市政給排水施工中長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用

崔曉芳

摘要：頂管施工技術(shù)主要是在不開挖地表情況下，使用液壓頂進(jìn)工作將需要鋪設(shè)的管道從工作坑中的頂入，并在頂級(jí)機(jī)后進(jìn)行管道鋪設(shè)施工，該技術(shù)對(duì)地表影響較小，因此，廣泛應(yīng)用于市政給排水施工中，并取得了良好效果?；诖?，下文以市政給排水施工現(xiàn)狀和頂管施工優(yōu)勢(shì)為切入點(diǎn)，對(duì)頂管施工技術(shù)和具體應(yīng)用措施進(jìn)行研究，以期提高市政給排水頂管施工技術(shù)水平。

關(guān)鍵詞：市政給排水施工；長(zhǎng)距離頂管；施工技術(shù)；應(yīng)用

引言：

在城市建設(shè)中，市政給排水建設(shè)是一種重要工作，其不僅影響城市發(fā)展，還影響人們的生活質(zhì)量，因此，相關(guān)部門要加大市政給排水系統(tǒng)建設(shè)重視程度。但是，就目前而言，大部分市政給排水施工主要采用明挖法進(jìn)行施工，對(duì)周圍建筑影響較大，因此急需提升市政給排水施工質(zhì)量，在市政給排水施工中，長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)對(duì)保障施工質(zhì)量具有重要意義。

1市政給排水建設(shè)現(xiàn)狀和頂管施工優(yōu)勢(shì)概述

1.1市政給排水建設(shè)現(xiàn)狀

隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出，城市化進(jìn)程的腳步逐漸加快，這就要求市政給排水系統(tǒng)要提高其整體質(zhì)量以適應(yīng)城市化進(jìn)程的發(fā)展，從而保障人們的正常生活，維持生態(tài)發(fā)展平衡。當(dāng)前，我國(guó)大部分城市建設(shè)中，給排水管道施工都采用開挖施工，這一施工方式不能適應(yīng)現(xiàn)代城市發(fā)展要求，很難達(dá)到給排水施工要求，因此，需要采用長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)進(jìn)行施工。

1.2頂管施工優(yōu)勢(shì)分析

在市政給排水施工中，長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)主要是利用土壓平衡頂管機(jī)切割土壤，土體經(jīng)過(guò)土倉(cāng)和螺旋輸送機(jī)進(jìn)行擠壓處理后傳輸出來(lái)，進(jìn)而完成管道基礎(chǔ)施工。這一技術(shù)主要適用于良性土壤開挖中，當(dāng)施工中遇到沙土等不設(shè)適宜開挖的土層時(shí)，需要將粘土漿和清水加入到土倉(cāng)中和刀盤正面，將沙土改造成泥狀土，用以提高土層對(duì)于地下水和改造面的承受力，使其適用于不同環(huán)境下的施工，能夠充分保障市政給排水施工的質(zhì)量。

長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)是一種非開挖施工技術(shù)，其改變了傳統(tǒng)施工方式，不在地面進(jìn)行大規(guī)模開挖，受環(huán)境阻礙較小，其只需要開挖小面積的土方或不開挖，以地表施工作為工作溝，然后進(jìn)行管線鋪設(shè)，減小施工偏差，保障了鋪設(shè)管線的質(zhì)量安全，進(jìn)而充分滿足了環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)和安全的施工要求。既保障了給排水系統(tǒng)建設(shè)的質(zhì)量，同時(shí)解決了其他市政設(shè)施帶來(lái)的阻礙，減少了對(duì)于城市交通和居民的生產(chǎn)、生活的妨礙，進(jìn)而提高了給排水的工作效率，實(shí)現(xiàn)了對(duì)市政給排水系統(tǒng)職能的完善。

2市政給排水中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)分析

2.1頂管施工技術(shù)

頂管施工技術(shù)主要是在施工過(guò)程中，設(shè)置兩個(gè)頂管基坑井，其設(shè)置的方位應(yīng)處于基地，然后在兩個(gè)頂管機(jī)基坑井中布置一定數(shù)量的鋼管，再將頂進(jìn)鋼管套上，這樣可以保護(hù)基坑井，防止天氣惡劣時(shí)使基坑井受損，也可以防止人為因素導(dǎo)致基坑井被破壞。同時(shí)，在基坑井中放置鋼管也可以避免意外事故發(fā)生，例如，由于千斤頂承受壓力的能力不足，會(huì)使機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生移動(dòng)并且越來(lái)越接近頂部，而在基坑井中放入鋼管就可以有效地避免這個(gè)問(wèn)題。施工時(shí)，相關(guān)要在基坑井周圍設(shè)置工作口，方便施工和施工現(xiàn)場(chǎng)管理，同時(shí)，還能保障排水基地有足夠的地表層水源，另外，還要加強(qiáng)工作口和基坑井的聯(lián)系，使地表水能夠流經(jīng)預(yù)留出口最后排放到排水基地，從而組成一個(gè)完整的基坑井排水系統(tǒng)，同時(shí)也組成了一個(gè)完整的頂管施工系統(tǒng)。

2.2水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)

