市政給排水工程中的頂管施工技術(shù)

馬賀

摘要：為了更好的為城市的道路交通安全打下基礎(chǔ)，降低雨天道路的積水量是其中很重要的一部分，常規(guī)的利用下水道對道路上積水進行排放的方式已遠遠不足以滿足當代的現(xiàn)實要求。頂管技術(shù)可以不利用挖掘就進行管道排放的技術(shù)，這種技術(shù)的出現(xiàn)可以有效的解決地下管道埋藏時造成的道路不能運行問題，并可以減少在排水管道安裝過程中其他建筑物的損壞。頂管技術(shù)在市政工程的排水施工中加之運用不僅能夠保證城市的交通安全，而且可以為建造美好，潔凈，舒適的城市作出貢獻。此次文章從頂管技術(shù)的分析出發(fā)，介紹了現(xiàn)今我國的市政工程排水施工方法，并在排水施工中應(yīng)用頂管技術(shù)，總結(jié)其應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：市政工程;給排水施工;頂管技術(shù);應(yīng)用要點

中圖分類號：TU991;文獻標識碼：A

引言

近年來，隨著社會的快速發(fā)展，國民經(jīng)濟不斷提升，日益復(fù)雜的城市規(guī)劃給基礎(chǔ)設(shè)施維護提出了更高的要求。由于受施工場地以及現(xiàn)場環(huán)境的影響，管道鋪設(shè)無法開挖會直接影響施工的順利進行。應(yīng)運而生的頂管施工技術(shù)不但能夠使土地資源得到有效利用，而且能夠給人們?nèi)粘３鲂刑峁┍憷?，其意義重大。通過使用頂管施工技術(shù)，不但使地面亂挖現(xiàn)象大幅減少，而且不會阻礙交通的正常運營，另外能夠有效保護環(huán)境。

1市政工程施工中的頂管技術(shù)概述

頂管施工技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用，對于優(yōu)化市政工程施工流程，提高市政工程施工質(zhì)量具有重要意義。要想保證頂管施工技術(shù)在市政工程中的科學應(yīng)用，首先應(yīng)當加強頂管施工技術(shù)分析。市政工程內(nèi)的頂管技術(shù)，在頂進井的位置，頂管采用掘進機、工具管設(shè)備，借助主干頂油缸以及中繼間頂進力的方法，促使頂管能夠穿越土層，在接收井內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定的吊起。工作進內(nèi)的頂管，管道在埋設(shè)的過程內(nèi)，選擇機械施工的狀態(tài)，采取封閉式的頂進方式，保持內(nèi)部壓力的平衡性，如水泥平衡、氣壓平衡等，完成頂管操作的過程。

第一是頂進方法。根據(jù)市政工程的狀態(tài)，選擇管道對應(yīng)的頂進方法，重點考慮現(xiàn)場的工程條件，如土壤地質(zhì)、地下水位等，頂管頂進的環(huán)境內(nèi)，不能出現(xiàn)砂性土或者黏性土，而且不能有地下水的干預(yù)，配合機械與人工開挖的方式，軟土地基內(nèi)，可借助網(wǎng)格式的頂管方法，控制好市政工程地基的平整度，才能落實頂進的過程，如果頂管頂部的金屬管徑比較小，就要選擇擠密式的土層法，保障頂進方法的專業(yè)性。

第二是布設(shè)頂管井。以鋼筋砼、碎石為基礎(chǔ)支持，如果市政工程土質(zhì)稍硬，頂管井就要選擇方木條件，適用于土質(zhì)不穩(wěn)定的工作環(huán)境內(nèi)。配合頂管井支設(shè)支架，保障頂管井的安全與穩(wěn)定。頂管井的地基，要根據(jù)管線位置、坡度進行施工，避免有沉降的情況，內(nèi)部環(huán)境內(nèi)，還要固定好導軌與頂管，如果是排水管頂進，還要規(guī)劃好頂管井的位置，以免影響頂進的效果。

第三是管道的頂進操作。安排在頂管井的布設(shè)后期，管道頂進操作中，頂進管的最前端，需要開挖類似于頂管道的坑道，深度保持在30～50cm，管道需采用千斤頂頂進，重復(fù)此類頂進操作，直到管道頂進操作完成。

第四是頂管的接口操作。采取電弧焊的方法，在管段頂入之前，管段和已經(jīng)頂入的管段，需要在內(nèi)部實現(xiàn)焊接，運用麻絲油氈處理混凝土管接口，管內(nèi)側(cè)要留出1～2cm的空隙，兩個管之間的空隙，頂進后仍舊保持1～1.5cm，完善頂管接口的位置。第五是管道的壓漿操作。也稱管線壓漿操作，壓漿需要在每節(jié)管道預(yù)設(shè)的壓漿孔位置，都實現(xiàn)壓漿操作，防止頂管的地面出現(xiàn)沉降的風險。壓漿可以保障頂管管道在市政工程中的安全性，體現(xiàn)出頂管施工流程的規(guī)范性。

