頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用

謝海琴

江陰恒遠(yuǎn)管道工程有限公司 江蘇省江陰市 214443

摘要：頂管科技是當(dāng)前非常受歡迎的一項(xiàng)科技。通過合理的使用該項(xiàng)技術(shù)能夠降低建設(shè)費(fèi)用，進(jìn)而提升建設(shè)方的效益，縮減工作用時(shí)，而且它不會(huì)對附近的建筑體和道路等帶來負(fù)面的干擾，可以確保道路的運(yùn)作正常，不會(huì)影響城市的環(huán)境。在當(dāng)前的建設(shè)工作中非常受青睞。本文探討了頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：頂管；施工技術(shù)；市政給排水；應(yīng)用

頂管技術(shù)所具有的優(yōu)勢是傳統(tǒng)施工技術(shù)所不能企及的，它所用的技術(shù)完全可行的，提高了社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，不僅為人民的生活帶來了便利，也提高了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。頂管技術(shù)因其效率、高損壞小的特點(diǎn)，極大地解決了市政給排水網(wǎng)管的困難，頂管技術(shù)能很好地適應(yīng)各種復(fù)雜地形和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，頂管技術(shù)為能快速建設(shè)和諧安寧的城市創(chuàng)造了勃勃生機(jī)。

一、頂管技術(shù)應(yīng)用范圍及優(yōu)勢

1、繁華地帶管線方面的敷設(shè)施工

頂管管線方面的敷設(shè)技術(shù)，不需要針對路面、土方加以開挖，進(jìn)而不會(huì)對城市的道路產(chǎn)生不良的影響。城市中比較繁華的地帶的管線進(jìn)行敷設(shè)施工的過程，合理的使用頂管方面的技術(shù)，能夠達(dá)到較好的外觀的基礎(chǔ)上，也可以保證交通能夠穩(wěn)定的運(yùn)行，同時(shí)緩解城市交通所帶來的壓力，降低施工方面的成本問題。

2、人口密集地帶管線方面的敷設(shè)施工

城市自然的地理?xiàng)l件非常繁雜，實(shí)際進(jìn)行管道規(guī)劃時(shí)，應(yīng)全面的考慮公路、鐵路和河流、地下建筑等問題。與此同時(shí)，不會(huì)造成對建筑地基的不良影響，以及對人們正常生活的影響。管線進(jìn)行敷設(shè)時(shí)，管道應(yīng)通過曲線前行的形式方式在地下穿行，新敷設(shè)管線可以合理的避開地下已有的建筑和管線，同時(shí)不能夠?qū)θ藗兙幼〉奈恢玫墓╇?、供水等方面的管線產(chǎn)生不良的影響。

3、地表植被及環(huán)衛(wèi)地域方面管線的施工

以技術(shù)的角度來看，頂管方面的技術(shù)摒棄傳統(tǒng)距離長和面積大的模式。當(dāng)前施工的基本形式主要會(huì)通過小面積、點(diǎn)狀新型施工方式。新型施工形式的應(yīng)用，地下管線敷設(shè)施工的過程，能夠最大的限度控制動(dòng)土的面積，將地面的植被、綠地的設(shè)施方面不良的影響有效的進(jìn)行控制。

4、自然和天氣條件不佳地區(qū)方面管線的施工

現(xiàn)階段，頂管方面的施工基本于地下工作井進(jìn)行施工，全部的管線應(yīng)合理的進(jìn)行施工，應(yīng)在工作井內(nèi)按照正常的工序進(jìn)行施工。工作井內(nèi)的施工需要防止暴雪和大雪、霜凍等惡劣天氣，其對于施工的環(huán)境、施工的質(zhì)量均會(huì)造成直接的影響。正常進(jìn)行施工，其施工的程序不會(huì)由于外界天氣的變化而停止施工，可有效的縮短施工的工期，并控制投資方面的成本及建設(shè)方面的成本。

二、頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用

1、材料的選擇

材料的選擇主要是頂進(jìn)管的選擇，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)來看，頂進(jìn)管通常都使用的是鋼筋混凝土管，主要是為了防止土地中的介質(zhì)對管道進(jìn)行腐蝕，如果沒有這一要求，也可以選擇鋼管，同時(shí)頂管施工技術(shù)對于鋼筋混凝土管的要求較高，在規(guī)格、應(yīng)力、配筋等方面都有嚴(yán)格的要求和指標(biāo)，尤其是鋼筋混凝土管的技術(shù)規(guī)程。當(dāng)頂進(jìn)管選擇好后則是對頂進(jìn)管的長度和直徑進(jìn)行選擇，頂進(jìn)管的直徑選擇主要是根據(jù)實(shí)際施工情況來決定，頂進(jìn)管的內(nèi)徑由工程的性質(zhì)以及需要決定，頂進(jìn)管的外徑根據(jù)頂進(jìn)管所需要承載的壓力確定出鋼筋混凝土管的配筋和壁厚度，從而計(jì)算得出外徑。鋼筋混凝土管的長度選擇由于直接影響了整個(gè)施工的經(jīng)濟(jì)性和可控性，因此需要慎重地選擇，在施工過程中如果是在直線推頂?shù)那闆r下建議使用長管，這樣可以有效地減少裝管的次數(shù)，提高工作效率。但是隨著管的長度越來越長，如果偏離了事先設(shè)定的好的線路，那么在線路調(diào)整上遠(yuǎn)要難于短管。建造頂壓坑時(shí)其長度逐漸增加，那么挖坑、支護(hù)、回填、修復(fù)等成本也將會(huì)隨之增加，如果在直線上推頂使用短管也不合適宜，短管在使用過程中很容易擠入到土層當(dāng)中，從而導(dǎo)致整個(gè)管彎曲，這無疑是降低了整個(gè)頂進(jìn)過程的可控性，通常施工過程中管的長度是根據(jù)管的內(nèi)外徑來衡量的，具體的標(biāo)準(zhǔn)各有不同。

