市政給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用研究

胡星

錦州城市供水工程建設(shè)有限公司 遼寧錦州 121000

市政管網(wǎng)建設(shè)中涉及的管道很多，如熱力管道、排水管道、電力管道等，地下管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜。給排水是城市用水供給和排水系統(tǒng)，確保市政給排水施工安全，保障施工質(zhì)量，對(duì)城市建設(shè)發(fā)展意義重大。作為一種常用的施工形式，頂管法憑借自身優(yōu)異的性能在市政管網(wǎng)建設(shè)中取得了良好的應(yīng)用效果。為此，結(jié)合具體案例，提出了頂管施工法，并對(duì)施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析與探討，以期實(shí)現(xiàn)頂管施工順利開(kāi)展。

1 頂管施工技術(shù)原理

1896年在國(guó)外的某次鐵路鋪設(shè)當(dāng)中首次采用了頂管技術(shù)，其發(fā)揮出的應(yīng)用價(jià)值得到了人們的認(rèn)可，全面推進(jìn)了頂管技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。隨著時(shí)代的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，頂管技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越多，促使頂管技術(shù)愈加成熟。目前，頂管技術(shù)在我國(guó)市政管網(wǎng)鋪設(shè)當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用，是一項(xiàng)非開(kāi)挖掘進(jìn)式管道鋪設(shè)工藝。其技術(shù)原理為利用主頂油缸和管道之間的中繼間等推力，便能在工作井下放工具管、掘進(jìn)機(jī)等設(shè)備，并從土層穿過(guò)，直至進(jìn)入接收井。通過(guò)這種施工方法，無(wú)需開(kāi)挖路面，便可穿越構(gòu)造物，實(shí)現(xiàn)開(kāi)挖敷設(shè)目的。相比開(kāi)挖埋管工藝，頂管施工具有以下明顯優(yōu)勢(shì)：①對(duì)周?chē)h(huán)境干擾小，幾乎無(wú)影響。②施工占用土地少，減少資源浪費(fèi)。③不會(huì)產(chǎn)生較大噪音、污染小等[1]。

2 頂管施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 施工測(cè)量

按照管線鋪設(shè)方向，準(zhǔn)備施工放線各項(xiàng)工作，并在施工場(chǎng)地通過(guò)全站儀將管道鋪設(shè)的中線控制樁準(zhǔn)確放出，并進(jìn)行頂坑位置控制，樁點(diǎn)應(yīng)與頂管道中心點(diǎn)相符。若存有障礙物，可依照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整操作井位置。放好控制樁之后，需要利用混凝土做好保護(hù)工作，待開(kāi)挖工作坑之后，應(yīng)向坑內(nèi)引入中線和中心點(diǎn)，為后期實(shí)時(shí)檢查、復(fù)查等提供便利。

2.2 施工方法

為規(guī)范頂管施工工藝流程，提高施工技術(shù)水平，必須全面掌握施工技巧，嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求，做好頂管施工各項(xiàng)工作，具體施工方法如下。

2.2.1 千斤頂及頂鐵安裝

在掘進(jìn)頂管施工中，千斤頂是主要設(shè)備之一，在工作坑內(nèi)，可按照并列式進(jìn)行千斤頂布設(shè)，在同一軸線上布設(shè)頂力合力作用點(diǎn)和管壁反作用力作用點(diǎn)，避免出現(xiàn)偏差，影響整體頂進(jìn)施工質(zhì)量。此外，在頂鐵安裝時(shí)，同樣要保證安裝正確，沒(méi)有扭曲等情況。頂進(jìn)施工當(dāng)中，嚴(yán)禁工作人員站在頂鐵上面或側(cè)面位置，避免出現(xiàn)扭曲等情況，影響其質(zhì)量。

2.2.2 頂進(jìn)施工

按照“先挖后頂，隨挖隨頂”的施工規(guī)定，連續(xù)進(jìn)行頂進(jìn)施工。前期施工當(dāng)中，應(yīng)盡可能放慢速度，保證所有接觸部位充分結(jié)合，再根據(jù)正常速度進(jìn)行頂進(jìn)施工。待完成工作坑內(nèi)各項(xiàng)設(shè)備安裝作業(yè)時(shí)，做好各部件檢查工作，保證設(shè)備始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，隨后便可進(jìn)行試頂施工：向?qū)к壧幭路殴ぞ哳^，準(zhǔn)確就位，安裝頂鐵，做好各系統(tǒng)連接工作，并對(duì)其情況進(jìn)行檢查，待檢查無(wú)誤之后，將工具頭頂進(jìn)，隨后進(jìn)行混凝土管節(jié)安裝，并對(duì)其標(biāo)高進(jìn)行測(cè)定，檢測(cè)合格的情況下進(jìn)行頂進(jìn)施工。