2市政工程給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用要點

2.1頂管出洞

由工作井內(nèi)導軌上將頂管機頭向工作井前壁預(yù)留洞內(nèi)推進，且由前墻穿過向井外土層內(nèi)進入，該過程即被稱為頂管出洞。作為整個頂管施工的重要內(nèi)容，頂管出洞的合理控制，才保證頂管施工質(zhì)量。根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，預(yù)留進出洞口選取地下連續(xù)墻預(yù)埋鋼盒，且在洞口前與頂進方向相鄰的連續(xù)墻外邊線進行止水幕墻設(shè)置，其尺寸為厚2000mm、寬8000mm。出洞前期，相比頂管附近摩擦力+導軌間摩擦力，頂管機正面主動土壓力較大，這種情況下將有頂管機反彈現(xiàn)象產(chǎn)生，導致頂管前方土體產(chǎn)生坍塌質(zhì)量問題，進而影響頂管機再次推進施工。基于此，需將一條工字鋼分別設(shè)置到洞口兩側(cè)與地面平行位置，如主頂千斤頂即將回縮加頂鐵時，需保證兩條工字鋼都能焊牢于第一個頂鐵，隨后進行千斤頂回收，避免出現(xiàn)反彈現(xiàn)象。

2.2地面設(shè)備頂進設(shè)備的選型和布置、安裝

工作井地面設(shè)備選取上要利用頂管技術(shù)施工所需要的各種設(shè)備，例如，液壓系統(tǒng)、配電站、倒裝設(shè)備等。此次工程施工實踐中主要是選取兩臺電動空壓機（1m3和3m3）的及其作為氣壓系統(tǒng)設(shè)備進行空氣的生產(chǎn)與壓縮，然后把空氣凈化之后進行儲存量足夠多時在輸入到管道中;在施工中用來潔凈施工環(huán)境的鼓風機（5kW）設(shè)備主要是排煙和施工用氣進而保障使館人員的呼吸安全;對主頂和中繼間的千斤頂提供運行的壓力油主要是利用高壓油泵、溢流閥、油管、控制閥和油箱等液壓系統(tǒng)。選好這些設(shè)備還要對具體實際進行改變，此時把每個工作井中配備兩臺高壓泵進行并聯(lián)循環(huán)作業(yè)并且配備一套完整的壓漿系統(tǒng)，壓漿系統(tǒng)主要包括泥漿池、注漿泵、攪拌機、管道等，最后為工程建設(shè)施工的方面選用一臺合適的門式吊機。

井內(nèi)頂進設(shè)備主要是選取在此項技術(shù)施工中最重要的施工設(shè)備主千斤頂，根據(jù)當?shù)氐膶嶋H需要，測算出此項目需要2臺2000kN油壓的千斤頂進行作業(yè)施工，并且在布置時要左右對稱，千斤頂?shù)挠统瘫ＷC在1500mm，設(shè)備中的電動油泵要供給主頂油管，滿足這些才能順利進行施工。

2.3管線頂進與地面形變控制

通過頂管過程中造成地層變形的主要原因分析可知，頂管端頭部分的地層損失很容易造成周圍土體的變形和沉陷問題，同時，管道在頂進過程中跟土體的摩擦作用也會造成地層的擾動。所以在進行頂管施工作業(yè)前，要參考地址勘察報告對不同土質(zhì)和覆土深度的土層進行控制，同時通過實體土樣試驗，保證所使用的泥水能夠土壓形成平衡。對于坡度的平穩(wěn)要求，可以通過偏差控制來減輕對土體的擾動作用。此外，還應(yīng)該科學地控制頂管的速度，來保證排泥量與地層變形在可控范圍內(nèi)。此外，通過科學地控制注漿壓力和注漿量，來保證地層變形的可控性。

2.4注漿

壓觸變泥漿是頂進施工的主要工作內(nèi)容，以此降低頂進阻力。一道觸變泥漿注漿孔可間隔10m進行鋼管布設(shè)，共8個，孔直徑為25mm，設(shè)置角度為45°。按照注漿孔所在位置，構(gòu)成螺絲孔，且將一塊鋼板（3mm）加設(shè)到孔外側(cè)，以此實現(xiàn)泥漿有效擴散至管壁，避免堵塞注漿口，隨后進行注漿管安裝。注漿施工應(yīng)先進行造漿靜置一段時間，隨后進行注漿，注漿時需逐步進行頂管推進，頂管停頂后，即可停止注漿。相比管道外圍環(huán)形空隙，壓漿量為其1.5～2倍，按照管頂水壓力合理確定壓注壓力。

結(jié)束語

為了更好的落實全面建設(shè)小康社會的目標，城市應(yīng)該在對城市的建設(shè)上投入更多的精力。城市的市政工程是影響城市市貌形成的因素之一，而市政工程中的排水施工常常成為一個城市的隱患，為了解決這個問題，將頂管技術(shù)運用于市政工程排水施工中，這一操作不僅可以提升城市的排水量，還可以有效的降低施工形成的影響，對我國城市的發(fā)展有深遠意義。

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（作者身份證號碼：130229198711297234）