2、頂管施工的準(zhǔn)備工作

頂管施工前的準(zhǔn)備工作主要有以下兩個(gè)方面：首先是現(xiàn)場平面布置。現(xiàn)場平面布置的主要內(nèi)容有起重設(shè)備、料具間、自動(dòng)控制室、棄土坑、注水系統(tǒng)、拌漿等布置工作；此外，還需要布置整個(gè)施工平臺(tái)，方便人員操作，如井中安裝發(fā)射架、千斤頂、反力架、前頂鐵、工作扶梯等。其次是將頂管機(jī)進(jìn)出口周圍的土層進(jìn)行加固處理，加固處理可以采用高壓旋噴樁方式進(jìn)行，以保證整個(gè)頂管機(jī)安全運(yùn)行，為了進(jìn)一步地避免頂管機(jī)在進(jìn)出運(yùn)行時(shí)導(dǎo)致進(jìn)出口周圍出現(xiàn)泥水流失現(xiàn)象，應(yīng)該需要設(shè)置起洞口止水裝置，防止頂管機(jī)工作時(shí)周圍土層因泥水流失導(dǎo)致工作出現(xiàn)問題。

3、頂管施工工藝

頂管施工又叫頂進(jìn)法施工，其具體的施工流程就是利用頂進(jìn)設(shè)備將事先選好的管頂入到路基當(dāng)中，從而建立起一個(gè)縱橫交錯(cuò)的通道的施工方式，采用這種施工方式需要事先確定出管段間的工作井以及接受井，利用工作井在其中設(shè)置起頂進(jìn)的設(shè)備，然后向土中推入頂管機(jī)頭，在機(jī)頭的引導(dǎo)下慢慢頂進(jìn)事先預(yù)制的鋼筋混凝土，前端產(chǎn)生的土層則從工作井中運(yùn)出，則整個(gè)頂進(jìn)的工作完成，即管道敷設(shè)完畢。

（1）頂管井設(shè)計(jì)

在整個(gè)施工過程中，頂管井發(fā)揮了巨大的作用，其有工作井和接受井之分，在設(shè)計(jì)上其結(jié)構(gòu)種類較多，但通常都是采用混凝土澆筑，從結(jié)構(gòu)形式上來看，有單孔井以及單排孔井，單孔井形狀較多，圓、方都有，而單排孔井則主要是矩形，在頂管井結(jié)構(gòu)施工時(shí)，先在井中布置起內(nèi)支撐，使整個(gè)頂管井內(nèi)部的受力更加良好，頂管井建造時(shí)按照雙向頂進(jìn)建造，布置上和接受井間隔布置，同時(shí)還需要設(shè)置起檢查井。

（2）頂管施工流程

總體來說，頂管施工流程主要有以下四個(gè)工序：一是是穿墻，其主要的施工措施有三個(gè)部分，分別是先將穿墻管中添加低強(qiáng)度的水泥拌合土或者添加紙筋粘土并夯實(shí)，使其具有一定的阻擋作用，然后為了確保在穿墻過程中墻穿刺外側(cè)周圍土層的更加結(jié)實(shí)，在墻外側(cè)進(jìn)行加固處理，其次根據(jù)實(shí)際情況處理各類突發(fā)性事件，最后快速地開啟悶板并實(shí)施推進(jìn)，并做好穿墻止水的工作；二是頂管出洞，所謂的頂管出洞其實(shí)就是指頂管機(jī)和第一節(jié)管子進(jìn)入到土中的過程，由于該環(huán)節(jié)較為容易出現(xiàn)問題，因此施工時(shí)尤其注意該環(huán)節(jié)的施工，為了確保整個(gè)管線處于正常的水平，應(yīng)該在施工時(shí)調(diào)零工具管，并在井壁上設(shè)置起支撐設(shè)施，防止管線偏斜，如果出現(xiàn)了偏斜現(xiàn)象，即刻需要利用主頂油缸將其線路糾正過來；三是注入泥漿水，注入泥漿水的作用是為了填充管道四周的空隙，減少阻力，防止地面沉降，注漿過程中需要注意的問題是需要和頂進(jìn)工作保持同步性，隨時(shí)需要補(bǔ)充因頂進(jìn)工作而損失的泥漿；四是頂管線路糾正，實(shí)際情況中，在頂進(jìn)工作過程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)機(jī)頭偏離正常的線路，這是就需要利用機(jī)頭尾部的糾偏千斤頂來改變機(jī)頭的頂進(jìn)方向，以使機(jī)頭能夠按照正常的線路頂進(jìn)，如果機(jī)頭頂進(jìn)過程中其線路較為偏右，則機(jī)頭尾部的糾偏千斤頂采用右伸左縮的方式微調(diào)，如果同時(shí)有方向和高程偏斜的現(xiàn)象，先糾正偏斜大的部分。

綜上所述，對比開槽埋管技術(shù)，頂管技術(shù)更加具有社會(huì)層面和經(jīng)濟(jì)層面的雙重優(yōu)越性，能夠從根本上改善管網(wǎng)亂挖的情況，為了積極推廣頂管技術(shù)，當(dāng)下的重中之重就是要以環(huán)境保護(hù)為前提，環(huán)保頂管技術(shù)在將來將會(huì)成為施工中的主流技術(shù)。

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