林基

摘 要：目前，頂管技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于市政給排水項(xiàng)目工程中，其優(yōu)勢(shì)在于對(duì)周圍環(huán)境影響小、噪音小以及能夠進(jìn)行地下作業(yè)，但是也有諸如造價(jià)高、工期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。文章首先闡述了頂管技術(shù)的概念以及特點(diǎn)，之后分別描述了頂管技術(shù)在施工方面的重點(diǎn)、設(shè)計(jì)以及應(yīng)用，為我國(guó)市政在給排水工程中對(duì)頂管技術(shù)的運(yùn)用研究提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：頂管技術(shù)；給排水施工；市政

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)已經(jīng)越來越安全化、系統(tǒng)化，為了應(yīng)對(duì)開挖施工方法所帶了的技術(shù)局限性，出現(xiàn)了頂管技術(shù)。目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)到了比較成熟的階段，也衍生出了各種頂管方式，可以說，頂管技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)的市政工程領(lǐng)域全面開花。

1 頂管技術(shù)的概念及特點(diǎn)

頂管技術(shù)是繼盾構(gòu)施工之后發(fā)展起來的一種地下管道施工方法，它不需要開挖面層，并且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構(gòu)筑物以及各種地下管線等。頂管施工借助于主頂油缸及管道間中繼間等的推力，把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作井內(nèi)穿過土層一直推到接收井內(nèi)吊起[1]。頂管技術(shù)并不被廣大群眾所熟知，它在施工過程中具有降噪和減塵的特點(diǎn)，能夠減少對(duì)于施工地區(qū)周圍環(huán)境的傷害，概括起來主要有以下優(yōu)點(diǎn)：占地面積小、交通干擾少、噪音震動(dòng)弱以及安全系數(shù)高，不過也存在著明顯的缺點(diǎn)和不足，那就是整體施工的難度較高，同時(shí)也需要借助工程和水文地質(zhì)方面的資料作為施工的輔助條件[2]。

2 頂管技術(shù)在施工中的設(shè)計(jì)

就頂管技術(shù)在施工中的設(shè)計(jì)而言，如果之前沒有做好準(zhǔn)備工作，會(huì)給之后施工現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)和維修帶來諸多不必要的麻煩，因?yàn)樗淖鳂I(yè)一般都是在地下完成，維修成本往往較高。在通過頂管技術(shù)施工的前期，一定要對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際水土情況進(jìn)行詳細(xì)的了解，然后還要選取適合這個(gè)地方的施工材料，尤其是要注意施工材料的質(zhì)量，不能夠?yàn)榱藞D便宜，而選擇非正規(guī)的進(jìn)貨渠道，從而降低了頂管材料的壽命[3]。

一般情況下，車行道下面的排水管要使用二級(jí)或者二級(jí)以上的鋼筋混凝土作為材料，其他的排水管也要根據(jù)不同的覆土厚度進(jìn)行選擇，當(dāng)厚度大于四米時(shí)，就必須使用一級(jí)承插式鋼筋混凝土作為材料。除了上述設(shè)計(jì)原則外，還應(yīng)該注意管道的遺漏問題，要結(jié)合實(shí)際情況選擇相應(yīng)的建筑材料，比如說用瀝青油膏作為主要材料制作污水管道的接口，用水泥砂漿作為主要材料制作雨水管道等，在材料選擇上，要做到一一對(duì)應(yīng)，防止出現(xiàn)材料使用混亂情況。對(duì)于道路排水而言，主要包括排污和排雨兩方面，在城市的道路上，機(jī)動(dòng)車道的兩旁在設(shè)計(jì)排水管道的時(shí)候，要讓管道之間與路中心線具有一定的安全距離[4]。

3 頂管技術(shù)施工過程中的重點(diǎn)

不同的施工方案，會(huì)導(dǎo)致路線、管制和管線的施工側(cè)重點(diǎn)不同。設(shè)計(jì)者和施工人員應(yīng)該結(jié)合不同的情況，制定出不同的施工方案，現(xiàn)階段，我國(guó)給排水施工主要包括以下兩種情況：首先就開挖工程而言，我國(guó)大多數(shù)城市的市政給排水管道都埋藏在地下，而且管道都是相同的，其分布范圍十分廣泛，跨越了多個(gè)建筑物。這種現(xiàn)象會(huì)在施工過程中形成不小的麻煩，為了有效應(yīng)對(duì)此問題，施工時(shí)會(huì)把管道都埋設(shè)在路邊，對(duì)于非主干道或者是管道問題不會(huì)給交通帶來不便的情況，可以通過明挖施工的方式，明挖法具有施工簡(jiǎn)單、快捷、經(jīng)濟(jì)、安全的優(yōu)點(diǎn)，城市地下隧道式工程發(fā)展初期都把它作為首選的開挖技術(shù)；其次是頂管施工，在給排水施工過程中，如果出現(xiàn)了影響交通等工程難以順利實(shí)施的問題時(shí)，可以通過頂管施工來進(jìn)行解決，其材料主要分為鋼和水泥兩種類型，在工作人員進(jìn)行施工時(shí)要事前考慮好具體的作業(yè)流程，管徑一般情況下要保持在0.8米之上。對(duì)于市政而言，所用的排污管道大部分都是以水泥作為主要材料，鋼管普遍用于自來水和煤氣管道[5]。

