頂管技術(shù)在城市雨污水管道應(yīng)用中的施工探討

劉麗梅

摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國的頂管是技術(shù)的發(fā)展速度也較快，在城市雨污水管道工程中，頂管施工技術(shù)的采用將施工作業(yè)移到了地下，對地面交通的影響和地面環(huán)境的破壞程度在一定程度上得到了避免。在城市雨污水管道工程中，施工人員要掌握好頂管施工技術(shù)，提高頂管的安裝質(zhì)量，保障城市雨污水管道的暢通不堵塞?，F(xiàn)本文就頂管技術(shù)在城市雨污水管道應(yīng)用中的施工進(jìn)行探究，僅供交流借鑒。

關(guān)鍵詞：頂管技術(shù)；城市雨污；管道應(yīng)用；施工技術(shù)

中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

所謂頂管施工技術(shù)，就是一種非開挖的管道施工技術(shù)。其主要是在設(shè)計(jì)好的管道路線上設(shè)置一定的工作井和接收井，利用千斤頂將需要鋪設(shè)的管道頂進(jìn)土中，逐漸完成管道的鋪設(shè)過程。這種頂管施工技術(shù)由于不需要開挖土方，因此不會對地面造成太大影響，在城市管道鋪設(shè)中發(fā)揮了非常積極的作用。雨污水管道是城市污水排放的主要通道，其施工質(zhì)量好壞將直接影響城市水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，為此，必須要加強(qiáng)施工管理，利用頂管技術(shù)等先進(jìn)施工技術(shù)來確保雨污水管道施工質(zhì)量。

一、頂管技術(shù)的施工

1 適用條件

城市雨污水管道的施工現(xiàn)場無法使用明溝開挖埋管施工的條件、污水管道的直徑在Φ600mm以上和管道沿線上沒有建筑物的條件基礎(chǔ)上就應(yīng)該使用頂管法施工。

2 施工準(zhǔn)備

在施工之前，要全面的掌握施工現(xiàn)場的全部資料，并對其進(jìn)行綜合的研究和分析，包括施工現(xiàn)場的地下管線的布置和其他設(shè)施的分布和走向，準(zhǔn)確的把握施工現(xiàn)場的管線材料和設(shè)施的基礎(chǔ)建設(shè)，為更好的鋪設(shè)污水管道做好基礎(chǔ)性工作，為導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的依據(jù)。頂管施工現(xiàn)場的地層特征是施工人員應(yīng)該首要掌握的，頂管所頂進(jìn)的土質(zhì)特性也要較好的掌握，從而能夠選擇合適的施工設(shè)備，采用先進(jìn)的施工技術(shù)進(jìn)行雨污水管道的安裝施工?，F(xiàn)階段我國通常使用的雨污水管道的材質(zhì)是混凝土管材，我國雨水污水的水質(zhì)現(xiàn)狀和我國的基本國情對雨污水管道的材質(zhì)是有一定的要求的，而混凝土材質(zhì)的管道能夠滿足這一要求，因此被廣泛的應(yīng)用到雨污水管道工程施工中。城市環(huán)境和人們的日常生活都會受到雨污水的影響，因此保證雨污水管道在規(guī)定使用年限中不爆管和管道質(zhì)量沒問題是極為重要的，城市雨污水管道的強(qiáng)度和承受能力一定要較強(qiáng)，抗腐蝕能力和抗污染能力也要較強(qiáng)，因?yàn)橛晡鬯哂胁煌潭鹊奈廴竞透g能力。在管道的施工過程中，頂管法的使用能夠保證污水管道自身的強(qiáng)度不受損害，保障了管道的質(zhì)量和排污水能力。管道頂力的計(jì)算在頂管施工中十分的必要，也是極為重要的工作環(huán)節(jié)之一。

3 頂管的施工步驟

3.1 工作井、接收井和檢查井施工

豎井施工要在全面掌握施工現(xiàn)場的地質(zhì)狀況的基礎(chǔ)上進(jìn)行，鎖扣圈梁、豎井井墻和底板共同組成了豎井，c30鋼筋混凝土是鎖扣圈梁的主要材料，并需要現(xiàn)場澆筑；格柵鋼架+錨噴c20混凝土+錨桿結(jié)構(gòu)是豎井井墻的主要支護(hù)結(jié)構(gòu)，厚度在30cm左右；c16雙層鋼筋網(wǎng)+錨噴c20混凝土結(jié)構(gòu)是豎井的底板主要組成材料，底板的厚度在30cm以上。施工過程中需要復(fù)核頂管所需的后靠背混凝土和土體的強(qiáng)度，使混凝土鋼板的厚度和混凝土的厚度得到有效的確定。管材能否順利頂進(jìn)的關(guān)鍵就是底板和混凝土強(qiáng)度的確定。

