頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應(yīng)用

韓 君

（北京恒盛宏大道路投資有限公司，北京 100070）

1 頂管技術(shù)

頂管技術(shù)又被叫做非開挖管道敷設(shè)技術(shù)，它是一項不需要挖開地面，就能直接進(jìn)行地下施工的技術(shù)。與敷設(shè)技術(shù)相比，頂管技術(shù)不但能夠減少施工工期，還能夠節(jié)約一些投資。此外，頂管技術(shù)還能在一定程度上減少噪聲和粉塵的污染，如果施工在城區(qū)中，使用頂管技術(shù)所能夠造成的影響和破壞還更小。

頂管技術(shù)目前在施工中被廣泛應(yīng)用，它面中的點由線縮成，這樣可以減少占地面積，而且還不會對地面的車輛、人流造成一定的影響，它的噪聲相當(dāng)?shù)男?，也因此對城市居民的生活所造成的影響也很小，它甚至還可以在地下或水下很深的地方開展敷設(shè)管道。它唯一的缺點是施工的技術(shù)比較難。

2 頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應(yīng)用

2.1 適用范圍

當(dāng)需要在城市的中心地帶，或人流量多的街道進(jìn)行施工候，遇到一些無法遷移或不能夠?qū)嵤┐笮烷_挖的文物古跡遺址等，對不能夠進(jìn)行空中架線、開槽埋管來施工時，一般都會應(yīng)用頂管施工法。在敷設(shè)城市污水管道時，施工現(xiàn)場無法采用明溝開挖埋管施工而管道沿線又無其他的建筑物時，可以采用頂管法施工作業(yè)。

2.2 工作坑

為了方便的排水、出土等，首先要設(shè)定頂管工作坑的位置，同時，還要對地上和地下的建筑物、構(gòu)筑物等采取相應(yīng)的安全、生產(chǎn)措施，裝配式后背墻是土木、型鋼或鋼板等共同組裝而成的。工作坑應(yīng)該采用封閉式?？蚣軄磉M(jìn)行支撐，針對矩形的工作坑還應(yīng)該放一個斜著的框架作為支撐。頂管井是由工作井和接收井形式構(gòu)成，也是由多種建造的結(jié)構(gòu)所組成的，一般情況下都是采用的鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)。工作井在結(jié)構(gòu)方面采用的有單孔井及單排孔井的形式，單孔井有圓形、正方形、矩形等不同的形狀，但單排孔井采用的多是矩形，不同的形狀結(jié)構(gòu)受力性能也有所不同，從高到低是：圓形＞正方形＞矩形，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置時，還要在井內(nèi)設(shè)置內(nèi)支撐來改善受力結(jié)構(gòu)。

2.3 對設(shè)備進(jìn)行安裝

制作導(dǎo)軌時，要注意選擇鋼質(zhì)量的材料，然后要安裝鋼軌，再對鋼軌進(jìn)行固定。安裝的時候要確?？v坡嚴(yán)格的遵守管道設(shè)計的坡度。在使用的過程當(dāng)中，還要常常對導(dǎo)軌進(jìn)行檢查、校核，以防止位移產(chǎn)生。此外，千斤頂和油泵應(yīng)該是匹配的，還要有備用的油泵。安裝完成之后，要進(jìn)行調(diào)試和運轉(zhuǎn)。頂進(jìn)時，如果油壓升高了，就要立刻停下來檢查，處理完之后再重新頂進(jìn)。分塊拼裝式頂鐵要具有一定的剛度和硬度，頂鐵的相鄰面要保持相互垂直的狀態(tài)。頂鐵在安裝之后，其軸線必須與管道軸線保持平行和對稱。同時，還要保持頂鐵、導(dǎo)軌的清潔，防止塵土和灰塵進(jìn)入。更換頂鐵時，還要觀察頂鐵有無異常情況。當(dāng)頂力即將達(dá)到管節(jié)材料所允許的抗壓強度時，就要在管口增加一個頂鐵。

2.4 管口防水

為了能夠使管子可以順利的從工作井中流出，施工人員可以在工作井當(dāng)中預(yù)留比管節(jié)口徑稍微大一點的洞口，在進(jìn)行頂進(jìn)之后，要采用一定的措施對此間隙進(jìn)行有效的封閉，在沉井制作的時候可以采用在洞口止水的辦法，這種方法也就是現(xiàn)在洞口埋藏一個鋼法蘭，在鋼法蘭的表面進(jìn)行焊接螺栓后，再安裝一個橡膠法蘭，最后用鋼壓板進(jìn)行壓緊工作。工作井內(nèi)如果沒有發(fā)現(xiàn)地下水和泥沙等，就可以用橡膠法蘭和壓板進(jìn)行回收。進(jìn)出洞在整體的頂管施工中是一道非常重要的程序，由于穿墻后掘進(jìn)機的方向是否準(zhǔn)確對以后控制管道的方向以及對井內(nèi)管節(jié)的拼裝等工作等帶來十分重要的影響。穿墻時，首先需要做的是防止井外泥水大量的涌入，此外，還要確保管道與軸線的一致，不能有一點點的偏差，最后還確保頂進(jìn)方向。

2.5 頂進(jìn)

頂進(jìn)時采用的方法是手掘，地下水位應(yīng)該降同管底之間保持0.5m以上的距離的位置。同時，還要防止水源或其他東西進(jìn)入頂管的管道，將所有的設(shè)備和材料檢查一遍之后才能夠開始頂進(jìn)。首先要對頂鐵進(jìn)行安裝，其次，要開動油泵，在頂管的活塞伸出一定距離時，再關(guān)掉油泵，并停止頂進(jìn)。工具管在切入土層之后，從上而下的進(jìn)行分層開挖。

2.6 處理障礙物

當(dāng)頂管施工遇到長距離中風(fēng)化或微化的地質(zhì)結(jié)構(gòu)時，無論是人工頂管，還是機械頂管都很難進(jìn)行頂進(jìn)。因此，在設(shè)計頂管時，首先應(yīng)該分析地質(zhì)鉆探的資料，對出現(xiàn)中風(fēng)化或微化的地質(zhì)，可以考慮采用暗挖隧道施工，位于規(guī)劃建設(shè)區(qū)內(nèi)的中風(fēng)化和威化地質(zhì)，則必須根據(jù)實際情況，采用大開挖施工或支護(hù)開挖施工。

2.7 使用泥漿

首先要向管道外壁壓入一定量的減阻泥漿，在管道的外面形成一個泥漿套，減小管節(jié)外壁和土層之間的摩擦力，這樣也能夠減小頂進(jìn)時的定力。而且泥漿套的形成也會對減阻的效果產(chǎn)生一定的影響。采用泥漿套的支撐作用，減少粉質(zhì)粘土坍塌，形成的地層流失，以控制地面沉降。同時，還要緊隨管道進(jìn)行壓漿，在中間的部位進(jìn)行跟蹤補漿。泥漿的用量實際上很大，因此要進(jìn)行補漿。

3 總結(jié)與體會

頂管技術(shù)是一項相當(dāng)復(fù)雜的力學(xué)工程，此項技術(shù)能夠幫助工程單位節(jié)約一些投資，還能夠減少工期。而且頂管技術(shù)不需要挖地面，因此不會給城市帶來一定的影響。目前，頂管技術(shù)越來越受到施工單位的青睞，其應(yīng)用范圍也越來越廣闊，這項技術(shù)在市政給排水工程質(zhì)量提升方面發(fā)揮了非常重要的作用。

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