4 頂管技術(shù)在給排水施工方面的應(yīng)用

4.1 頂進(jìn)管的選擇

對(duì)于頂進(jìn)管的直徑而言，判斷內(nèi)徑大小的依據(jù)是工程性質(zhì)和需要，判斷外徑大小的依據(jù)是砼管的配筋和壁厚，由于在施工時(shí)需要挖土工人的配合，所以要把管徑維持在0.5m以內(nèi)。對(duì)于管長(zhǎng)的選擇，要結(jié)合其長(zhǎng)度、可控性以及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行考慮，對(duì)于直線推頂時(shí)的長(zhǎng)管而言，可以適當(dāng)?shù)臏p少裝管次數(shù)，來實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)管的效果，不過隨著長(zhǎng)度的增加，會(huì)出現(xiàn)偏離的情況，為整個(gè)施工過程帶來一定的難度。當(dāng)建造頂壓坑時(shí)，頂壓坑的長(zhǎng)度會(huì)增加，由此而來的一系列工程的費(fèi)用也會(huì)增加，相反，推頂很短的管施工起來也有難度，由于短管容易出現(xiàn)擠入土層的現(xiàn)象，結(jié)果就是整個(gè)管列呈蛇形，降低了其可控性。

正常情況下，在設(shè)計(jì)管長(zhǎng)時(shí)應(yīng)該以管徑作為主要依據(jù)，當(dāng)長(zhǎng)度和外徑的比小于等于1.1時(shí)，視作短管；當(dāng)長(zhǎng)度和外徑的比等于1.15時(shí)，視作標(biāo)準(zhǔn)管；當(dāng)長(zhǎng)度和外徑的比大于等于2.1時(shí)，視作長(zhǎng)管。

4.2 施工前期的準(zhǔn)備工作

在市政給排水施工過程的前期，應(yīng)該做好以下的準(zhǔn)備工作

首先是現(xiàn)場(chǎng)平面布置，其主要包括自動(dòng)控制室、起重設(shè)備、管片堆場(chǎng)以及注水系統(tǒng)等等，在始發(fā)工作井內(nèi)安裝頂管機(jī)、主推千斤頂以及反力架等設(shè)備，保持施工人員可以通過井邊側(cè)設(shè)置扶梯的方式上下。

其次應(yīng)該加固好頂管機(jī)進(jìn)、后靠土地以及出洞處，這些加固手段是為了確保頂管機(jī)出動(dòng)的安全性。在施工時(shí)還應(yīng)該在工作井安裝洞口添加止水設(shè)備，為的是及時(shí)防止出現(xiàn)頂管機(jī)進(jìn)而出現(xiàn)的泥土流失情況，還要保證在頂進(jìn)的過程中壓注的觸變泥漿不流失。

4.3 頂管施工工藝

就其施工工藝而言，頂管施工又叫做頂進(jìn)法施工，是一種不開挖或者少開挖的管道埋設(shè)施工技術(shù)。就是在工作坑內(nèi)借助于頂進(jìn)設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計(jì)的坡度頂入土中，并將土方運(yùn)走。一節(jié)管子完成頂入土層之后，再下第二節(jié)管子繼續(xù)頂進(jìn)。其原理是借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力，把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過土層一直推進(jìn)到接收坑內(nèi)吊起。管道緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后，埋設(shè)在兩坑之間。

頂管施工的工序首先是要開啟穿墻悶板把工具管頂在井外，并且安裝好止水的裝置；其次應(yīng)該進(jìn)行頂管出洞，指的是要把頂管機(jī)和管子在工作井中破出洞口封門進(jìn)入途中的工序；再次應(yīng)該讓注漿減阻，通過壓注觸變泥漿來填補(bǔ)管道空隙，成為一道保護(hù)層，起到支撐和減少阻力的作用；最后一步就是頂管糾偏，當(dāng)機(jī)頭偏離正確位置后，應(yīng)該通過更改糾偏千斤頂組的方式，來調(diào)整機(jī)頭端面的方向，以此來起到減少偏差的作用，如果出現(xiàn)在高度和方向上都有偏差的情況，就應(yīng)該首先糾正大偏差的一項(xiàng)，達(dá)到分級(jí)循序漸進(jìn)的目的。

5 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)比開槽埋管技術(shù)，頂管技術(shù)更加具有社會(huì)層面和經(jīng)濟(jì)層面的雙重優(yōu)越性，能夠從根本上改善管網(wǎng)亂挖的情況，為了積極推廣頂管技術(shù)，當(dāng)下的重中之重就是要以環(huán)境保護(hù)為前提，環(huán)保頂管技術(shù)在將來將會(huì)成為施工中的主流技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]王貴哲.淺論頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應(yīng)用[J].民營(yíng)科技，2012，12：271.

[2]陶田.關(guān)于市政給排水頂管施工技術(shù)的研究[J].黑龍江科技信息，2014，34：225.

[3]宋太全.頂管技術(shù)在市政給水管道施工中的運(yùn)用[J].門窗，2014，11：129-130.

[4]何玉付.淺談市政給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用[J].現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊），2015，4：36-37.

[5]焦茂生.頂管技術(shù)在市政給排水工程中的運(yùn)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2009，17：108.