孫衛(wèi)寧

摘要：由于我國近年來對于城鎮(zhèn)建設加大力度，使得城市基礎設施建設越來越完善的同時，其建設技術有了很大的提高和改進。隨著城市化的不斷發(fā)展，各種市政工程越來越多。管道工程是市政工程的重要組成部分，在傳統(tǒng)的施工過程中，往往需要大規(guī)模的開挖，不僅工程量大、工作效率低，還容易對周圍環(huán)境帶來很大的影響。頂管施工技術的應用，可以有效對這些問題進行解決，有效提高市政工程的效率和質(zhì)量。

關鍵詞：市政工程；頂管施工技術

引言

我國快速進入科學技術現(xiàn)代化發(fā)展階段，各行業(yè)的發(fā)展有了更大的發(fā)展空間和發(fā)展機遇。隨著經(jīng)濟科技的發(fā)展，市政工程建設不斷增加，對地下管網(wǎng)建設要求不斷提高，要求地下管網(wǎng)工程施工要減少對道路交通及周邊建筑物影響，減少在地下管網(wǎng)工程過程中對周圍居民生活的影響。順應時代潮流發(fā)展，朝著社會要求的方向改變，必須要提高施工技術，下面本文研究的頂管施工技術在一定程度上有效地解決了這些問題。

一、頂管施工的技術概念

頂管施工又稱為非開挖施工方法，其屬于一種不開挖或者少開挖的管道施工技術。其在實際的運用過程中，需要使用頂進設備，一般是液壓頂缸來提供頂力，用于克服管道在土壤前進中的摩擦力，將管道按照設計的坡度頂入到土中，然后將土方運走。在一根管子完成頂入后，再進行第二根管子的頂入。其原理是借助了液壓油缸及管道之間的推力，將工具管道或者掘進機從一個開挖坑中，通過土層，推入到另一個開挖坑中。在城市中心或者地下有文物古跡的特殊地段，由于不能直接進行開挖，只能使用該技術進行施工。在一些施工路線較長的路段，由于油缸的頂力難以克服地層的摩擦力，需要將管道進行分段，每段之間設置由中繼油缸組成的移動式頂推站即中繼間，且在管壁和土壤的接觸處，還應該注入一些減摩劑，可以有效減少管道前進的阻力。該技術和傳統(tǒng)的開挖技術相比，去施工成本更低，對周圍的環(huán)境影響小，不會影響地面交通的正常開展，施工的噪音也較低[2]。但該施工技術也同樣存在著一些缺點，如果施工土質(zhì)過軟，管道在前進的過程中，容易出現(xiàn)路線偏差，一旦出現(xiàn)，就難以得到有效的修復。

二、頂管施工技術在市政工程中的應用

（一）現(xiàn)場踏勘及調(diào)查

一是觀察現(xiàn)場人流和車流的情況以確定人流及車流的交通組織和路線，在路口設立交通導向牌以及高峰期安排人員指揮交通。二是摸查清楚附近的排水系統(tǒng)，并設計出最佳的排泥水線路，必要時應施工臨時排水管道，以免污水橫流。三是對于施工現(xiàn)場的煤氣、電力、通信、供水、煤氣等管道進行定位并標示，查看是否需要臨時關停或搬遷。四是調(diào)查原有污水管道以及雨水渠箱等埋設較深的市政地下建筑物。

（二）頂管穿墻

在實際施工的過程中，應該確保穿墻悶板處于隨時開啟的狀態(tài)，保證掘進機裝置或者工具管可以從頂管的外部頂出。此外，在施工的過程中，應該準備一些強度參數(shù)較低的水泥粘土并進行充分的填實，用以安裝墻阻水或者堵水。應該特別引起注意的是，為了保證中間增設止水板環(huán)有較高的耐磨性與拉伸性，現(xiàn)場作業(yè)人員應該選取的施工方式為止水法蘭加壓板，防止管道在穿墻的過程中，造成部分土地機構(gòu)的暴露，容易對管道造成腐蝕。

