市政給排水工程中的頂管施工技術(shù)

彭超

(山西省煤炭建設(shè)監(jiān)理有限公司，山西太原030012)

近些年來，我國城市化建設(shè)得到了快速的發(fā)展，而市政給排水工程又是城市化建設(shè)中比較重要的組成部分，但是傳統(tǒng)的開挖式施工不僅會影響城市美觀，而且還會危及行人和車輛的安全。而頂管施工技術(shù)的出現(xiàn)，有效的解決了上述問題，其不需要開挖地面，而且施工速度快，施工成本低，對周圍環(huán)境造成的影響比較小，因此在市政給排水工程中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得比較理想的施工效果。

1 頂管施工技術(shù)概述

這里所提及到的頂管施工技術(shù)(如圖1所示)在市政給排水管道施工中得到了廣泛的青睞。由于其不需要對原有地面進(jìn)行大面積開挖，能夠有效的穿過地下管線和地面建筑結(jié)構(gòu)而深入地下施工。與傳統(tǒng)開挖埋管技術(shù)對比，頂管施工技術(shù)具有施工影響范圍小、施工效率高、噪聲較小等優(yōu)勢，同時還具有非常強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠在各種地質(zhì)條件、水文條件、施工條件下進(jìn)行施工。同時，頂管施工技術(shù)還能夠?qū)⑹┕っ鎻木€有效的轉(zhuǎn)換成點，隨后還需要開展地面垂直工作，因此具有無污染、施工效率高等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于市政給排水工程施工之中，有效的提高其施工進(jìn)度和質(zhì)量。

2 頂管施工技術(shù)的優(yōu)點

1)施工階段不會由于地下施工擾動而影響周圍建筑物的地基，同時不會對交通、居民生活產(chǎn)生較大的影響。實際上，城市管道鋪設(shè)在地下構(gòu)筑物中得到了廣泛的應(yīng)用，從而或多或少的會對已有地下管線和設(shè)施產(chǎn)生一定的破壞，這樣就可以選擇頂管施工技術(shù)能夠?qū)_動降到最低，因為頂管施工過程中管道能夠以曲線的方式前行，這樣不僅能夠有效繞開地下已有管線，而且還可以將干擾和破壞降低到最小。2)頂管施工技術(shù)可以避免遭受惡劣環(huán)境的影響。由于頂管施工是在地下進(jìn)行，有效避免惡劣天氣對施工過程所產(chǎn)生的不利影響，以確保施工的順利進(jìn)行。3)保護(hù)地表植被。頂管施工技術(shù)選擇了點狀的、小面積的施工形式，這樣一來就可以有效降低對施工周圍地表植物的擾動，這樣不僅可以實現(xiàn)對地表植被的有效保護(hù)，而且還可以達(dá)到預(yù)期的施工效果。4)施工效率高，而且綜合造價低。通常情況下，頂管施工技術(shù)不需要開挖地面，也不會出現(xiàn)大面積的拆遷工作，從而使其具有施工進(jìn)度快、環(huán)境效益高和經(jīng)濟(jì)成本低等優(yōu)點。同時，頂管管道鋪設(shè)技術(shù)是一項新型技術(shù)，并非憑空出現(xiàn)的，它是在城市建設(shè)的發(fā)展、施工環(huán)境趨于復(fù)雜化、施工要求不斷提高的背景下發(fā)展而來，并在不同領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。如今，隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平得到了有效的提升，一些老城區(qū)普遍面臨著基礎(chǔ)設(shè)施有待改進(jìn)、管道老化等問題，急需開展市政工程改造工作，此時頂管施工技術(shù)就可以更好的發(fā)揮其優(yōu)勢。

3 頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中應(yīng)用情況

3.1 頂管施工前的準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行市政給排水工程施工之前，需要結(jié)合實際情況準(zhǔn)備好施工材料與施工機(jī)械設(shè)備，以期更好的滿足給排水工程施工要求。在進(jìn)行頂管選擇過程中，要做好頂管長度和頂管直徑的選擇，嚴(yán)格按照給排水工程特點來選擇頂管直徑，使其更好的滿足該區(qū)域的基本需求，同時還需要對頂管所能承受的壓力、工程項目中墻壁厚度進(jìn)行綜合分析，以此來確定頂管內(nèi)徑。通常情況下，頂管長度和頂管直徑會對市政給排水工程的經(jīng)濟(jì)性、合理性和安全性產(chǎn)生一定的影響，如果頂管長度不滿足市政給排水工程要求，將會對給排水工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。實際上，如果選擇較長的頂管可以有效降低頂管次數(shù)，而且還可以達(dá)到比較理想的施工效果，但是頂管長度太長會增加施工的難度。反之如果頂管太短，將會增加施工次數(shù)，進(jìn)而提高施工成本。因此，在進(jìn)行頂管長度和頂管直徑選擇過程中，需要結(jié)合給排水工程的實際情況來對其進(jìn)行針對性的選取，只有選擇一套與之相匹配的頂管長度和頂管直徑，才可以確保頂管施工技術(shù)的順利進(jìn)行，才能夠確保給排水工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量。

