頂管技術(shù)在市政給排水管道施工中的應(yīng)用研究

摘 要：頂管技術(shù)是一種在工程項(xiàng)目建設(shè)中應(yīng)用范圍較廣的技術(shù)。使用了頂管技術(shù)的市政給排水管道工程具有工程成本低、對周邊環(huán)境破壞小等特點(diǎn)，是市政給排水工程管道施工中常用的施工技術(shù)之一。本文將對頂管技術(shù)的基本概念進(jìn)行描述，對頂管技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，對頂管技術(shù)在市政給排水管道施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：頂管技術(shù)；市政給排水工程；管道施工

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.091

1 前言

城市建設(shè)速度逐年增快，市政給排水工程建設(shè)的質(zhì)量和效果直接影響著城市建設(shè)水平。為了減少對城市地面的破壞，減少對人民群眾日常出行的干擾，需要改變給排水管道施工技術(shù)。頂管技術(shù)的出現(xiàn)有效地解決了這一問題。頂管技術(shù)又稱非開挖管道技術(shù)，是市政給排水管道施工中常用的施工手段之一。相比于傳統(tǒng)的施工技術(shù)，頂管技術(shù)能夠節(jié)約大量的勞動(dòng)力，即直接透過地下管線或地面建筑結(jié)構(gòu)到施工位置進(jìn)行施工作業(yè)。頂管技術(shù)雖然具有極高的技術(shù)優(yōu)勢，但是該技術(shù)對施工人員的專業(yè)能力要求較高，施工難度較大，需要對頂管技術(shù)進(jìn)行全面的分析和探討。

2 頂管技術(shù)的優(yōu)勢

（1）施工效率高，施工經(jīng)濟(jì)安全。頂管技術(shù)在老城區(qū)給排水管道改造或城市中心人群密集區(qū)域過程中的技術(shù)優(yōu)勢非常明顯。應(yīng)用了頂管技術(shù)的給排水管道施工工作無需對地面進(jìn)行開挖，無需開展大量的拆遷工作，能夠在提升施工效率、施工安全性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)工程經(jīng)濟(jì)性。

（2）能夠保護(hù)地表植被和衛(wèi)生設(shè)施。頂管技術(shù)的施工形式為小面積、點(diǎn)狀施工，不會(huì)在施工過程中對管道周邊的地表植被、地面植被產(chǎn)生影響，不會(huì)對周邊的建筑物或一些基礎(chǔ)性衛(wèi)生設(shè)施產(chǎn)生影響。

（3）不受天氣影響。頂管技術(shù)的應(yīng)用幾乎不會(huì)受到天氣的影響。因此，使用該技術(shù)的工程項(xiàng)目可以在雨雪等不良天氣條件下繼續(xù)施工作業(yè)，可以大幅縮短施工周期。

3 頂管技術(shù)在市政給排水管道施工中的應(yīng)用分析

（1） 施工前的準(zhǔn)備工作。在市政給排水工程施工之前應(yīng)預(yù)先做好充分的準(zhǔn)備工作。首先應(yīng)確保應(yīng)用頂管技術(shù)所需的機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備就緒；然后做好充足的安全防護(hù)準(zhǔn)備，特別是對施工人員人身安全及機(jī)械設(shè)備保護(hù)的安全防護(hù)準(zhǔn)備；其次，對施工圖紙進(jìn)行反復(fù)的研究，并結(jié)合施工區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行分析，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的水土流失問題。

（2）工作坑位置的設(shè)置。工作坑的作用是防止地下建筑物及地表設(shè)施在出土或排水作業(yè)中受到破壞。工作坑一般是由鋼材料、混凝土結(jié)構(gòu)建造而成，是一個(gè)密閉式的保護(hù)體。在給排水管道施工的過程中，施工單位還需要再施工區(qū)域設(shè)置框架，用于保護(hù)支撐結(jié)構(gòu)。頂管井主要由兩部分組成：接收井和工作井。為了提升工作效率和減少工作失誤，一般會(huì)同時(shí)對兩口井進(jìn)行施工。

（3）施工設(shè)備的安裝及頂管規(guī)格的選擇。在利用導(dǎo)管技術(shù)完成導(dǎo)軌作業(yè)之后開始安裝排水設(shè)備。這樣做的目的是便于將鋼結(jié)構(gòu)的安裝位置、安裝誤差控制在合理的范圍之內(nèi)。在安裝施工設(shè)備之前，應(yīng)先對導(dǎo)軌的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行檢測，確保管道的坡度滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

