市政道路給排水管道中頂管施工技術(shù)的要點(diǎn)研究

李紅軍

（盛玖建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 太原 030032）

市政道路中，給排水工程十分重要，而其中最嚴(yán)重的就是頂管施工，若是排水管道的直徑超過(guò)500mm，且施工現(xiàn)場(chǎng)不能夠進(jìn)行明溝開(kāi)挖，管道敷設(shè)沒(méi)有建筑基礎(chǔ)，這是可以使用頂管施工技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠提高施工企業(yè)的效益，同時(shí)也能夠改變城市亂挖的現(xiàn)象。在進(jìn)行頂管施工時(shí)，需要根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范保證給排水工程的整體質(zhì)量，使其能夠?yàn)槭姓缆返慕ㄔO(shè)和應(yīng)用提供保障，提高整個(gè)工程的施工質(zhì)量。

1 頂管施工技術(shù)概述

1.1 施工原理

頂管施工時(shí)憑借主頂油缸、管道間等推推力，使工具管、掘進(jìn)機(jī)能夠由工作坑內(nèi)直接穿過(guò)土層，之后進(jìn)入到接收坑內(nèi)，最后吊起，同時(shí)，在兩坑間埋設(shè)管道。頂管施工分為開(kāi)放式和密封式兩種，其中最廣泛的應(yīng)用類型就是密封式，其主要分為土壓式、泥水式和泥濃式三種推進(jìn)方法[1]。

市政給排水管道施工時(shí)，一般應(yīng)用非開(kāi)挖進(jìn)式管道敷設(shè)施工工藝，其在施工時(shí)需要在設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上進(jìn)行施工工作。工作開(kāi)始前，需要先提前將后座安裝后，為油壓千斤頂?shù)氖┕ぬ峁┍Ｕ?。施工前，要?zhǔn)備好施工材料和設(shè)備。施工時(shí)，需要將照明、泥漿、油管線等通過(guò)油壓千斤頂使給水管道能夠頂入到其中。為油壓千斤頂能夠順利將給水管道頂入其中，操作時(shí)需要根據(jù)施工要求，在管道周邊建立泥漿套，起到保護(hù)作用，并通過(guò)泥漿套使管道能夠安全滑入。施工中，為了讓排水管道可以準(zhǔn)確的壓入到預(yù)設(shè)方向中，就需要利用激光經(jīng)緯儀來(lái)測(cè)量。之后根據(jù)實(shí)際施工情況來(lái)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。

1.2 施工優(yōu)勢(shì)

頂管施工優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）能夠深入到地下敷設(shè)管道，且不會(huì)影響到交通，施工時(shí)無(wú)需進(jìn)行交通阻斷工作，產(chǎn)生的噪音也很小，對(duì)周邊居民、建筑不會(huì)產(chǎn)生較大的影響。（2）頂管能夠穿過(guò)障礙物，不受建筑物、公路、鐵路等建筑的限制，頂管管線能夠在地下實(shí)現(xiàn)曲線前行，可以將已經(jīng)建設(shè)完成的地下管線和障礙物繞開(kāi)，不會(huì)對(duì)地下管線造成破壞，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性[2]。同時(shí)，管道施工主要位于地下，其不會(huì)外界惡劣天氣的影響，不會(huì)由于天氣惡劣而出現(xiàn)停工的現(xiàn)象。（3）若是地下水不豐富、管道埋深不足，則城區(qū)施工經(jīng)濟(jì)效益比較高。同時(shí)，頂管施工通過(guò)點(diǎn)狀、小規(guī)模施工，使得其在施工時(shí)不會(huì)發(fā)生大面積的動(dòng)土現(xiàn)象，也不會(huì)破壞地表植被、影響地表綠化，對(duì)城市環(huán)境的破壞性很小。

2 給排水管道中頂管施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 頂管選擇要點(diǎn)

1.選擇合適的頂管長(zhǎng)度。給排水管道施工時(shí)，頂管長(zhǎng)度直接影響著工程的經(jīng)濟(jì)性和控制性。垂直推頂時(shí)，應(yīng)用長(zhǎng)度頂管所起到的施工效果標(biāo)記好，但是長(zhǎng)度增加會(huì)導(dǎo)致頂進(jìn)線與預(yù)設(shè)線路出現(xiàn)偏差，無(wú)法恢復(fù)。頂管若是長(zhǎng)度不夠就會(huì)導(dǎo)致其在頂進(jìn)時(shí)極易被擠壓進(jìn)土層，使得頂進(jìn)線路出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，使得頂管頂進(jìn)無(wú)法被有效控制[3]。對(duì)此，為了保證管道質(zhì)量，需要合理選擇頂進(jìn)管道長(zhǎng)度。一般會(huì)按照管口直徑確定頂管的長(zhǎng)度，二者的比值不小于2.1，管道選擇長(zhǎng)管，若是比值為1.15，則選擇的頂管長(zhǎng)度使標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，若是比值不大于1.1，選擇短管。