水平螺旋鉆進(jìn)施工技術(shù)的應(yīng)用，可以減少長(zhǎng)距離頂管施工對(duì)地表的影響，減少土層破壞，該技術(shù)具有較強(qiáng)的目的性，利用螺旋鉆桿，并結(jié)合長(zhǎng)距離頂管施工方案，在預(yù)先預(yù)留的井內(nèi)防止鋼管。雖然該技術(shù)應(yīng)用較多，但僅能用于口徑較小的給排水管道，通過(guò)該技術(shù)可避免管道頂進(jìn)偏差過(guò)大，降低水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)對(duì)管道方向的影響，進(jìn)而保證長(zhǎng)距離頂管施工位置準(zhǔn)確無(wú)誤。

2.3通風(fēng)技術(shù)

由于長(zhǎng)距離頂管施工距離較長(zhǎng)，氧氣問(wèn)題成為施工人員面臨的主要問(wèn)題，因此，在施工中要做好通風(fēng)，建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，為保護(hù)施工人員安全奠定基礎(chǔ)。另外，在管道涂料中，涂料中會(huì)釋放有害性氣體，通風(fēng)系統(tǒng)的建立有利于有毒氣體的排出，為施工人員營(yíng)建一個(gè)相對(duì)良好的施工環(huán)境，降低施工人員身體遭受有害氣體危害的概率，最終為提升整個(gè)工程質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。市政給排水工程通風(fēng)系統(tǒng)的建立形式多種多樣，其中的包括抽風(fēng)式、鼓風(fēng)式等。鼓風(fēng)形式的通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)出口氣流有效射程較長(zhǎng)，能夠充分排除有害氣體，安全性較高。

3長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用

3.1頂進(jìn)管的選擇

在頂進(jìn)管選擇中，通常選擇鋼筋混凝土管，但是需要特別注意的是，鋼筋混凝土管不適用于有特殊腐蝕要求位置，另外，在鋼筋混凝土管制作中，要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行，結(jié)合應(yīng)力計(jì)算合理配置鋼筋。在選擇頂進(jìn)管的直徑時(shí)，要根據(jù)工程的性質(zhì)和需要進(jìn)行選擇。同時(shí)要確定頂進(jìn)管的荷載，從而確定混凝土管的配筋和管壁厚度，同時(shí)確定其外徑。此外，由于工人需要在頂管上面工作，所以頂進(jìn)管的內(nèi)徑一般都會(huì)大于800mm。

3.2頂管施工流程

在進(jìn)行頂管施工時(shí)，其主要流程有頂管出洞、灌注泥漿和矯正偏差這三大項(xiàng)，具體施工流程如圖1所示。

頂管出洞。頂管出洞主要是對(duì)頂管機(jī)來(lái)說(shuō)的，即頂管機(jī)首節(jié)管道離開工作經(jīng)，進(jìn)入到土中。在頂管出洞施工時(shí)，首先要把工具管調(diào)為零，其次在工具管井壁上，安裝支撐設(shè)備。此外，在進(jìn)行頂管出洞施工時(shí)，在使用工具管之前一定要設(shè)置一個(gè)初始角。

泥漿制備和注漿。在泥漿配置過(guò)程中，要綜合考慮其摩擦力，選擇質(zhì)量較好的膨潤(rùn)土，合理進(jìn)行配比，在泥漿具有良好支承力基礎(chǔ)上，減小其摩擦力。根據(jù)靜止土壓力和水頭壓力，對(duì)壓漿壓力進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)和控制。在頂進(jìn)施工當(dāng)中，還需要考慮到地面變形和地下水位移動(dòng)的影響，將壓力和壓漿量控制在合理的范圍內(nèi)。為了避免回漿，需要在泥漿出口安裝單項(xiàng)閥，同時(shí)，為了減少輸送管壓力損失和穩(wěn)定注漿壓力，需要根據(jù)長(zhǎng)距離頂管施工實(shí)際需要設(shè)置中繼壓漿泵。

受到曲線段外側(cè)法向分力的作用和影響，土體之間的摩擦力增加，并受到明顯的擾動(dòng)，容易引起沉降，增加頂進(jìn)阻力，這樣一來(lái)，就需要將部分觸變泥漿注入管道空隙，將其作為泥漿保護(hù)套，用以支撐土層，有效減少沉降，并有效降低頂進(jìn)阻力。該施工中，要先在頂管機(jī)頭尾部進(jìn)行壓漿，中間及其他部位進(jìn)行補(bǔ)漿，進(jìn)而起到注漿減阻的作用效果。

正頂進(jìn)偏差校正。這一工序主要是對(duì)頂進(jìn)施工中的偏差進(jìn)行調(diào)整，通常來(lái)說(shuō)，管道偏差限定值為10cm，如果超過(guò)了這一參數(shù)就要進(jìn)行校正，在矯正中要注意矯正速度，保證校正精度。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政排水施工中的應(yīng)用，極大地提升了施工質(zhì)量和施工效率，克服了環(huán)境因素的阻礙和干擾，施工進(jìn)程得以有效加快。在施工中，要嚴(yán)格按照施工工序進(jìn)行，提高施工質(zhì)量，為城市居民生活提高便利。

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