市政給排水施工中的頂管技術(shù)

楊燕慧（遼寧省建筑設(shè)計(jì)研究院，遼寧　沈陽(yáng)　110005）

市政給排水施工中的頂管技術(shù)

楊燕慧
（遼寧省建筑設(shè)計(jì)研究院，遼寧沈陽(yáng)110005）

給排水施工在市政建設(shè)中占有非常重要的位置，尤其現(xiàn)階段市政工程數(shù)量逐年增多，為了城市改造的進(jìn)一步落實(shí)，對(duì)給排水施工質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。這就需要加強(qiáng)給排水施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，因?yàn)榻o排水施工經(jīng)常涉及到地下管線(xiàn)，給各方面帶來(lái)不便，所以施工中頂管技術(shù)的興起，就很好的解決了這個(gè)問(wèn)題，本文就此進(jìn)行全面的分析與論述。

市政工程；給排水施工；頂管施工技術(shù)；頂管技術(shù)應(yīng)用

實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)的布置準(zhǔn)備，主要涉及機(jī)械和材料兩個(gè)方面。機(jī)械就包括有頂管機(jī)和千斤頂、以及反力架等等，這些設(shè)備的安裝與調(diào)試，都要在施工前落實(shí)好，另外最好安裝一部扶梯，需要在頂管井附近找一個(gè)比較好的位置，這部扶梯方便施工人員上井和下井。還有，就是材料方面的布置準(zhǔn)備，材料放在哪里比較好，具體位置要明確，包括不用的土存放的具體位置，也要進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃。后靠土體的加固處理也不能忽視，包括施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備后靠土體，以及井口附近的土體，這兩方面土體的加固都要處理。為防止井附近泥土流失，在井口周?chē)枰惭b一個(gè)止水裝置，這樣比較好。

1　頂管施工的分類(lèi)

（1）按所頂進(jìn)的管柱口徑大小分：大口徑、中口徑、小口徑和微型頂管四種。大口徑多指D2m以上的頂管，中口徑頂管的管徑多為1.2m～1.8m，大多數(shù)頂管的管徑為中口徑頂管。小口徑頂管直徑為500mm～1000mm，人只能在里面爬行，有時(shí)甚至爬行比較困難。微型頂管的直徑通常在 400mm以下，最小的只有75mm。（2）按頂管機(jī)的類(lèi)型分：手掘式人工頂管、水射流頂管和機(jī)械頂管。手掘式頂管的推進(jìn)管前為一個(gè)鋼制的帶刃的管子（稱(chēng)為工具管）。人在工具管內(nèi)挖土。掘進(jìn)機(jī)頂管的破土方式與盾構(gòu)類(lèi)似，也有機(jī)械式和半機(jī)械之分。（3）按一次頂進(jìn)長(zhǎng)度分：普通距離頂管和長(zhǎng)距離頂管。一般以500m左右為分界線(xiàn)區(qū)分長(zhǎng)距離和普通距離頂管。（4）按管材分：鋼筋混凝土頂管、鋼管頂管、以及其他管材的頂管。（5）按頂進(jìn)管道軌跡的曲直分：直線(xiàn)和曲線(xiàn)頂管。

2　頂管技術(shù)施工中管材的確定

要想確保給排水的施工質(zhì)量，材料選擇就非常重要。如果材質(zhì)方面出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響整個(gè)給排水的施工質(zhì)量。現(xiàn)在施工中比較好的材質(zhì)是鋼筋混凝土管，從很多已經(jīng)竣工的給排水工程效果來(lái)看，這種材質(zhì)作為頂進(jìn)管較為理想。我們?cè)谑┕で耙葘?duì)需要的頂管進(jìn)行試測(cè)，包括管材需要的規(guī)格和配筋，以及應(yīng)力計(jì)算等方面，要按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，材質(zhì)達(dá)標(biāo)后方可以施工使用。對(duì)于一些特殊給排水工程，也可以選擇鋼管作為材質(zhì)，如果施工對(duì)腐蝕性沒(méi)有太高要求，這種材質(zhì)也可以。

2.1 長(zhǎng)度確定。具體施工時(shí)必需要算出管材的長(zhǎng)度，這樣做到心中有數(shù)，對(duì)施工進(jìn)行有效的控制。同時(shí)，管材的長(zhǎng)度需要考慮的因素也很多，無(wú)論管材的長(zhǎng)短，都要結(jié)合實(shí)際施工的情況來(lái)考慮。如果施工中選擇的是長(zhǎng)的管材，那么，在直線(xiàn)推頂?shù)氖┕ぶ?，就可以降低裝管的工作量，節(jié)省人力與財(cái)力，這是其優(yōu)點(diǎn)。不足之處就是由于材質(zhì)過(guò)長(zhǎng)，推頂中易出現(xiàn)路徑的偏差，如果出現(xiàn)了偏差還需要進(jìn)行校正，所以又增加了一個(gè)環(huán)節(jié)的工作。如果施工中選擇的是短的材料，有一個(gè)主要缺點(diǎn)就是會(huì)使周?chē)耐翆油蛊穑艿酪踩菀壮霈F(xiàn)彎曲的情況。

