市政工程給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用

雙寶

摘 要：對于現(xiàn)代市政給排水工程項目建設(shè)而言，在整個體系中，一個至關(guān)重要的部分就是頂管施工技術(shù)的應(yīng)用與管理，各種內(nèi)外部因素都容易對其產(chǎn)生影響，因此，必須以現(xiàn)場頂管施工技術(shù)的應(yīng)用為重點，全面了解此項工作的技術(shù)要點，同時充分結(jié)合其實際情況，加強控制，以便建設(shè)單位能夠有效提升市政給排水工程項目建設(shè)的品質(zhì)，保障廣大社會人民群眾的基本權(quán)益。

關(guān)鍵詞：市政工程；給排水施工；頂管技術(shù)；應(yīng)用

1頂管工程概況

空港新城S標準分區(qū)截污干管頂管工程起于秋成西路K0+700道路左側(cè)，沿秋成西路小里程方向前進，至K0+110處橫穿椿萱大道，自椿萱大道右側(cè)K1+150處沿小樁號方向延伸，在椿萱大道K1+090處接入椿萱大道排水系統(tǒng)最終排入悅來污水處理廠處理，其中W1-W10為頂管段，長674m，W1（已建）、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8、W9、W10為工作井，W1為方形接收井，其中W2＼W3＼W5＼W7＼W9為方形工作井，W4＼W6＼W8＼W10為圓形工作井。頂管總長為：674m，管徑d=1000mm，管底縱坡為5‰，管材為高強Ⅲ級C50鋼筋砼頂管。

2市政工程給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用

2.1施工準備

2.1.1生產(chǎn)準備

審查施工圖紙，進行設(shè)計及施工技術(shù)交底，作好頂管施工操作人員的再培訓工作。

2.1.2后背墻結(jié)構(gòu)

后背墻是頂進管道時為千斤頂提供反作用力的結(jié)構(gòu)，后背墻采用C30鋼筋砼，配筋為Ф25@200雙層雙向鋼筋，墻厚0.8米，高度為1.2米，沿工作井長邊滿澆，和護壁施工一起澆筑，并安裝兩塊3cm厚的鋼板作墊板。后座墻應(yīng)滿足如下要求：要有足夠的強度和剛度，材質(zhì)要均勻，表面要平直，并垂直于頂進管道的軸線。

2.1.3工作坑導軌設(shè)置

導軌的作用是引導管節(jié)按設(shè)計的中心線和坡度頂進，保證管節(jié)在出洞之前位置正確。另一作用是讓環(huán)形、弧形頂鐵工作時能有一個可靠的托架，導軌安裝牢固和準確與否對管節(jié)的頂進質(zhì)量影響較大。因此，安裝導軌必須符合管節(jié)中心、高程及坡度的要求。導軌安裝的允許偏差：軸線位置：5mm，頂面高程：0～+3mm，兩軌內(nèi)距：±2mm。

2.2頂進掘進機洞口處止水圈封門施工

頂管進程中，無論是管節(jié)從工作坑中出洞還是在接收井中進洞，管節(jié)與洞口之間都會有一定的間隙，此間隙如不把它封住，地下水和泥砂就會從該間隙流到坑中，輕則會影響工作坑內(nèi)的作業(yè)，重則造成洞口上部地表的塌陷而造成事故，殃及周圍的建筑物和地下管線的安全。因此，必須要認真、仔細地做好此項工作，本工程洞門止水采用前止水墻，預(yù)埋槽鋼、螺栓，鋼壓環(huán)及橡膠圈組成止水系統(tǒng)。

在洞口外側(cè)，要設(shè)置鋼封門，鋼封門采用22#槽鋼，密排布置。頂管掘進機出洞口處必須進行止水圈施工，以防漏水。

2.3挖土與運土

首先將管子下到導軌上，就位以后，裝好頂鐵，校測管軸線和管底標高是否符合設(shè)計要求，合格后即可進行管前端挖土。挖方采用人工配合小型機械（鉆機）進行，即先在圍巖壁上放出管硐開挖邊線，然后采用小型鉆機沿管硐邊線連續(xù)不間斷鉆孔，將所有鉆孔連成圓圈，使管硐邊線內(nèi)外兩側(cè)的圍巖分開，以減小圍巖應(yīng)力，再在管硐邊線內(nèi)側(cè)圍巖表面均勻布孔，采用液壓破碎機將巖石剝離下來。管前挖出的土、石及時外運，采用拖泥船將土運至管外，再用汽車吊或行車吊至坑外，然后由渣車外運至棄渣場。

