市政污水管道施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用

范盼盼 王飛

摘 要： 隨著國民經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，我國城市化進程越來越快。市政道路工程作為城市建設(shè)的重要項目，提高污水管頂管施工技術(shù)水平，對城市化建設(shè)具有重大意義。本文主要對市政污水管道施工中頂管施工準(zhǔn)備及應(yīng)用要點進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 污水管道；頂管技術(shù)；市政道路

一、頂管技術(shù)施工概況

頂管施工應(yīng)通過主頂油缸與管道間的中間推力，在工作坑內(nèi)促使工具管與掘進機穿過土層逐漸推到接收坑內(nèi)，同時在兩坑內(nèi)埋設(shè)緊隨工具管與掘進機后的管道。相比一般管，帶拉桿的管節(jié)預(yù)制法基本一致，兩者的不同點在于拉桿在管節(jié)前后進行埋設(shè)。為避免頂管施工嚴(yán)重影響周圍土體，可選用帶注漿孔的管節(jié)進行施工，起到注漿潤滑的作用。多管節(jié)與單管節(jié)是市政污水管頂管中頂進用管的兩種類型，通常情況下選用鋼筋混凝土管作為多管節(jié)。遵循管接口類型主要分為4種：P、Q、S、G，管節(jié)長度為2到3m，根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，選用與之相適應(yīng)的管接口，才能避免滲漏等情況出現(xiàn)在施工中。

二、市政污水管道施工中頂管施工準(zhǔn)備

本工程為一條南北走向的城市次干道，中間與多條道路相交，全長1612米，污水管道埋深均超過6米且地下水豐富。為保證工程質(zhì)量，決定選用頂管施工法進行施工。

1、布置現(xiàn)場平面。起重設(shè)備、自動控制室、拌漿棚、拌漿材料堆場等都是平面總體布置的主要工作，發(fā)射架、主推千斤頂、頂管機等頂進設(shè)備的安裝應(yīng)在頂管施工前進行，并將下井扶梯設(shè)置在工作井邊緣。

2、加固土體。加固后靠土體與頂管機進、出洞范圍的土體，可以有效提升頂管機出洞的安全性。混凝土后背墻加固時可選用高壓旋噴樁進行，將止水裝置安裝在工作井洞口，可避免泥水流失現(xiàn)象出現(xiàn)在頂管機進、出洞過程中。

3、設(shè)備準(zhǔn)備。一般情況下，頂管管道頂進作業(yè)都在淤泥質(zhì)的砂、粘土層內(nèi)進行，埋管施工無法在施工現(xiàn)場進行明溝開挖作業(yè)，此時如管道沿線沒有建筑物，則可以選用頂管管道，確保管道直徑在800毫米以上。在施工前，應(yīng)遵循管道材料、土體摩阻力進行頂進機具、千斤頂?shù)葦?shù)量、大小的準(zhǔn)確計算。

三、市政污水管道施工中頂管技術(shù)應(yīng)用要點

1、工作井、接收井施工

嚴(yán)格遵循施工現(xiàn)場地質(zhì)狀況及污水管頂管設(shè)計規(guī)定，進行工作井與接收井施工。據(jù)相關(guān)試驗表明，可選用沉井法作為污水管頂管工作井與接收井施工的方式。按照設(shè)計要求，井體下部6米設(shè)置為鋼筋混凝土沉井，選用磚砌作為其他井體上部，并將其高度控制在低于2.5米的范圍。遵循相關(guān)施工數(shù)據(jù)，施工路段具有極為豐富的地下水，為降低地下水位，應(yīng)設(shè)置降水井，一般將其深度控制在15米左右，內(nèi)徑控制在0.4米。根據(jù)工程需要，應(yīng)將2座降水井配置到每座施工井中。選用下沉井進行接收井施工，將其內(nèi)徑控制在4米，并再相近兩個工作井之間分別進行設(shè)置。

3、洞口施工

作為整個施工過程，頂管進出洞施工質(zhì)量直接影響著整個頂管工程施工的質(zhì)量。該工程選取人工挖孔井施工，解決人工挖孔井作業(yè)后，需選用機械設(shè)備在護壁上進行切孔施工，并將洞口止水環(huán)安裝到洞口位置。洞口施工可分為工作井出洞處理與接收井進洞處理兩部分，具體如下：

第一，工作井出洞處理。出洞前期，必須通過機械方式將井壁混凝土徹底切除，且在井壁預(yù)埋件外側(cè)進行止水鋼環(huán)焊接施工，隨后在止水鋼環(huán)上安設(shè)止水橡膠圈。出洞準(zhǔn)備過程中，需及時把井壁鋼筋網(wǎng)割除，隨后及時頂進施工，最大限度減短間隔時間，只有這樣才能充分發(fā)揮止水橡膠圈的功效。向穿墻管內(nèi)放置頂進工具頭時，要求選取剛性聯(lián)結(jié)方式用于工具頭和第一節(jié)混凝土管，防止損壞工具頭。同時，在出口位置進行防水施工。

