頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應(yīng)用

蘇美鳳

（山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司，山西 太原 030032）

1 頂管技術(shù)概述

這里所提及到的頂管施工技術(shù)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。

2 頂管技術(shù)在市政給排水中應(yīng)用的意義

隨著我們國家現(xiàn)代化進(jìn)程加快，也有效的帶動了我們國家各個城市建設(shè)的腳步，在城市建設(shè)傳統(tǒng)給排水工程的施工當(dāng)中就出現(xiàn)了很多的問題，大多城市地下一般是各種市政管線密布，而且隨著不斷的發(fā)展城市建筑密度越來越大，如果采用傳統(tǒng)的給排水工程施工會影響到許多居民的出行以及工作還有生活，而且還會存在比較大的安全隱患，而且還有些城市名勝古跡比較多，所以市政給排水工程的施工過程中一旦出現(xiàn)問題，就會對名勝古跡造成不同程度的破壞，而且對于這些歷史文物而言一旦造成破壞是不可修復(fù)的。而頂管技術(shù)恰好能夠?qū)⑦@些問題解決掉，因為頂管技術(shù)不用對地面進(jìn)行開挖，它起源于美國，這種技術(shù)之所以能夠在市政工程上得到廣泛的使用就是因為其采用巖土鉆掘技術(shù)對地面進(jìn)行開挖，然后再鋪設(shè)管道或者是更換管道，還有后期的維修等等，在管道鋪設(shè)以后不用進(jìn)行填埋，這樣也就大大的提高了工作的效率，而且在施工過程當(dāng)中噪音小，產(chǎn)生的粉塵也比較少，不會對交通造成影響、對環(huán)境也不會造成污染，基本上不會對周圍的居民生活造成影響等優(yōu)點。在市政給排水工程應(yīng)用頂管技術(shù)以后大大縮短了施工時間，由于頂管技術(shù)具有不破壞地面建筑的優(yōu)點。

3 給排水系統(tǒng)中頂管技術(shù)的應(yīng)用

3.1 前期準(zhǔn)備

和字面意思一樣，前期準(zhǔn)備工作即排水工程施工的準(zhǔn)備工作，包括人員、材料、設(shè)備的準(zhǔn)備，以及安全問題的討論與指揮。頂管技術(shù)應(yīng)用前，必須要保障工作所需的一切設(shè)備、設(shè)施準(zhǔn)備就緒。嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行操作，在排水工程所需一切的設(shè)備、材料以及機(jī)械準(zhǔn)備就緒且無誤以后方可進(jìn)行施工。在此過程中施工單位必須要做好安全防護(hù)準(zhǔn)備，尤其是工作人員與設(shè)備的保護(hù)，避免頂管機(jī)作業(yè)導(dǎo)致水土流失問題發(fā)生，以及工作人員在作業(yè)中遭受到原本不需要承擔(dān)的傷害。

3.2 工作坑位置設(shè)置

為確保出土以及排水工作可順利達(dá)成，頂管技術(shù)應(yīng)用前，必須提前設(shè)置好工作坑安全位置，這是為了保護(hù)地表與地下建筑物所做的必要措施。利用鋼材料、混凝土結(jié)構(gòu)建立密封式保護(hù)體。此外排水工程施工中，施工單位還要設(shè)置框架負(fù)責(zé)保護(hù)支撐。頂管井由接收井與工作井兩部分組成，施工中需要一同對接收井和工作井施工。普通井結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

3.3 設(shè)備安裝

安裝排水設(shè)備時應(yīng)當(dāng)先行利用頂管技術(shù)完成導(dǎo)軌，以便將鋼結(jié)構(gòu)控制在合理的范圍內(nèi)。安裝設(shè)備前需要先檢查與固定鋼軌道，保障管道坡度符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。此外管道的檢修與日常維護(hù)也是非常重要的，如果在檢修、維護(hù)中發(fā)現(xiàn)異常問題必須及時上報消息，以便及時解決問題將位移一類的安全隱患消除在源頭。安裝市政給排水設(shè)施前，需要提前準(zhǔn)備好油氣泵與千斤頂，這是提高設(shè)備安裝水平與質(zhì)量的前提，可以避免發(fā)生不良情況。

3.4 管道防水

頂管技術(shù)在給排水施工中的應(yīng)用，為提高有效性和整體質(zhì)量水平，管道防水是需要予以高度重視的話題。這是保障頂管可以順利完成出洞的前提。一般來說施工中必須要預(yù)留相較于外直徑稍大一些的口徑。不過施工結(jié)束后由于口徑相對外直徑稍大，所以口徑裂縫很容易引發(fā)漏水、滲透問題。這就要求在結(jié)束施工或是施工后期的維修與處理環(huán)節(jié)，必須用管道防水措施進(jìn)行補(bǔ)救，利用鋼板壓緊，保障地下水可以正常流通。

3.5 減小頂進(jìn)作業(yè)阻力

通過減小頂進(jìn)阻力可以保護(hù)頂管及相關(guān)的附屬設(shè)備，在施工過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)采取針對性的措施，最大程度減小頂管頂進(jìn)阻力。例如通過在管道的外壁壓進(jìn)具有潤滑作用的泥漿，可以減小管道頂進(jìn)時的阻力，此外泥漿還可以對管道起到支撐作用，從而避免粉塵黏土坍塌導(dǎo)致的地層流失，為防止地表出現(xiàn)沉降起到作用。

