試析市政道路頂管施工技術(shù)

曹傳明

摘 要：作為國民經(jīng)濟(jì)的主要基礎(chǔ)設(shè)施，市政工程承擔(dān)著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的運(yùn)輸任務(wù)。隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，我國市政道路建設(shè)規(guī)模也進(jìn)一步得以擴(kuò)大，做好市政道路排水管道施工，提高頂管施工技術(shù)水平，才能規(guī)范施工流程，全面提升工程建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：市政道路；頂管施工

1 市政道路頂管的概況

作為一種暗挖施工方式，頂管施工技術(shù)相比同管徑的明挖施工主要優(yōu)勢體現(xiàn)在具有較少的占地面積，可以對(duì)土地資源進(jìn)行充分節(jié)約。這種施工方式主要在地下施工，對(duì)地面活動(dòng)具有較小的影響，如對(duì)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格控制則不會(huì)對(duì)交通的暢通性造成任何影響，能夠充分確保車輛的正常運(yùn)行。在穿越鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物時(shí)頂管施工技術(shù)的應(yīng)用還可以對(duì)沿線的拆遷工作量進(jìn)行有效降低，同時(shí)還可以起到節(jié)約資金和減少工期的作用，并能降低工程造價(jià)?；诖耍瑸樘岣呤姓缆饭こ痰馁|(zhì)量，必須提高頂管施工技術(shù)水平，只有這樣才能確保道路工程的質(zhì)量。

頂管的分類方法很多，目前對(duì)于頂管分類都是根據(jù)其某一方面的特性進(jìn)行劃分，如按管節(jié)口徑大小來分可分為大口徑、中口徑、小口徑和微型頂管四種。大口徑指直徑在2000mm以上，人能在管道中站立和自由行走的頂管。大口徑頂管設(shè)備龐大，管子自重也較大，頂進(jìn)時(shí)所需的頂力也較大。中口徑管子口徑為1200～1800mm，在市政工程中應(yīng)用較多。小口徑管子直徑在500～1000mm。微型頂管口徑很小，管徑通常在400mm以下，最小的只有75mm。這種管子一般埋設(shè)較淺，所穿越的地層也較復(fù)雜，技術(shù)發(fā)展較快。

2 市政道路頂管施工準(zhǔn)備工作

在市政道路施工中頂管施工技術(shù)作為其施工的重要組成部分。在市政道路工程頂管施工中施工準(zhǔn)備工作是否充分對(duì)工程整體質(zhì)量起到關(guān)鍵性的作用。因此，在市政道路施工中施工企業(yè)必須重視頂管施工準(zhǔn)備工作，只有這樣才能有效提高道路的承載力及質(zhì)量，才能確保整個(gè)工程的質(zhì)量。

1、后背墻。后背墻作為千斤頂?shù)闹谓Y(jié)構(gòu)。后背采用工作井兩邊內(nèi)墻加寬的方式制作，后背墻高2.76m，厚30cm，為使后背受力均勻，后背墻上用鋼板進(jìn)行鋪墊。后背墻壁面與管道頂進(jìn)方向要垂直，垂直度允許偏差0.1%H，水平扭轉(zhuǎn)度0.1%L（H、L為高、長）。

2、工作井導(dǎo)軌安裝。導(dǎo)軌的作用是引導(dǎo)管節(jié)按設(shè)計(jì)的中心線和坡度頂進(jìn)，導(dǎo)軌安裝時(shí)必須安裝牢固，滿足管節(jié)中心高程及坡度的要求。

3、千斤頂安裝。千斤頂固定在支架上，并與管道中心的垂線對(duì)稱，要求其合力的作用點(diǎn)與管壁反作用力作用點(diǎn)在同一軸線上，防止產(chǎn)生頂進(jìn)偏差。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，千斤頂?shù)闹c(diǎn)作用在管節(jié)垂直直徑的1/4～1/5為宜。千斤頂選用zB.50型的高壓油泵，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵工作，經(jīng)分配器、控制閥進(jìn)入千斤頂，各千斤頂?shù)倪M(jìn)油管并聯(lián)在一起，保證各千斤頂活塞的出力和行程一致，油管安裝時(shí)做到順直、轉(zhuǎn)角少。

4、頂鐵的安裝。頂鐵是頂進(jìn)管道時(shí)，千斤頂與管道端部之間臨時(shí)設(shè)置的傳力構(gòu)件。其作用是將一組千斤頂?shù)暮狭?，通過頂鐵均勻地分布在管端，并起調(diào)節(jié)千斤頂與管端之間距離的作用。頂鐵可分為環(huán)形頂鐵和u形頂鐵兩種。安裝頂鐵時(shí)，頂鐵與導(dǎo)軌之間、頂鐵與頂鐵之間的接觸面，要擦拭干凈，防止接觸不良，相互滑動(dòng)。安裝后，要使千斤頂軸線、頂鐵軸線和管道的軸線相互平行。頂鐵軸線必須與管道中心的垂線對(duì)稱，避免頂力產(chǎn)生偏心，導(dǎo)致“崩鐵”。頂鐵拼裝后要進(jìn)行鎖定。頂鐵與管口之間墊緩沖材料聯(lián)接（膠合板），使頂力均勻地分布在管端。