2.2 直徑確定。不同的施工對(duì)管材的直徑有不同的要求，這要根據(jù)實(shí)際施工情況來(lái)確定。從以往的市政施工來(lái)看，管材的內(nèi)部直徑大多不能小于50cm，否則會(huì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。具體施工中最好先期對(duì)頂管進(jìn)行檢驗(yàn)，根據(jù)頂管檢驗(yàn)的結(jié)果，再具體確定頂管直徑、厚度以及配筋量等。

3　頂管技術(shù)施工的工藝手段

了解頂管技術(shù)有利于我們分析它的施工工藝，頂管技術(shù)顧名思義，就是利用較為先進(jìn)的頂進(jìn)設(shè)備進(jìn)行的，通過(guò)頂進(jìn)設(shè)備把管道頂入路基里面。這里用到最主要的施工工藝手段，就是交叉通道與涵洞手段。這種工藝手段，要求在作業(yè)井安裝頂管推進(jìn)機(jī)頭，這個(gè)推進(jìn)機(jī)頭安裝在作業(yè)井的一端，頂進(jìn)材料都是通過(guò)這個(gè)機(jī)頭來(lái)引導(dǎo)和完成的。其余那些不用的土運(yùn)到地面就可以了。

3.1 頂管井具體施工。頂管井的施工中，頂管所用的井根據(jù)用途不同，可以分為作業(yè)井和接收井。根據(jù)頂管井的結(jié)構(gòu)，還可以具體劃分。平時(shí)施工中比較常用的是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的頂管，這種結(jié)構(gòu)類(lèi)型的頂管，如果再進(jìn)行詳細(xì)的劃分，還可以分為單孔井和單排孔井。這兩種井的外形不太一樣，單孔井的形狀較多，有圓形和矩形以及正方形，而單排孔井大多數(shù)就是矩形的。在頂管井的施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行，包括接收井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)井施工標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)鋼筋混凝土的形狀結(jié)構(gòu)，也必須按照規(guī)定的施工標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

3.2 頂管具體施工

3.2.1 頂管出洞施工。頂管出洞就是管材頂進(jìn)土里面的過(guò)程，管材包括頂管的設(shè)備，以及第一節(jié)的管材。這里面最開(kāi)始環(huán)節(jié)的施工最重要，因?yàn)殛P(guān)系著整個(gè)工程的質(zhì)量，管線(xiàn)在頂進(jìn)過(guò)程中易發(fā)生偏離的情況。為了克服這個(gè)問(wèn)題，要把工具管調(diào)整到零的位置。同時(shí)還要注意防止工具管掉下，最好在工具管的下面設(shè)一個(gè)支架，這樣當(dāng)下跌產(chǎn)生時(shí)，可以及時(shí)地采取措施處理，防止意外發(fā)生。

3.2.2 注漿環(huán)節(jié)。在頂管推進(jìn)施工過(guò)程中，應(yīng)特別注意壓注觸變泥漿的運(yùn)用，這可使管線(xiàn)周?chē)a(chǎn)生一層保護(hù)膜，避免地面沉降現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)也大大降低了頂進(jìn)阻力的產(chǎn)生。而且，在具體施工過(guò)程中，頂進(jìn)的同時(shí)還需要在頂進(jìn)機(jī)頭末端予以注漿。另外，在管道最佳位置處予以補(bǔ)漿，這樣可降低頂進(jìn)施工中泥漿的消耗。上述施工工藝主要應(yīng)用在頂管距離較長(zhǎng)的施工過(guò)程中。

3.2.3 穿墻施工。打開(kāi)穿墻板的同時(shí)將所有工具都推出井口之外，同時(shí)安裝上穿墻止水設(shè)備。詳細(xì)步驟：將水泥粘土填充在穿墻管中，這樣可起到臨時(shí)止水的效果；為確保穿墻管周?chē)翆拥膹?qiáng)度，在穿墻管外填充水泥漿，目的是保證穿墻管的穩(wěn)固性；在打開(kāi)穿墻門(mén)板后，應(yīng)快速推進(jìn)工具管，同時(shí)做好止水工作。

結(jié)語(yǔ)

頂管技術(shù)和傳統(tǒng)開(kāi)挖式管線(xiàn)鋪設(shè)技術(shù)相比較來(lái)說(shuō)，其所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益是非常大的。從某個(gè)角度來(lái)說(shuō)，此技術(shù)的運(yùn)用也可避免因開(kāi)挖而造成交通阻塞現(xiàn)象的出現(xiàn)。與此同時(shí)，也不會(huì)影響到人們的生產(chǎn)和生活。特別是在頂進(jìn)施工中，一旦發(fā)現(xiàn)存在誤差，要立即采取有效對(duì)策進(jìn)行糾正，將誤差值控制到要求范圍內(nèi)。除此之外，對(duì)于科研人員來(lái)說(shuō)，還應(yīng)不斷努力探究，積極推廣應(yīng)用此項(xiàng)施工技術(shù)，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，保證市政工程建設(shè)健康、穩(wěn)定的發(fā)展下去。

[1]王運(yùn)強(qiáng).頂管技術(shù)在市政工程管道施工中的應(yīng)用[J].建筑遺產(chǎn)，2013（10）.

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