在施工材料確定之后，還需要全方位的分析給排水工程的施工環(huán)境，并根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況來選擇與之相對應(yīng)的施工方案，并做好給排水工程施工的有效控制和管理。在市政給排水施工前，還需要按照要求準(zhǔn)備好施工所需機(jī)械設(shè)備，并對機(jī)械設(shè)備的參數(shù)、性能和運行情況進(jìn)行檢查，以確保各種機(jī)械設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定、高效的運行。同時，還需要各個環(huán)節(jié)的施工準(zhǔn)備工作，保證給排水施工人員的安全，進(jìn)而推動頂管施工的順利進(jìn)行。對于頂管施工階段極易發(fā)生的洞口損壞、泥土流失等問題，要及時采取有效的預(yù)防和解決措施，以確保頂管施工的順利進(jìn)行。

3.2 頂管技術(shù)在施工過程中的應(yīng)用

1)頂管井的設(shè)計。通常情況下，在進(jìn)行頂管施工過程中，工作井與接收井是比較常用的兩種頂管井，其中工作井又可以劃分為單排孔井和單孔井兩大類，其中單排孔井形狀多為矩形，單孔井形狀多為正方形、圓形與矩形，其中性能最好的是圓形結(jié)構(gòu)，其次為正方形結(jié)構(gòu)，最差的是矩形結(jié)構(gòu)。在市政給排水工程施工過程中，頂管井具有多種構(gòu)造，最常見的是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行頂管井結(jié)構(gòu)設(shè)置時，在井的內(nèi)部需要對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行支撐處理，從而有效改善頂管井結(jié)構(gòu)的受力情況。在進(jìn)行工作井設(shè)置過程中，最好根據(jù)雙向井方案來對其進(jìn)行設(shè)計，而且要保證工作井與接收井之間存在一定的間隔，并確保與檢查井間隔保持一致，在施工完工后還需要對檢查井進(jìn)行設(shè)計，為后續(xù)頂管施工的順利開展奠定良好的基礎(chǔ)。

2)頂管施工的工序。在頂管施工階段，比較常見的施工工序有頂管穿墻、出洞、糾偏與灌漿等組成部分，需要先借助工具打開穿墻的悶板，以保證頂管能夠頂?shù)骄?，隨后安裝穿墻的止水裝置，并在穿墻的管道里填充粘土，這樣就可以發(fā)揮臨時性的阻水作用。為了確保穿墻孔的外側(cè)土體保持一定的穩(wěn)定性，在選擇穿墻工具管時，可以選擇注漿技術(shù)來固定穿墻管外側(cè)，而且在頂管工程施工前，還需要對施工中可能發(fā)生的問題進(jìn)行綜合分析，然后制定出與之相匹配的施工方案。悶板一旦開啟后，要求工具管快速推進(jìn)，這樣可以達(dá)到比較理想的穿墻止水效果。頂管出洞一般是在第一段管道中借助頂管機(jī)在工作井破出洞口，該過程中為了避免管線發(fā)生偏差現(xiàn)象，需要實施工具管輔助作業(yè)。在進(jìn)行管道穿插時，往往會在管道周圍出現(xiàn)空隙，此時將會誘發(fā)穿插工作出現(xiàn)偏差，從而誘發(fā)地面沉降現(xiàn)象，導(dǎo)致頂管施工無法順利進(jìn)行。因此，需要在管道周圍灌漿進(jìn)而形成保護(hù)層，這樣就可以使上述問題得到有效的解決，避免出現(xiàn)地面沉降現(xiàn)象。在頂管施工的過程中，頂管糾偏是不可或缺的一個環(huán)節(jié)，因為具體施工階段經(jīng)常會出現(xiàn)機(jī)頭偏離設(shè)計軸線現(xiàn)象，此時可以借助千斤頂來對其進(jìn)行糾正，進(jìn)而降低機(jī)頭偏差問題的發(fā)生率。

4 結(jié)語

管道網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)是市政給排水工程施工過程中比較常見的施工內(nèi)容，但是城市結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，如果大面積開挖將會對城市交通產(chǎn)生一定的影響，而頂管施工技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效解決上述問題，而且在提供施工進(jìn)度和施工質(zhì)量的同時，還可以降低施工成本。