在對頂管的規(guī)格進(jìn)行選擇之前，首先應(yīng)全面分析給排水工程的特點(diǎn)，確保所選頂管的直徑滿足該區(qū)域給排水的要求。此外，還要對頂管的長度、管徑進(jìn)行確定。一個(gè)合適的頂管長度和管徑能夠大幅度減少市政給排水工程的施工成本和提升工程項(xiàng)目的安全性。頂管的長度不宜過長或過短：較長的頂管能夠減少頂管次數(shù)，提升施工效果；過長的頂管會(huì)增加施工難度，提升施工成本；過短的頂管會(huì)增加施工次數(shù)，提升施工成本。因此，需要依據(jù)工程實(shí)際情況對頂管的長度和管徑進(jìn)行合理的選擇。

（4）管道防水。為了發(fā)揮出頂管技術(shù)在市政給排水管道施工中的應(yīng)用優(yōu)勢，為了提升應(yīng)用了頂管技術(shù)的給排水工程的安全性和有效性，需要對管道防水工作給予足夠的重視。管道防水工作的目的就是確保頂管能夠順利出洞。在市政給排水工程施工過程中一般會(huì)預(yù)留比頂管外徑大一些的口徑，但是口徑太大會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的漏水、滲透問題。在市政給排水工程即將竣工或后期維修過程中，使用管道防水技術(shù)可以通過利用鋼板壓緊的方式將促使地下水正常流通。

（5）對地下障礙進(jìn)行清除。如果地下障礙物較多，頂管在頂進(jìn)的過程中就會(huì)受到阻礙，施工進(jìn)度會(huì)受到明顯的影響。因此，施工人員必須在施工過程中結(jié)合科學(xué)合理的清除方式對地下障礙物進(jìn)行清理，不得出現(xiàn)亂挖網(wǎng)的現(xiàn)象。

（6）頂管技術(shù)施工要點(diǎn)分析。1）頂管線路的規(guī)劃。由于頂管技術(shù)的頂進(jìn)方法為手掘方式，因此必須嚴(yán)格控制地下水位。地下水位如果在管道1米范圍之內(nèi)，在施工過程中一些水或雜質(zhì)就會(huì)進(jìn)入管道內(nèi)部，導(dǎo)致管道堵塞。在頂進(jìn)管道的過程中，技術(shù)人員應(yīng)注意安裝頂鐵、保持活塞在管道滾動(dòng)過程中的距離等。在整個(gè)管道頂進(jìn)的過程中需要對線路進(jìn)行合理的規(guī)劃，一個(gè)合理的線路規(guī)劃是頂管頂進(jìn)工作順利進(jìn)展的前提。2）出洞程序。應(yīng)用頂管技術(shù)的給排水管道施工中應(yīng)注意出洞程序。技術(shù)人員在施工現(xiàn)場對出洞程序進(jìn)行嚴(yán)格的控制與管理可以確保管道正常出洞，且不會(huì)發(fā)生水滲透現(xiàn)象。3）檢測系統(tǒng)的設(shè)置。城市市政給排水管道周邊大多是密集的公路和建筑，設(shè)置檢測系統(tǒng)對市政給排水管道進(jìn)行檢測，可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)管道滲漏或沉降，及時(shí)安排專業(yè)人士對其進(jìn)行整治。檢測系統(tǒng)還能夠?qū)κ┕ぴ牧系馁|(zhì)量進(jìn)行控制。如果施工過程中使用了質(zhì)量不合格的材料，應(yīng)及時(shí)對其進(jìn)行調(diào)整和更換。

4 結(jié)語

頂管技術(shù)是一項(xiàng)市政給排水管道施工中常用的施工技術(shù)，通過對頂管技術(shù)的概念及技術(shù)優(yōu)勢進(jìn)行分析可知，頂管技術(shù)不僅可以大幅度提升市政給排水工程的施工質(zhì)量和施工水平，還能夠減少對周邊環(huán)境的影響、降低施工成本等。為了最大化的發(fā)揮出頂管技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢，需要施工單位對頂管技術(shù)進(jìn)行不斷的研究，把握關(guān)鍵問題，提升工程建設(shè)效果。

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作者簡介：劉盛（1996-），男，山西介休人，本科在讀，研究方向：給排水科學(xué)與工程。