李瑛斯

摘要：頂管技術的應用越來越廣泛，在頂管技術應用中避免不了會遇到頂管穿越已建道路或者其他的管線等情況，在這種情況下，如何對頂管施工各個環(huán)節(jié)進行有效地控制以及在施工過程中如何明確各施工參數(shù)已成為了施工單位所研究的一個焦點問題。下面筆者結合某工程案例，就頂管穿越已建道路的施工技術處理進行詳細地研究與分析。

關鍵詞：施工；頂管；技術；處理；穿越；道路

一、工程案例分析

本文所闡述的這一道路工程處于某市工業(yè)區(qū)域范圍內(nèi)，其中有兩道污水管需要穿越省道，由于該省道的交通比較繁忙，因此決定采取頂管法來施工。該道路路基的地質(zhì)報告和現(xiàn)場實際實施的取樣情況相一致，該地段均為粉質(zhì)亞粘土，其常水位于標高2.3米左右，該工程所要穿越的方向為東西方向，其中道路的紅線寬度是50米，實際所測的地面標高在3.9-4.0米之間，所要穿越的這一省道，其道路中心的標高大約為4.6米。污水管的平均埋深是4.5米。上述兩根污水管道，其中一根是鋼承口式鋼筋砼排水管，其管徑是D1000，內(nèi)管是HDPE管，其管徑是D800；另外一根同樣也是鋼承口式鋼筋砼排水管，其管徑是D1500，內(nèi)管也是HDPE管，其管徑是D1000。兩根管道全長分別為70米左右。

二、頂管穿越已建道路的施工技術處理

（一）頂管的整體布置

在本次工程中，主要包括三個分部工程，即深井施工、頂管施工以及避免路面沉降的相關措施。管徑為D1500的管道，其工作井的直徑是φ7米；管徑為D1000的管道，其工作井的直徑是φ5米。經(jīng)過工程項目施工現(xiàn)場實際情況的分析，決定事先進行D1000管道的施工，最后再來進行D1500管道的施工。由于該工程項目的西岸場地相對比較寬暢，因此決定將兩座工作井設于公路西側，自西向東逐步頂進。沉井的施工程序主要如下：首先進行基坑的測量以及放樣，實施基坑的開挖，并且刃腳墊層施工；接著內(nèi)模以及支架，進行鋼筋的綁扎，并立外模以及支架，對砼進行澆搗；緊接著實施養(yǎng)護工作與拆模工作，對預留孔實施封砌，安裝相應的井點，且實施降水，對墊層進行鑿除，同時實施挖土下沉，并鋪設相應的碎石與砼墊層；最后對底板鋼筋進行綁扎，對底板砼實施澆搗，養(yǎng)護砼并實施回填工作。

（二）現(xiàn)場布置

第一，在工作井的上方位置進行龍門吊的設置，其起吊的高度是5米，其中吊鉤和地面之間的最大高度應控制在6米左右，且主鉤最大起重量是10噸。同時還應準備好施工中所需的空壓機，在本次工程項目中，準備了兩臺空壓機，其主要的作用為供于管內(nèi)的通風。

第二，在頂管施工中，所需的電源主要分為兩種，即動力用電與照明用電，在電源的布置上，所用變壓器其容量是150KV/A。為避免在施工臨時停電，于施工現(xiàn)場配備了一臺100KW的發(fā)電機。

第三，在工作井的布置上，于工作井內(nèi)頂進軸線的后方位置設兩臺主千斤頂，其壓力為2500KN，在前面裝設相應的導軌，其中導軌的長度應結合施工實際需求來設置和明確。在后座安裝上必須要保持垂直，且應該和后墻緊貼，若存在縫隙則可利用鋼板來進行填充，要注意的是其允許垂直所存偏差應控制于3mm范圍內(nèi)。在安裝千斤頂時，其支架高差應盡量控制于±5mm范圍內(nèi)，同時支架軸線所存偏差應控制于±3mm左右，而千斤頂和頂管方面不平行控制則應保持在±5毫米范圍內(nèi)。在導軌的安裝上，則其后端和后墻之間的距離應為200毫米，其允許安裝的偏差應是軸線方向±3毫米，其標高為±4毫米。

