試析頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用

彭捷

摘要：本文概述了頂管施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用范圍，重點(diǎn)分析和探討了頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：市政給排水；頂管施工技術(shù)；應(yīng)用

市政給排水工程在城市的正常運(yùn)作與不斷發(fā)展過程中起著不可或缺的重要作用，而由于城市建筑眾多，作業(yè)條件復(fù)雜，因此，在進(jìn)行給排水管道施工項(xiàng)目作業(yè)時(shí)經(jīng)常遇到一些阻礙與限制，而頂管施工技術(shù)的出現(xiàn)與普及則很好的解決了這種局面，為項(xiàng)目的順利進(jìn)行起到了不可磨滅的作用。

一、頂管施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

首先，頂管作業(yè)所需工作面較小，可進(jìn)行點(diǎn)狀施工，改善了以往線狀或面狀施工所帶來的作業(yè)面需求過大的缺陷；其次，由于其施工作業(yè)位于地下與井內(nèi)，所以對(duì)地面正常的活動(dòng)基本無影響，不會(huì)影響城市交通與人們的正常工作生活，同樣，城市的正?；顒?dòng)也不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生太大影響，因此施工效率得以很大提升；再次，該施工技術(shù)有效的打破了以往明挖鋪設(shè)所受的各種限制，比如，可以在水下或地下進(jìn)行施工，而且還不會(huì)對(duì)建筑、道路、橋梁、河流等產(chǎn)生不利影響，不用拆遷原有的房屋建筑，所以造價(jià)相對(duì)更低，而施工質(zhì)量與施工效果也更加優(yōu)良；另外，該作業(yè)方法產(chǎn)生的噪音與振動(dòng)較以往作業(yè)方法相對(duì)更小，對(duì)居民生活工作產(chǎn)生的影響更低，對(duì)上方的建筑、橋梁、道路與原有管線等基本不會(huì)產(chǎn)生影響；最后，該施工技術(shù)在鋪設(shè)管道時(shí)不受地面障礙物的影響可以直線施工，提升了施工速度節(jié)省了工程造價(jià)，而且整個(gè)作業(yè)過程基本不受自然環(huán)境的影響，避免了因外界雨、雪、冰凍等惡劣氣象環(huán)境所導(dǎo)致的停工，有效的保證了施工工期。

二、頂管施工技術(shù)應(yīng)用范圍

頂管施工技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，在建筑密集區(qū)、市中心繁華地帶等改技術(shù)都能夠適用。在市政工程建設(shè)中，很多地區(qū)難以實(shí)現(xiàn)地面未知遷移，此時(shí)可以采取頂管施工技術(shù)，無需影響地面構(gòu)筑，無需地面開槽，直接通過頂管技術(shù)完成地下施工。頂管施工技術(shù)在市政工程中有著較為廣泛的應(yīng)用，該技術(shù)也為給排水施工提供了很大的便捷。

三、頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用

（一）前期準(zhǔn)備工作

首先，在場(chǎng)地的“三通一平”完成后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行合理的施工現(xiàn)場(chǎng)平面設(shè)置，主要包括控制室、起重機(jī)械、管材堆放點(diǎn)、膨潤(rùn)土堆放點(diǎn)、拌漿系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)、棄土場(chǎng)等，以及工作井內(nèi)后靠墻、主頂油缸、頂鐵、導(dǎo)軌等，并且應(yīng)當(dāng)在工作井內(nèi)適當(dāng)位置設(shè)置爬梯供作業(yè)人員出入工作井使用。其次，為確保作業(yè)得以順利進(jìn)行并保證作業(yè)安全，應(yīng)當(dāng)對(duì)工作井的后靠土體以及進(jìn)出洞位置土體進(jìn)行相應(yīng)的加固處理，如高壓旋噴樁施工等，并且應(yīng)在洞口位置設(shè)置止水裝置，以防頂進(jìn)途中泥漿流失，而且還應(yīng)當(dāng)在工作井內(nèi)通過逆作法施作內(nèi)襯鋼筋混凝土防護(hù)等措施，以保障作業(yè)安全。最后，應(yīng)當(dāng)在施工作業(yè)進(jìn)行前，對(duì)作業(yè)機(jī)械進(jìn)行檢驗(yàn)調(diào)整，對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)交底與安全培訓(xùn)，并在工作坑及作業(yè)場(chǎng)地四周做好圍擋等防護(hù)措施。

（二）頂管的選定

1.直徑的選定

在頂管作業(yè)中，管道的直徑對(duì)工程的整體效果與成本造價(jià)將產(chǎn)生直接的影響，因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要與施工用途來科學(xué)、合理的對(duì)管道直徑進(jìn)行選擇。而且還應(yīng)當(dāng)依據(jù)頂管需承載的相應(yīng)壓力來對(duì)頂管的材質(zhì)、壁厚、外徑、鋼筋配置等進(jìn)行確定。此外，由于頂管施工時(shí)需要人工進(jìn)行配合，所以通常情況下適宜選擇直徑大于0.5m的頂管用以施工。

