頂管施工在市政給排水施工中的應用

唐 旭

（廣東省水利水電第三工程局有限公司，廣東 東莞 523000）

現代城市中給排水設施不斷增多，且涉及較多內容，對施工質量也提出了更高的要求，不同的給排水工程需要用到的技術也不同。在給排水施工中大力引入頂管施工可妥善處理污染、影響交通等方面的問題，進而提升給排水質量，維護市政給排水體系的順暢運行，更好地方便市民的生產與生活。

1 頂管施工簡介

頂管施工是一種少開挖或無開挖的施工。在城市內部的給排水項目中，通過頂管施工，無需從地面上挖坑，而是通過液壓鉆孔設備向坑中頂進，鉆出承窩并設計坡度，頂入管道并運走土方。當頂入土層一節(jié)管道后，繼續(xù)頂進第二節(jié)管道。按計劃設計開發(fā)必要的作業(yè)井，沿管道另辟接收井，在井后打造堅固的底座。這樣在灌漿體系內，集中埋入管道后，便能從管道四周順利滑入覆蓋層。另外，在頂進施工中，還應把控好管道振動，統(tǒng)一切割、清除干凈土壤，并在接收器上安裝好預先裝上的圓盤。由于這種頂管施工，一般使用的是從線至點的施工面，因此占地不大。通過頂管施工，基本不影響地面運動及正常交通。此外，其中的沖擊技術還減少了產生的噪聲，并降低了建筑物振幅，很少影響到周圍居民生活及既有建筑物或舊管道。另外，頂管施工已應用在地下、水下領域的深層管道施工領域，且能夠安全穿越復雜的陸地建筑物、河流或鐵路等。

2 市政給排水中有效應用頂管施工的措施

2.1 做好前期準備工作

市政給排水基礎工程關乎國計民生，對于施工建設的要求較高。在頂管施工前，必須做好必要的準備工作。備齊施工機械、原材料等，并做好必要的檢查工作，以控制設備可用于施工作業(yè)，原材料與施工應符合相關要求。布置現場平面，在工作井內，統(tǒng)一安裝頂進設備，并從井邊側安裝必要的下井扶梯，并統(tǒng)一加固頂管機進、后靠背、出洞處。為了保障頂管機得以安全出洞，應通過對高壓旋噴樁直接加固后靠背與進、出洞范圍土體。而為了避免因進、出頂管機或預留洞而流失泥水，并控制在頂進中不流失掉壓注觸變泥漿，則應在工作井處設置必要的洞口止水設施。

2.2 設計合理的頂管井

在頂管施工中，頂管井作為應用的關鍵性前提之一，其設計誤差常常會引起頂管施工作業(yè)誤差，觸發(fā)管道鋪設質量問題。在頂管施工中，一般由工作井及接收井發(fā)揮作用。按照施工方法，工作井還可劃分為單排井與單孔井。其中，單孔井主要為長方形、正方形、圓形的井，且以正、長方形井最常見，很少見圓形單孔井。但從結構性能上看，正、長方形單孔井卻比圓形單孔井要差?？紤]到市政給排水基礎工程一般為混凝土結構，因此在工作井的施工工程中，應固定支撐并安置防護設備，以防混凝土開裂、坍塌、滑落等引起安全事故。在打造頂管井時，應按設計方案要求，統(tǒng)一設置工作井距離接收井的長度，以順利完成頂管施工任務。而在建設完各頂管井以后，還應再次檢查，以順利展開后續(xù)工序。

2.3 設置頂進管直徑

在市政給排水體系中，頂進管直徑直接關乎工程質量。因此，為了有效控制好給排水質量，應做好頂管施工，并按管道要求設置好管道直徑。在施工前，施工人員應全面了解實際的工程情況，把握項目設計要點，控制頂管直徑與設計要求相符。在具體的生產當中，宜確保頂管直徑在允許區(qū)域，并按特定建造要求來生產。考慮到其他方面，在施工中便需要施工人員按實際情況，科學地設置好頂井。此外，施工員工還應注意了解混合土加筋結構，按工程需要選用適宜的井類型，進而有效增強頂井的整體承受能力，以確保給排水施工的實際質量。

2.4 選擇適宜的頂管長

在當前的給排水施工中，要想盡可能避免影響四周環(huán)境、更高效地施工，就需要施工人員基于頂管新技術有效控制頂管的長度。若頂管過長，則會在工程路線與原定路線之間出現一定程度的偏差，并且難以尋找出與要求相符的路線；相反若頂管太短，則鋼管常會擠入四周土層內，而難以控制好頂管。為此，需要選擇適宜的頂管長度，控制頂管長度與工程要求相符。一方面，在預備環(huán)節(jié)需要施工人員充分了解整個建設工程，全面知曉每一個細節(jié)內容，并從市政給排水的整體施工狀況出發(fā)，設置頂管長度，這樣便可避免在施工時，遇到頂管長度不合適而引起排水路線問題的現象。另一方面，還應按施工需要及項目性質設置頂進管直徑，結合實際管道長度設置頂管直徑，以使頂管達到工程標準要求，從而提高市政工程的整體質量。