第二，接收井進洞處理。向墻體位置頂進時，需將預(yù)留洞口埋設(shè)的封堵鋼板割除，快速將工具頭頂出。出洞施工環(huán)節(jié)，應(yīng)確保稻草材料充足，如流砂問題存于穿墻部位需及時選取稻草封堵縫隙，避免砂土流失量過大。待工具頭進行位置滿足設(shè)計要求后，可選取預(yù)埋管在接縫部位引水，并選取快凝水泥進行縫隙封堵，并做好壓漿止水作業(yè)。

4、穿墻初始頂進

護壁混凝土通過機械施工法去除，要求水泵數(shù)量充足，滿足抽水要求，隨后將工具頭吊住，把推進千斤頂頂出，保證環(huán)形頂鐵與工具頭尾部準(zhǔn)確相對，隨后向穿墻管內(nèi)緩慢推進工具頭，保證工具頭前端頂進到連續(xù)墻外側(cè)后，即可停止頂進作業(yè)，并將全部管線安裝好，通過刀盤合理轉(zhuǎn)動方式，將泥漿灌入工作倉內(nèi)，隨后再次進行頂進施工。如頂進施工地質(zhì)為軟弱土層，為避免管節(jié)出現(xiàn)位移現(xiàn)象，需及時聯(lián)結(jié)前三節(jié)管和工具頭，保證其連為一體。

5、頂管施工

該工程選取III級鋼筋混凝土頂管用于施工，類型為DN12000＼DN800，接口選取F型鋼圈，為達到止水目的，可將環(huán)狀遇水膨脹橡膠圈嵌于其外側(cè)。頂進施工時，要求做好以下工作。

（1）施工準(zhǔn)備

根據(jù)施工設(shè)計要求，做好施工測量、現(xiàn)場放線施工。通過地質(zhì)勘察結(jié)果，對管線施工范圍內(nèi)的全部障礙物予以確定，如管線、電線桿等。隨后進行施工場地平整，保證路面無明顯凹凸現(xiàn)象，降低對施工車輛的影響。同時，進行臨時水、電安裝，及臨時排水溝修筑。

（2）施工工藝

作為市政工程施工的重要技術(shù)之一，頂管施工法是指在管內(nèi)部通過人工、機械或人工+機械等方式進行土壤挖掘施工，隨后利用頂進設(shè)備進行工作坑施工，根據(jù)設(shè)計中線、高程規(guī)定，將完成鋪設(shè)的管道頂入，隨后按照水平、垂直運輸線把土由管內(nèi)向工作井外指定位置運送。

該工程導(dǎo)軌選取鋼軌進行，安裝導(dǎo)軌是否穩(wěn)固、準(zhǔn)確將直接影響到頂管頂進施工質(zhì)量?；诖耍髮?dǎo)軌安裝必須與施工規(guī)定相符。待管道下放到導(dǎo)軌時，需及時將頂鐵安裝好，并對管中心、管底標(biāo)高進行校對，確保其準(zhǔn)確無誤，隨后向管前進行挖土施工。為確保頂進質(zhì)量，應(yīng)做好管前挖土工作，確定其方向、形狀等條件，避免對頂進管位的正確性造成任何影響。同時，做好挖土量控制工作，防止出現(xiàn)挖多、挖少現(xiàn)象。如土質(zhì)屬于密實粘性土，為達到頂進阻力降低的目的，需將1.5m以下的空隙留于管端上部位置，且不得過度開挖管端下方135°中心角范圍，保證管壁等同于土壁高度，或進行1cm厚土層留設(shè)。早頂進管道時將其切除，避免管端下沉。

與千斤頂出鎬長度相比，管前挖土深度基本等同，且嚴(yán)格按照土質(zhì)實際情況確定開挖長度。頂進施工選取的千斤頂出鎬推進頂管，要求先將頂鐵安裝好、擠密牢固，開挖管前端相應(yīng)長度后，需及時將油泵開啟，通過千斤頂進油，活塞伸出一個工作行程，將管向相應(yīng)長度推進。隨后將油泵關(guān)閉，把控制閥開啟，千斤頂回油，回縮活塞。增添頂鐵，并對以上操作工序進行重復(fù)施工，直到下節(jié)管安裝時即可停止施工。隨后將頂鐵去除，將一圈麻繩設(shè)置于混凝土管接口位置，有效處理接口縫隙、做好防滲工作。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著市政工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷加快，其質(zhì)量問題已經(jīng)成為社會關(guān)注的熱點。作為市政工程施工中重要施工環(huán)節(jié)，污水管施工質(zhì)量是否良好直接關(guān)系著整個道路工程的質(zhì)量。為確保市政道路工程行業(yè)發(fā)展速度地不斷提升，施工企業(yè)必須重視頂管施工技術(shù)的應(yīng)用，根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，做好施工準(zhǔn)備工作。只有這樣才能推動整個道路事業(yè)地健康發(fā)展?！?/p>

參考文獻

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