（三）施工工藝

將兩臺千斤頂當作主頂，其行程是1.4米，借助于油泵來為千斤頂提供相應的動力，在千斤頂后端利用分壓環(huán)以及道木把反力均勻到工作井，在前端進行分壓環(huán)的頂進，借助于頂鐵把頂力傳遞到管節(jié)。由于分壓環(huán)所具剛性較好，和管端面的接觸比較平整，因此不會出現(xiàn)變形情況。在頂管施工過程中，把頂進這一管段放于主千斤頂前導軌上。由于管道最前端的這臺工具管為二段擠壓式，因此應采取焊接的方式將工具管和管段連接。在主千斤頂進行頂進時，可利用工具管來開路，逐步推進管段穿過所設工作井穿墻洞，將管道壓入至土中，在此時管端中泥土就會被壓入到喇叭口，自進泥口進入到工具管。當千斤頂已達到了最大行程以后進行縮回，將其放入至頂鐵，接著千斤頂繼續(xù)向前推進，按照上述方式重復循環(huán)，一直到頂完全部行程為止。此外，所產(chǎn)生的棄泥可采取人工搬運的方式將其運出到管外。

（四）施工措施

第一，穿墻。于沉井下沉之前，事先于穿墻管內(nèi)進行黃粘土的充填，要注意的是所填充的這一黃粘土應事先夯實，接著于內(nèi)側裝設悶板，在管道穿墻中充填黃粘土主要的目的在于臨時止水。在沉井下沉的時候要注意坍方問題，若是坍方區(qū)需回填，則于穿墻一側回填相應的粘性土，在充填的過程中要注意粘性土中不可含有其他的雜物。在穿墻之前，應做好以下檢查工作，即工具管應該調(diào)零，當工具管調(diào)正以后，穿墻處后主千斤頂應頂住鋼生頂。

第二，頂進。借助于擠壓式工具管來予以施工，加強正面阻力的控制，通常情況下正面阻力應比正面土體主動土壓力大，且比正面被動土壓力小，以此才可更好地控制原狀土穩(wěn)定以及解決地面沉降問題。基于上述要求，在頂進時，工具管可不用裝設排管，這樣可達到減少正阻力的目的，同時在頂進時還應加強對正面阻力的控制，其中最大正面阻力不可大于400KN，以免出現(xiàn)上拱問題，若超過，則應于擠壓口內(nèi)進行挖土，從而使正面阻力得以減小。此外，頂管施工應連續(xù)實施，一般不適合長時間停息，當頂進到一段距離以后應及時實施測量，明確工具管所存偏差，并指導糾正偏差，從而保證管道可按照設計的軸線要求來予以頂進，要注意的是管道偏差減少不可過快，應循序漸進。

第三， 在管節(jié)接口施工過程中，應借助于強力膠水把橡膠止水帶緊貼在砼管口的凹槽位置，其粘貼必須要牢固，于管節(jié)對接之前應事先涂上相應的無腐蝕性潤滑油，從而使摩阻得以減少，以免止水帶出現(xiàn)斷裂、翻轉或者移位等問題。軟木襯墊可用多層膠合板來進行，把其夾在前后管節(jié)鋼套管之間，確保管節(jié)之間作用均勻，避免接口受到損傷。當管道頂通以后，需要對管道內(nèi)接口實施處理，把管節(jié)之間膠合板鑿到相同深度，同時利用泥漿來抹平。當實施管道頂進時，需實施注漿工藝，借助于觸變泥漿套使頂進中管壁和土體間所產(chǎn)生的摩擦力得以減少，填充流失土體，避免土體隔水、變形以及沉降。此外，于管道內(nèi)應設置相應的供氣系統(tǒng)，確保管道內(nèi)空氣的暢通與循環(huán)。

三、結束語

文章結合某工程案例，就頂管穿越已建道路的施工技術處理進行了詳細地闡述，望通過本文內(nèi)容的介紹可為今后相似頂管施工提供相應的參考資料，以確保施工質(zhì)量達到要求。

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