2.5 規(guī)劃好施工方案

在頂管施工中，要求先全面考量管線的具體材質、種類、長度等，然后再開始鋪設路線。另外，在項目建設中，線路輻射范圍中固有的地質結構也屬于影響工程效果的關鍵性因素。在整個工程建設環(huán)節(jié)，均要求科學地全面考察施工范圍的地質結構條件，并把控好重要施工環(huán)節(jié)的專業(yè)技術。在具體的施工中，也需要盡可能地使用明挖方式，并從非主干道出發(fā)展開施工，控制成本投入，盡量避免影響城市正常交通。

2.6 頂管施工工序

（1）穿墻。穿墻指打開穿墻悶板，通過助推工具向井外推出穿墻悶板，進而科學地安裝止水裝置。在實際的穿墻施工中，為了確保止水效果理想，應向穿墻管內填充強度較低的物質。在開始穿墻施工前，應在施工槍管外完成注漿加固施工，進而充分保障穿墻管四周土層的實際強度。

（2）頂管出洞。在土層進入頂管設備后，常會出現頂管出洞。該施工環(huán)節(jié)屬于頂管施工中很關鍵的一個施工工序。由于在實際的頂管頂進中，常會出現管線偏離等問題，因此要求在下面專門設置一個支撐用途的工具管。此外，還應隨時緊密關注工具用管的有關凋零現象，并及時糾正工具管，避免下跌或出現偏移。

（3）注漿并降低阻力。為了降低在頂進頂管中遇到的阻力、有效緩解頂進頂管中的地面下沉現象，應注意壓住觸變部位的泥漿，在整個給水管道體系附件上形成一層必要的保護層。在實際的施工環(huán)節(jié)，應順利完成頂進機頭尾部基本的注漿工作。此外，為了充分滿足泥漿損耗要求，應在適宜的地方及時補充水泥砂漿，規(guī)范施工操作過程。

（4）頂管偏移糾正。由于在頂管施工流程中，最易出現糾正偏移，因此應從實際的施工狀況出發(fā)，科學規(guī)范施工流程，有效防范水土出現穩(wěn)定失衡問題。當發(fā)現具體的設計和頂管機頭發(fā)生偏離時，應立刻糾正偏頗。在糾正方向時常用千斤頂等，以消除角度偏差所引起的不利影響。

3 注意事項

3.1 規(guī)劃頂進線路

由于在應用頂管技術時，主要采用手掘頂進，因此需要控制管道與地下水位之間相距約1m，以避免進入水源等物質，進而防止堵塞管道。在開始頂進前，還應注意嚴格檢查、處理一切原材料，然后才可開始頂進，并安裝合適的頂鐵。在滾動開始后，還應控制活塞必須保持一定長度的距離。當完成正常運轉后，再統(tǒng)一關掉頂泵，并且終止向前頂進。在頂管技術中，頂進環(huán)節(jié)至關重要，唯有規(guī)劃好適宜的線路，才可控制頂進工作切實順利展開。

3.2 加強防水措施

在給排水施工中具體應用頂管技術時，為了進一步提升市內給排水體系施工的實際質量，應做好必要的管道防水工作，以控制頂管可以順利經由施工井口出洞。一般而言，在具體施工之中，應注意預留出稍大于外直徑的口徑。一旦順利完成施工任務，則口徑處形成的縫隙就極易向外滲漏或發(fā)生漏水現象，故應做好施工后期必要的維修處理，采取有效的管道防水方法及時補修。在制作沉井中，還需要埋設厚度10mm左右的鋼法蘭，并科學配置必要的螺栓，再通過鋼板真正緊壓，進而提升地下水以正常引流。

3.3 清理障礙物

在頂進頂管的環(huán)節(jié)，倘若碰見不明的諸如石塊、木頭等之類的障礙物后，應及時徹底將其清除干凈，并提出一整套行之有效的清除方案，確保順利完成市政給排水的各項施工任務針對要清理的障礙物，還應從技術層面出發(fā)，認真分析有關市政給排水基礎施工的具體可行度及有效性等?；诖耍丝梢苑乐乖谑袃瘸霈F亂挖網的現象，還可以維持道路暢通，進而從根源上將障礙物徹底清理干凈。

3.4 規(guī)劃好監(jiān)測體系

在市政給排水現場施工的四周，倘若地面上集中分布著大量的建筑物或道路，應規(guī)劃必要的監(jiān)測體系，以緊密地實時監(jiān)測，以防發(fā)生沉降或裂縫等問題。此外，作為施工人員也應與時俱進不斷創(chuàng)新完善監(jiān)測系統(tǒng)，大力規(guī)范控制標準，增強監(jiān)測意識，充分明確自己的責任，力爭及時增強素質、提升專業(yè)化水平，達到控制好給排水質量的目的。

4 結束語

綜上所述，在現代城市建設中，市政給排作為不可或缺的基礎設施之一，在繁榮發(fā)展城市方面意義深遠。雖然給排水施工極為復雜，但是通過頂管施工可大幅度提升給排水專業(yè)水平。同時在給排水施工中，通過應用先進的頂管施工，還能在控制建設質量的條件下，有效降低成本，給市政給排水單位帶來更大的效益。