3.2 管材的選用和安裝

在進(jìn)行管材的安裝之前，要對管材進(jìn)行全面的檢查，如果管材的質(zhì)量出現(xiàn)問題，一律禁止出現(xiàn)在施工現(xiàn)場，并禁止投入到管道的施工中，膠止水圈一定要在管道吊之前上好。將管材吊放在管道的軌道上，然后進(jìn)行的環(huán)節(jié)是環(huán)形頂鐵的安放，慢慢的將管材連接到一起，并安排好管材口的拼接處理。如果在施工過程中，管材遭到破壞、管材出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)和出槽問題，就必須要重新更換管材、將橡膠圈調(diào)節(jié)好，然后在進(jìn)行管材的安裝對接工作。管道拼接對好之后的環(huán)節(jié)就是用液壓千金頂將管材進(jìn)行頂進(jìn)施工處理。

3.3 管材的頂進(jìn)

（1）管材的正面阻力和管道周圍的摩阻力和管材頂進(jìn)的阻力，頂進(jìn)鉆頭的改良能夠使頂進(jìn)的正面阻力減少，推力上升的速度隨頂管距離的增長而不斷加快。在管材頂進(jìn)過程中，一定要將管材在超過受壓極限之后就會遭到破壞的這種現(xiàn)象避免，工程順利完成的必要措施是管壁處的減阻。施工時采用管材周圍注觸變泥漿，將管材與土之間的干摩擦變?yōu)闈衲Σ?，達(dá)到減阻的目的。觸變泥漿按膨潤土∶燒堿∶CMC∶水=0.3∶0.2∶0.01∶1的配比配制后靜置24小時后使用。施工時通過壓漿系統(tǒng)從機(jī)頭，前三節(jié)管的注漿孔壓入觸變泥漿，形成約10mm厚的泥漿套，使頂管在泥漿套中滑行，減少摩阻力。根據(jù)壓力表和流量表，控制壓漿的壓力約為自然地下水壓的1.1～1.2倍。在施工操作時，必須“先壓漿后頂管，邊壓漿邊頂進(jìn)，停頂進(jìn)勤補(bǔ)漿”的辦法維持泥漿套的性能。

（2）頂進(jìn)線路的控制。頂進(jìn)線路的控制主要依靠設(shè)備的正確操作以及預(yù)見性。為了使管道按照設(shè)計(jì)要求的高程和方向頂進(jìn)，在頂進(jìn)過程中應(yīng)不斷對工具管的高程方向轉(zhuǎn)動進(jìn)行測量，“勤測勤糾”，根據(jù)測量反饋結(jié)果，調(diào)整糾偏千斤頂，使機(jī)頭改變方向，從而實(shí)現(xiàn)頂進(jìn)方向的控制，確保管道按設(shè)計(jì)軸線頂進(jìn)。

（3）頂管注意事項(xiàng)注意防止地面的沉降或隆起。在頂管施工沿線按一定間距布設(shè)沉降觀測點(diǎn)，監(jiān)測頂管頂進(jìn)施工期間的地面沉降量。開挖端面的取土過多或過少，會造成地面的沉降或隆起。為避免這種不良影響，可采取以下措施：在壓漿時要控制好壓力，恰好能平衡“泥漿套”以上土體的壓力。嚴(yán)格控制管道接口的密封質(zhì)量，防止?jié)B漏。在某些管節(jié)埋藏較淺，離地面不足1.5m的位置，可采用沿管線局部壓鋼板，上堆砂包加載的形式，防止管節(jié)頂進(jìn)時觸變泥漿上浮使得泥漿套失效。

結(jié)語

總而言之，頂管法隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸的完善和成熟，在城市雨污水管道工程中，頂管法還是一種比較新的技術(shù)，它在施工過程中，施工現(xiàn)場環(huán)境和施工設(shè)備對頂管法的約束力不大，影響程度也較小，雨污水管道鋪設(shè)處處受限問題得到了很好的解決。在城市雨污水管道中應(yīng)用頂管技術(shù)看，使得污水管道的布局和鋪設(shè)變得較為靈活，大量雨污水量的手機(jī)和整理要求得到了很大的滿足。隨著頂管技術(shù)的不斷的發(fā)展和完善，成為城市雨污水管道工程中的主要施工手段和常用工藝指日可待。

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