2.長(zhǎng)度的選定

在進(jìn)行直線頂進(jìn)的過程中，所選擇的頂管長(zhǎng)度越長(zhǎng)所需要進(jìn)行的接管次數(shù)將會(huì)越少，并且作業(yè)效果將會(huì)更好，但也將會(huì)導(dǎo)致如若出現(xiàn)頂進(jìn)偏差，所需進(jìn)行的修復(fù)作業(yè)也會(huì)更難，并且，頂管長(zhǎng)度的增長(zhǎng)將會(huì)導(dǎo)致頂管井的尺寸加大，相應(yīng)工程量與造價(jià)費(fèi)用也會(huì)有所增加。而選擇的頂管長(zhǎng)度越短越易造成頂進(jìn)的路線彎曲，頂進(jìn)過程的可控性較差，其主要原由是短管更易被擠進(jìn)旁邊的土層。因此，應(yīng)當(dāng)對(duì)管道的長(zhǎng)度予以科學(xué)、合理、全面的考量，以保障施工質(zhì)量。通常情況下，可依據(jù)管道直徑來對(duì)管道長(zhǎng)度進(jìn)行確定，若頂管的長(zhǎng)度與直徑的比值≥2.1，長(zhǎng)管更適合；若比值=1.15，標(biāo)準(zhǔn)管更適合；若比值≤1.1，則短管更適合。

（三）頂管井的設(shè)定

對(duì)于頂管作業(yè)來說，頂管井的設(shè)定合理與否是確保排土、鉆進(jìn)、頂進(jìn)等作業(yè)得以正常進(jìn)行的重要保障，而頂管井又可依據(jù)使用用途的不同劃分為工作井以及接收井，兩者間隔布設(shè)。通常情況下，頂管井多采用鋼筋砼沉井、SWM工法井、鋼板樁等支護(hù)形式，分為單排孔井結(jié)構(gòu)以及單孔井結(jié)構(gòu)等。工作井有圓形以及矩形等不同形狀，而接收井通常為矩形，其中圓形結(jié)構(gòu)的受力性能相對(duì)更好?？筛鶕?jù)實(shí)際需求于頂管井內(nèi)布設(shè)支撐，以增強(qiáng)其結(jié)構(gòu)性能。

（四）施工作業(yè)要點(diǎn)

1.穿墻

穿墻時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備全面，作業(yè)精準(zhǔn)、迅速，作業(yè)要點(diǎn)為：①制定全面的穿墻方案（包含突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)措施）；②于穿墻管內(nèi)部填充密實(shí)紙筋粘土等物品，用以暫時(shí)隔水擋土；③對(duì)穿墻管附近土體進(jìn)行注漿加固，保證土體強(qiáng)度達(dá)標(biāo)；④移除悶板后將工具管快速頂出，并做好止水措施。

2.頂管出洞

頂管出洞的整個(gè)過程是頂管作業(yè)的重要控制點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)將工具管予以歸零以避免頂管傾斜，并于工具管下方墻壁處布設(shè)支撐，如若出現(xiàn)傾斜應(yīng)當(dāng)及時(shí)使用主頂油缸予以校正，還可預(yù)先施加初始角度以抵消下跌等方法予以控制。

3.注漿減阻

在頂進(jìn)作業(yè)過程中，可使用于頂管同土壤間注壓觸變泥漿的方式以起到減小阻力、減少沉降的效果。在注壓時(shí)，應(yīng)當(dāng)先對(duì)機(jī)頭尾部進(jìn)行壓漿，然后隨頂進(jìn)作業(yè)一同進(jìn)行，而且還應(yīng)當(dāng)在適當(dāng)部位實(shí)施補(bǔ)漿操作，使作業(yè)過程中消耗的泥漿得以及時(shí)補(bǔ)充。

4.頂管校正

對(duì)于頂管偏離軸線的情況，可使用糾偏千斤頂組予以校正，在校正時(shí)若偏右則應(yīng)當(dāng)伸右縮左，其它同理。若存在高程與方向同時(shí)偏離軸線的情況，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先校正偏離較多的一方。校正時(shí)應(yīng)當(dāng)分次逐漸的進(jìn)行，勤校微調(diào)勿心急。若出現(xiàn)機(jī)頭旋轉(zhuǎn)的情況，可適當(dāng)在管中反方向位置添設(shè)配重或在中繼間施以校正扭力等方式予以校正。

四、結(jié)束語

總而言之，頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用價(jià)值與潛力是不可估量的。其最顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于通過頂管施工，在根本上減少了城市市政建設(shè)管網(wǎng)亂挖的亂象，對(duì)整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目施工作業(yè)周邊環(huán)境予以合理保護(hù)，統(tǒng)籌兼顧，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益與生態(tài)效益的最優(yōu)結(jié)合。

參考文獻(xiàn)：

[1]林凡康.頂管施工在市政給排水施工中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（6）：158.

[2]許同坤.頂管技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2017（5）：98—99.