3 市政道路頂管施工技術(shù)要點(diǎn)分析

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及社會(huì)的不斷進(jìn)步，我國汽車保有量越來越高，進(jìn)而加重了市政道路病害程度。在市政道路排水管道施工中，選取頂管施工技術(shù)應(yīng)用于排水管道施工，可大大提升施工質(zhì)量。

1、泥水處理系統(tǒng)處理好砂土、裝車、外運(yùn)：采用泥水平衡式項(xiàng)管機(jī)出土，豁要在頂管機(jī)中注入含有一定泥量的泥漿，通過大刀盤切削頂管機(jī)前方的原狀土，與注入的泥水?dāng)嚢瑁嗨ㄟ^吸泥泵排到地表泥水處理系統(tǒng)處理，泥漿可以反復(fù)循環(huán)使用，處理好的泥沙用泥槳車外運(yùn)。

2、測量頂管機(jī)的偏位、作好記錄、糾偏：測量方法，在工作井后座位設(shè)量測量機(jī)座，測量基座由地面引入地下，避免工作井的變形引起的誤差，將激光經(jīng)緯儀放皿在其上調(diào)平后，使激光經(jīng)緯儀發(fā)射的激光沿著頂進(jìn)方向水平射出，打在頂管機(jī)的測量靶位上，通過望遠(yuǎn)鏡讀出頂管機(jī)的偏差。每隔0.5m記錄一次。糾偏辦法，頂進(jìn)中發(fā)現(xiàn)管位偏差5mm左右，即應(yīng)進(jìn)行校正。糾偏校正應(yīng)緩緩進(jìn)行，使管節(jié)逐漸復(fù)位，不得猛糾硬調(diào)。校正方法采用頂管機(jī)自身糾偏法：控制項(xiàng)管機(jī)的狀態(tài)（向下、向上、向左、向右），這種方法糾偏方法良好，每次糾偏的幅度以5mm為一個(gè)單元，再頂進(jìn)1m時(shí)，如果根據(jù)頂管機(jī)的測斜儀及激光經(jīng)緯儀測量偏位趨勢沒有減少時(shí)，增大糾偏力度（以5mm為一個(gè)單元），如果根據(jù)頂管機(jī)的測斜儀及激光經(jīng)緯儀測量偏位趨勢穩(wěn)定或減少時(shí)，保持該糾偏力度，繼續(xù)頂進(jìn)，當(dāng)偏位趨勢相反時(shí)，則需要將糾偏力度逐漸減少。

3、按照工程案例實(shí)際情況，選取人工半機(jī)械化方式進(jìn)行頂管施工，也就是選取人工的方式進(jìn)行挖掘、運(yùn)輸，鋼管電弧焊對(duì)接，液壓千斤頂頂進(jìn)，向頂管工作井集水坑內(nèi)流入地下滲水，利用水泵將水快速排出。選取人工填土方式頂管位置重要土層施工，強(qiáng)風(fēng)化巖塊需在頂管中段大概265m管段進(jìn)行集中堆填，按照工程施工具體情況，確保覆蓋土層厚度，為6m。75287KN為DN3400鋼管允許頂力選取200T千斤頂6臺(tái)作用于頂管主頂，12000KN為千斤頂頂力，符合一級(jí)頂進(jìn)施工規(guī)定，如12000KN為最大頂力時(shí)，則64m為其頂進(jìn)長度。按照推力計(jì)算分析，如一次頂進(jìn)無法與施工規(guī)定相符，則應(yīng)及時(shí)進(jìn)行中繼間增加，依照接力推進(jìn)施工方式進(jìn)行作業(yè)。12000KN為主站最大頂力，則中繼間可承擔(dān)其他頂力，選取500KN千斤頂作為中繼間，并將28個(gè)千斤頂設(shè)置到各個(gè)中繼間內(nèi)，14000KN為各個(gè)中繼間整體頂力。由于推進(jìn)施工中，因土質(zhì)條件改變則頂力將產(chǎn)生極大的改變，為此，需在前方放置第一個(gè)中繼間，如整體推力滿足中繼間總體推力規(guī)定時(shí)，一般為60%，即可將第一個(gè)中繼間設(shè)置到45m位置，隨后當(dāng)80%為中繼間整體推力時(shí)，即可進(jìn)行下一個(gè)中繼間設(shè)置。頂管工作應(yīng)盡量從下游向上游方向進(jìn)行，地下水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排出地面。管道滲漏的治理。對(duì)管道滲水和漏水點(diǎn)，先鑿V形槽，埋入導(dǎo)水水管，用速凝水泥封閉管周，待水泥有一定強(qiáng)度后，用手動(dòng)泵壓入水泥水摻玻璃漿液封堵。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著改革開放程度的不斷加深及我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，我國市政道路工程建設(shè)規(guī)模也越來越大，進(jìn)而增加了市政道路工程施工的難度。作為市政道路工程施工的重要組成部分，頂管施工過程中必須重視其施工技術(shù)要點(diǎn)，不僅可以最大限度地提升市政道路施工的質(zhì)量，還能延長工程的使用周期。

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