2.選擇合適的頂管直徑。依據(jù)施工和工程對(duì)頂管直徑進(jìn)行確定，依據(jù)頂管承壓力對(duì)其厚度、外徑、配筋等進(jìn)行確定。管道敷設(shè)時(shí)，要與挖土工人展開(kāi)配合，通常選擇的頂管直徑超過(guò)500mm。

2.2 施工技術(shù)要點(diǎn)

市政道路在進(jìn)行給排水管道施工時(shí)，采用頂管施工技術(shù)要在管道分段間建設(shè)作業(yè)井以及接收井，頂進(jìn)機(jī)械設(shè)備會(huì)使預(yù)制構(gòu)造物逐漸被進(jìn)入到路基中，構(gòu)成交叉通道以及涵洞。作業(yè)井中安裝推進(jìn)設(shè)備，其會(huì)將頂管機(jī)頭推入到路基中，同時(shí)推動(dòng)管材逐漸向前，利用作業(yè)井排出多余的土方到路面中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)排水管道的敷設(shè)。

1.頂管井施工

頂管井包括作業(yè)井、接收井兩部分，其結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土，分為單排孔井、單孔井兩種。其中，單排孔井形狀為矩形，單孔井形狀一般為圓形、正方形以及矩形。而圓形受力效果最好，矩形最差。在敷設(shè)管道時(shí)，要依據(jù)實(shí)際情況來(lái)設(shè)置頂管井[4]。

2.頂管施工

（1）穿墻施工，先打開(kāi)穿墻悶板，應(yīng)用管錐工具將其推出井外，之后安裝止水設(shè)備。施工時(shí)，為提高止水效果，將黏土和水泥混合之后構(gòu)成低強(qiáng)度的填充物，將其填充進(jìn)入穿墻管內(nèi)，穿墻前在其外部對(duì)其進(jìn)行注漿加固，提高周邊土層強(qiáng)度。將悶板打開(kāi)之后，及時(shí)使用工具管開(kāi)始進(jìn)行推進(jìn)工作，同時(shí)進(jìn)行止水工作，止水一般應(yīng)用法蘭加壓板來(lái)進(jìn)行，填充物使用的是經(jīng)過(guò)夯實(shí)的紙筋黏土。

（2）頂管進(jìn)出洞施工。在進(jìn)行頂管施工時(shí)，其關(guān)鍵施工就是由工作坑開(kāi)始出洞進(jìn)行頂進(jìn)工作，而為使該施工順利進(jìn)行，施工人員需要建設(shè)磚封門，并在其前方預(yù)先設(shè)置鋼板樁，確保土地穩(wěn)固，不會(huì)出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，使頂管機(jī)能夠順利出洞。之后，工作人員將磚封門拆掉，同時(shí)在頂管機(jī)推進(jìn)與鋼封門距離50-100mm 時(shí)，將洞口的鋼板樁依次拔除，使洞口止水作用充分發(fā)揮出來(lái)。最后，進(jìn)行頂進(jìn)工作，并盡量縮短施工間隔時(shí)間[5]。另外，施工時(shí)，施工人員需要注意管節(jié)后退現(xiàn)象，該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因是頂管機(jī)的正面主動(dòng)土壓力過(guò)大導(dǎo)致的。對(duì)此，可以在洞口兩邊分布設(shè)置手拉葫蘆，一旦主頂油缸回縮，可以使最后的管節(jié)不會(huì)出現(xiàn)后退現(xiàn)象，能夠及時(shí)將其蠟燭，使頂管機(jī)的推進(jìn)方向避免失控。

（3）注漿施工，為了使頂管頂進(jìn)阻力下降，并緩解其面臨的地面下沉現(xiàn)象，需要利用觸變泥漿為管道組成保護(hù)組織。在進(jìn)行頂管頂進(jìn)施工時(shí)，同時(shí)需要進(jìn)行尾部注漿工作，并及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)漿。

（4）校正頂管，頂管施工時(shí)，頂管極易出現(xiàn)偏離軸線的現(xiàn)象，對(duì)此，需要及時(shí)校正其位置，可以通過(guò)對(duì)千斤頂頂端進(jìn)行校正，小幅度的進(jìn)行修正，逐漸恢復(fù)偏離的管線，使頂管能夠按照標(biāo)準(zhǔn)線路來(lái)推進(jìn)[6]。此外，需要注意，管道在頂進(jìn)時(shí)，每頂進(jìn)一個(gè)管節(jié)需要測(cè)量一次軸線，通過(guò)反復(fù)多次的測(cè)量確保管線能夠根據(jù)設(shè)計(jì)路線來(lái)完成頂進(jìn)工作。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為滿足城市居民用水需求，需要進(jìn)行給排水工程，而作為城市建設(shè)的主要項(xiàng)目之一，市政道路給排水工程在施工時(shí)應(yīng)用頂管技術(shù)不僅能夠提高工程社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)這種施工技術(shù)也不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生破壞性，不影響已有的管網(wǎng)，對(duì)環(huán)境影響性相對(duì)較小，這對(duì)于城市建設(shè)而言是十分重要的。因此，在進(jìn)行市政道路給排水施工時(shí)，采用頂管技術(shù)的作用十分明顯，需要重視該施工技術(shù)的研究。