[3]。

（四）管口防水

施工過程中，通常將管道設(shè)置在工作井中，為了確保管道在工作井中能夠順利進(jìn)出，需要在工作井中為管道預(yù)留洞口，洞口直徑應(yīng)略大于管道直徑。但是由于洞徑略大，通常會發(fā)生滲水、漏水的現(xiàn)象，因此，需要對管道與洞口之間的縫隙進(jìn)行填塞，整個填塞過程均應(yīng)封閉處理并對填塞材料進(jìn)行嚴(yán)格篩選。沉井的縫隙處理方式一般為洞口止水，具體方法為在洞口埋設(shè)鋼制法蘭，并在法蘭表面進(jìn)行焊接，焊接后安裝橡膠法蘭，并使用鋼壓板為工具壓緊法蘭。之后便可以按照正常的施工流程處理洞口。另外，頂管技術(shù)施工的關(guān)鍵步驟在于處理進(jìn)出洞。例如在穿墻過程中，應(yīng)避免泥水的大量內(nèi)涌，因此，應(yīng)控制施工誤差在允許范圍內(nèi)，并保證軸線與管道的一致性。

（五）頂進(jìn)工序

頂進(jìn)工序即頂進(jìn)施工在整個頂管技術(shù)施工中的工序流程，整個工程通常均采用手掘方式完成，全程使用水泵抽水，保證管底與地下水水位保持一定距離，其距離不小于0.5m，方能有效避免地下水進(jìn)入管道，從而避免了地下水對施工造成影響。施工設(shè)備與施工材料是需要嚴(yán)格檢驗與審查的，當(dāng)材料與設(shè)備均檢查無誤后方允許其進(jìn)入施工現(xiàn)場并加以使用。頂進(jìn)施工的工藝流程為安裝頂鐵并發(fā)動油泵，待活塞伸出后即可關(guān)閉油泵，并且停止頂進(jìn)工序的持續(xù)操作，可采取自上而下的分層處理方式進(jìn)行開挖。

（六）清理障礙物

在運用頂管技術(shù)施工的過程中，針對不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計不同的施工方式。如果遇到微化或者是長距離風(fēng)化的地質(zhì)結(jié)構(gòu)時，則不宜進(jìn)行頂進(jìn)施工。因為頂進(jìn)施工在這兩種形式的地質(zhì)中均難以開展運用。在設(shè)計頂管過程中，需要準(zhǔn)確詳細(xì)分析相關(guān)的地質(zhì)與氣候資料，對于出現(xiàn)的這些特殊的地質(zhì)狀況進(jìn)行合理的查驗，同時在施工過程中，對于其可能出現(xiàn)的問題需要進(jìn)行預(yù)設(shè)考慮，有時候會采用開挖隧道的方式，這樣能夠有效的降低或者是消除長距離風(fēng)化、微化的地質(zhì)結(jié)

構(gòu)對施工過程造成的不良影響，在施工過程中，需要結(jié)合實際的施工情況開展施工過程。

（七）使用泥漿

所有工程完成后便可以對工程進(jìn)行防滲水處理，為了增大頂進(jìn)壓力，可以向管道壓入泥漿，以此形成泥漿套，從而對施工設(shè)備起到保護(hù)作用，加強(qiáng)了設(shè)備的防滲漏能力。另外，泥漿套對管道有一定的支撐能力，可以降低管道坍塌的可能性，并且降低了粉塵對環(huán)境造成的污染與影響。當(dāng)發(fā)生地層流失現(xiàn)象時，應(yīng)控制好地地面的沉降程度與范圍。因此，泥漿套的質(zhì)量關(guān)系著管道的防滲質(zhì)量。一旦管道出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，應(yīng)立即進(jìn)行補(bǔ)漿，確保頂管技術(shù)在市政工程管道施工中順利進(jìn)行，進(jìn)而提高市政工程質(zhì)量。

結(jié)語：

綜上所述，頂管技術(shù)與傳統(tǒng)的管道鋪設(shè)技術(shù)相比，具有諸多獨特優(yōu)勢，因此，在市政工程管道施工中得到了廣泛應(yīng)用。頂管技術(shù)適用于無法進(jìn)行明溝開挖的城市中心地區(qū)，并不會對交通造成較大影響和不便。在市政工程管道施工中應(yīng)用頂管技術(shù)的工藝流程為開挖工作坑、安裝設(shè)備、管口防水、頂進(jìn)施工、清理障礙物，最后使用泥漿加強(qiáng)管道防滲能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]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].中國城市經(jīng)濟(jì)，2011，30：264.

[2]高峻嶺.頂管技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用及施工要點分析[J].甘肅科技，2009，11：111-112.

[3]劉汛.頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應(yīng)用研究[J].赤峰學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2014，24：36-38.