① 在松軟土層或回填土中頂進時，開挖前，先將頂管掘進機的刃口部分切入周邊土體中，并在管前安設(shè)管檐，挖土程序按自上而下分層開挖，防止坍塌傷人。必要時可輔以降水或注漿加固施工措施，保證土體的穩(wěn)定。開挖時，管前周圍超挖應(yīng)嚴格控制。本工程前20米工具管周圍欠挖2～5cm，后剩余管端上方可有不大于1.5cm空隙，以減少頂進阻力，管端下部135°中心角范圍內(nèi)不得超挖，保持管壁與土壁相平，根據(jù)情況可預(yù)留1cm厚土層，在管道頂進過程中切去，防止管端下沉。管前取土深度視土質(zhì)而定。

2.4頂進施工

安放管節(jié)的施工程序如下：

主頂千斤頂回縮→松開管道內(nèi)部軌道、電纜、油路、注漿管道接頭等→吊開頂鐵→退出承插口鋼環(huán)→安放頂進管段→安放橡膠止水圈接口→安裝頂鐵→連接管道內(nèi)部軌道、電纜、油路、注漿管道接頭等→頂進油缸伸出，繼續(xù)頂進。

管硐挖出后及時頂進，頂進利用千斤頂出鎬后在后背不動的情況下將管節(jié)推向前方，操作過程如下：①安裝好頂鐵并擠牢，管前端有一定長度后，啟動油泵，千斤頂進油，活塞伸出一個行程，將管節(jié)推向一定距離。②停止油泵，打開控制閥，千斤頂回油，活塞回縮。③添加頂鐵，重復(fù)上述操作，直至需要安裝下一節(jié)管子為止。④卸下頂鐵，下管，用鋼套連接砼管，在砼管接口處放一圈環(huán)形橡膠圈，以保證接口縫隙和受力均勻，保證管與管之間的連接安全。

挖土及頂進時注意事項：①在垂直運輸土渣時，井下井上都必須有人配合，且井下人員應(yīng)避開一邊，以免發(fā)生安全事故。②管內(nèi)挖土工作條件差，勞動強度大，必須組織專人輪流操作，并選派經(jīng)驗豐富、技術(shù)熟練的工人操作。③頂進時遵照“先挖后頂，隨挖隨頂”的原則。應(yīng)連續(xù)作業(yè)，避免中途停止，造成阻力增大，增加頂進的困難。如不得已需停止頂進時，管道需進行封堵，防止坍塌、泥沙進入管道及工作井。④開始頂進的5～10m范圍頂進的方向和高程，關(guān)系到整段頂進質(zhì)量，應(yīng)勤測量，勤檢查及時校正偏差。⑤安裝頂鐵應(yīng)平順無歪斜扭曲現(xiàn)象，每次收回活塞加放頂鐵時，應(yīng)換用可能安放的最長頂鐵，使連續(xù)的頂鐵數(shù)目為最少。⑥頂進過程中，采用“短開挖、強支護”施工，發(fā)現(xiàn)管前土方坍塌，后背傾斜，偏差過大或油泵壓力表指針驟增等情況，應(yīng)停止頂進，查明原因，排除故障后，再繼續(xù)頂進。⑦注意設(shè)備的保養(yǎng)與檢查、維修，避免影響連續(xù)頂進作業(yè)。⑧在軟土、巖層中頂進混凝土管時，為防止管節(jié)飄移，需將前3～5節(jié)管體與頂管機聯(lián)成一體。⑨掘進過程中嚴格量測監(jiān)控，實施信息化施工，確保開挖掘進工作面的圍巖穩(wěn)定和圍巖壓力平衡；并控制頂進速度、挖土和出土量，減少巖體擾動和地層變形。⑩管道頂進完成后要及時清理沖洗管道，采用密封膏及時密閉管縫。

2.5管道滲漏的處理

對管道的滲水和漏水點，先鑿V形槽，埋入導水水管，用雙快水泥封閉管周，待水泥有一定強度后，用手動泵壓入水泥水玻璃漿液，在管外壁形成防水帶，以達到止水效果。

結(jié)論

總而言之，在市政工程給排水施工程序日益復(fù)雜的今天，安全問題頻繁發(fā)生，使得給排水工程無法滿足城市化發(fā)展需求。針對此種情況，相關(guān)單位就需要創(chuàng)新市政工程給排水施工管理制度，并在施工中應(yīng)用頂管技術(shù)，對每一位施工人員進行培訓，讓每一位施工人員都能掌握頂管技術(shù)要點，在市政工程給排水施工中嚴格遵循施工流程，按照電光技術(shù)要點展開施工，從而保證市政工程給排水施工中順利應(yīng)用頂管技術(shù)，提高市政給排水工程施工質(zhì)量。

參考文獻

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（作者單位：中冶建工集團有限公司）