2.2.3 管道糾偏

相比開(kāi)槽施工法，頂管施工更為復(fù)雜，因此，施工不當(dāng)，很容易出現(xiàn)偏差，進(jìn)而影響施工質(zhì)量?；诖?，必須準(zhǔn)確確定管道各個(gè)部位的標(biāo)高情況，在整個(gè)頂進(jìn)施工中及時(shí)校正偏差，保證管道順直。

（1）一旦超過(guò)允許范圍，偏差在10mm左右，就必須馬上進(jìn)行校正。校正不宜一次完成，要循序漸進(jìn)，當(dāng)形成偏差后，要緩慢校正，保證管道復(fù)位準(zhǔn)確，不宜過(guò)多強(qiáng)硬糾偏?；蛘卟扇〕诩m偏法，是指適當(dāng)超挖偏向反側(cè)這個(gè)方向，或者留坎，從而產(chǎn)生一定阻力，通過(guò)頂力施加之后，便可保證偏差復(fù)位。

（2）若偏差在20mm以上，則應(yīng)采取千斤頂糾偏法，即在管端偏向反側(cè)內(nèi)管壁頂著小型千斤頂，另一端則斜撐于墊板管前土壁上，待支頂穩(wěn)固之后，應(yīng)進(jìn)行頂力施工，特殊情況下，還可與超挖糾偏法配合使用，一邊頂，一邊支，直到完成糾偏工作[2]。

2.2.4 接口的處理

完成頂管施工之后，針對(duì)兩管間的縫隙，可通過(guò)膨脹水泥砂漿材料進(jìn)行抹平、壓實(shí)。膨脹水泥砂漿主要材料為硅酸鹽膨脹水泥、中砂、水，配合比為1：1：0.3。在拌和之后，要及時(shí)使用，一般情況下應(yīng)在30min內(nèi)使用完。填抹施工前，先濕潤(rùn)接口，隨后逐層填入，待抹平、壓實(shí)之后，還需要做好養(yǎng)護(hù)工作。

2.2.5 注漿減阻措施

在頂進(jìn)施工中，管道會(huì)受到各種因素的制約，進(jìn)而加大阻力，不利于管道順利頂進(jìn)施工。為了解決這一難題，必須采取切實(shí)可行的措施進(jìn)行減阻。按照施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況，結(jié)合地質(zhì)條件等因素，最終決定通過(guò)注漿減阻工藝進(jìn)行處治。一般來(lái)講，往往會(huì)有大量縫隙存在于管壁和土壁之間，此時(shí)，便可利用注漿工藝形成泥漿護(hù)套，從而產(chǎn)生摩擦力，達(dá)到有效減阻的目的[3]。

2.2.6 閉水試驗(yàn)

為保證施工質(zhì)量，在完成上述工序之后，需對(duì)管道進(jìn)行閉水試驗(yàn)。嚴(yán)格遵循相關(guān)試驗(yàn)規(guī)程和要求，保證試驗(yàn)達(dá)標(biāo)的情況下，才能確保管道頂進(jìn)施工質(zhì)量合格。若不滿足規(guī)定要求，則需要進(jìn)行詳細(xì)檢查，查找原因，及時(shí)處理，并再次進(jìn)行檢查，直至檢測(cè)滿足規(guī)定要求。

3 結(jié)語(yǔ)

城市管網(wǎng)被稱(chēng)為“城市的動(dòng)脈”，管網(wǎng)設(shè)施作為市政工程建設(shè)的重要部分，其是否能夠正常運(yùn)行，對(duì)城市道路通行和人們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)。因此，必須重視市政管網(wǎng)建設(shè)。給排水工程是市政管網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)，為了減少對(duì)周?chē)访嫱ㄐ械挠绊?，頂管非開(kāi)挖施工技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，通過(guò)頂管技術(shù)的應(yīng)用，可以有效提升施工效率，保障施工安全。因此，本文在全面掌握頂管施工技術(shù)原理的同時(shí)，依托某污水管道工程，詳細(xì)探討了頂管施工技術(shù)要點(diǎn)，以期推進(jìn)市政管網(wǎng)建設(shè)發(fā)展，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)繁榮。