3.6 頂管糾偏細(xì)節(jié)處理

在管道施工過程當(dāng)中頂管很容易受到諸多因素的影響出現(xiàn)偏斜，當(dāng)管道出現(xiàn)向右偏斜的時候，可以通過使用偏糾千斤頂組解決這一問題，將千斤頂調(diào)節(jié)為右伸左縮狀態(tài)，如果出現(xiàn)向左偏時則將千斤頂調(diào)整為生升右縮鎖狀態(tài)，在每一次的糾偏作業(yè)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格把握糾偏的量，宜通過一開始采取比較小的量然后逐步增加的方式進(jìn)行糾偏完成。

4 提高我國市政給排水施工中頂管技術(shù)的策略

4.1 更新設(shè)備，引進(jìn)新技術(shù)

因目前國內(nèi)生產(chǎn)的專業(yè)頂管設(shè)備技術(shù)上存在很多缺陷功能不夠健全，因此國有大型市政施工企業(yè)應(yīng)先從國外引進(jìn)一批高性能高水準(zhǔn)的設(shè)備，設(shè)備引進(jìn)之后先選擇幾個典型的工程量較大的給排水施工項目用新設(shè)備進(jìn)行施工作業(yè)，然后借助媒體資源將施工過程向社會廣泛宣傳，等到施工項目竣工之后再將新設(shè)備的施工過程以案例的形式向全國各大市政施工企業(yè)發(fā)布。

宣傳發(fā)布施工案例的目的是為了讓國內(nèi)其他市政施工企業(yè)充分了解頂管施工技術(shù)的優(yōu)勢，引起社會各界的關(guān)注，讓業(yè)內(nèi)外各界人士都對這項技術(shù)有充分的了解，從而在全國范圍內(nèi)形成普及應(yīng)用這項技術(shù)的土壤。

市政施工企業(yè)在引進(jìn)新設(shè)備的同時也要派送施工企業(yè)內(nèi)專業(yè)能力較強(qiáng)的人員到國外學(xué)習(xí)新技術(shù)以及設(shè)備的操作方法，專業(yè)人員學(xué)成之后再將新技術(shù)向企業(yè)內(nèi)的頂管施工隊伍通過實踐的方式進(jìn)行傳授，以此來提到頂管施工隊伍整體的技術(shù)水平和設(shè)備操作水平。

4.2 提高自主創(chuàng)新能力

不論在設(shè)備上還是技術(shù)上長期一味依賴外國是有很大風(fēng)險的，所以國內(nèi)的各大市政施工企業(yè)就應(yīng)把自主創(chuàng)新放在首位，在向國外引進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的同時一方面要做到自己完成領(lǐng)會消化另一方面還要通過自主創(chuàng)新更進(jìn)一步發(fā)揮頂管施工技術(shù)在給排水施工中的優(yōu)勢。企業(yè)內(nèi)部要制定出相應(yīng)的激勵機(jī)制鼓勵員工對這一領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，只有創(chuàng)新才能使這項技術(shù)真正為我所用，也更能因地制宜地發(fā)揮出它最大的優(yōu)勢。

5 在市政給排水工程中頂管施工技術(shù)注意事項

在市政給排水工程的施工過程當(dāng)中，只有在排水管道的外壁注入減阻泥漿才能夠保障施工的順利進(jìn)行，這樣才能夠有效的減少節(jié)外壁與土層之間的摩擦力，同時也減小了頂管頂進(jìn)時的頂力，這個過程就相當(dāng)于在管道外圍形成泥漿套。而且這樣還能夠有效的防止粉質(zhì)粘土發(fā)生坍塌，有效的避免因為坍塌而延誤工期的情況發(fā)生。而且在施工的過程當(dāng)中要保證管道頂進(jìn)以及頂管機(jī)頭尾端的壓漿同步進(jìn)行，還要在后期對管節(jié)處的泥漿進(jìn)行及時的補(bǔ)充，這樣才能夠有效的保障工程的順利進(jìn)行。

在施工過程中注意勤觀測，在市區(qū)進(jìn)行施工時，尤其一些建筑密度較大的區(qū)域，建筑物會對地質(zhì)構(gòu)成造成一定的不穩(wěn)定性，進(jìn)而對施工安全產(chǎn)生不穩(wěn)定性。所以必須在施工的過程當(dāng)中對地面進(jìn)行檢測，注意地面的實際情況，隨時進(jìn)行地表形態(tài)變化，防止土體位移，避免因為施工造成建筑物墻體開裂或者沉降事故發(fā)生。在檢測到地面形態(tài)變化的時候，應(yīng)該馬上停工，疏散施工人員和周邊居住人群，防止出現(xiàn)安全事故。

在施工過程中，難免會遇到障礙物，如果不能很好進(jìn)行處理，就容易出現(xiàn)對建筑物的破壞，這是在施工中出現(xiàn)的施工難點，一般是對長距離中風(fēng)化或微風(fēng)化地質(zhì)的處理和采用破巖井處理孤石。前者是在頂管設(shè)計過程中對地質(zhì)鉆探所得的資料進(jìn)行仔細(xì)分析，然后對中風(fēng)化和微風(fēng)化地質(zhì)結(jié)構(gòu)予以特殊處理;后者是在遇到孤石時，根據(jù)孤石的大小設(shè)計合適的破巖井，然后在地面設(shè)置豎井進(jìn)行取石，最后繼續(xù)頂進(jìn)。但是在遇到較為復(fù)雜的情況的時候避免盲目施工，及時上報情況，待專家以及相關(guān)工作人員共同協(xié)商研究后在進(jìn)行施工，避免出現(xiàn)工期延誤的情況。

總之，在城市市政給排水施工工程當(dāng)中，長距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用可以提高施工的效率與質(zhì)量，通過嚴(yán)格把握技術(shù)施工要點可以有效的解決施工技術(shù)中存在的弊端，最大程度保證工程建設(shè)的順利開展。