（三）管道頂進

管道初始頂進的推進速度應控制得當，不能太快，在此過程中應摸索推敲推進的有關數(shù)據(jù)，為后續(xù)頂進能順利進行提供參考。機頭入洞后，遇到異物、出現(xiàn)機頭下沉“磕頭”等問題，應放緩速度，慢慢頂進，待查明原因解決后，再進行下一次頂進。頂管掘進機后接入第一節(jié)管道后，頂管機尾部最少有20～30cm會置于導軌上面，此時應快速連接管道和頂管掘進機。管道入土一切都正常后，每頂進1m，至少測量1次，若要糾偏，需增加測量次數(shù)。在管道頂進時，頂管機前進的方向應控制好，結(jié)合測量結(jié)果分析產(chǎn)生偏差的原因、發(fā)展方向，制作出糾偏方案。在馬上抵達指定位置時，應暫緩頂進，測出機頭的準確位置，當機頭到達接收井封門時，停止頂進，并在接收井內(nèi)完成引導軌的安裝，機頭通過導軌進入井內(nèi)，同時拆除進排泥管和壓漿管路、動力電纜等，將機頭與管節(jié)分離，機頭吊出，管節(jié)送到預設地點。

（四）糾偏

一般，每前進一節(jié)混凝土管節(jié)的距離需要測量一次，為了保證測量的準確性，在出洞、糾偏、到達終點前，要相應地增加測量次數(shù)，施工時還要經(jīng)常對測量控制點進行反復測量。頂管離開洞后，將激光經(jīng)緯儀放在頂進軸線上，追蹤頂管機內(nèi)光靶測尺，頂進中，施工人員就可以看到頂管機的趨勢及偏差情況，且更為直觀，測量人員也節(jié)省了時間，可以不再占用頂進時間來測量軸線偏差[3]。管道內(nèi)的可視度會隨著頂進距離的不斷增長而減弱，需要用到經(jīng)緯儀進行測量，然后結(jié)合實際施工情況來設置若干接站測量。通過水準接站測量的方法，可以測得頂管機中心標高，然后與設計高程進行比較，通過相應的計算可得到高程偏差值。

（五）長距離頂管施工的設計

頂進技術進行頂管施工在一定情況下需要考慮設計長距離頂管施工，這主要是管道受到外壁的摩擦力比較大機頭前面土體壓力作用比較大，而此時工作井內(nèi)部的千斤頂推力沒有那么大，這樣就必須設置相關的輔助增加推理的系統(tǒng)。在進行一次性的增加推理的頂進長度計算式，推算公式為：N=（L×S×F+A）×K，取一定的相關值利用公式可以計算出本次施工中一次性的頂進長度，本工程中A線的一次性頂進長度最多為70m，而且由于在此線路管道中全線長度為1230m，應用頂進技術分設了7個工作井，所以在工程施工中必須要布置中繼間來完成整個工程操作。

（六）現(xiàn)場施工管理

管道在鋪設前后都要進行清掃，焊一段清掃一段，這樣可以大大減少系統(tǒng)完成后的清掃工作量。清掃過后可對系統(tǒng)進行分段或者整體的打壓，并檢驗系統(tǒng)的強度以及氣密性。這里應尤其注意季節(jié)對于打壓工作的影響，如在嚴寒地區(qū)，冬季一般只要打氣壓，而打水壓容易造成管道內(nèi)結(jié)冰，若打水壓則一定要采取防凍措施。打氣壓必須對系統(tǒng)進行認真分析，并制定出打壓方案，還要采取相應的安全保障措施。

結(jié)語

隨著城市建設的不斷發(fā)展，各種市政管道工程越來越多，為了克服傳統(tǒng)管道施工方法所帶來的各種弊端，可以采用管道頂進施工方法，其屬于一種不開挖或者少開挖的施工方法，可以有效降低施工成本、提高施工效率、降低對周圍環(huán)境的影響，我們應該積極對該施工技術進行應用。

參考文獻：

[1]曹萬金.市政工程建設中頂管施工技術的應用[J].工程技術研究，2018（3）：85-86

[2]曾勝福.市政工程頂管施工技術要點分析[J].建筑知識，2017（10）：88-89

[3]馬建飛.頂管施工技術的研究[J].能源技術與管理，2016（4）：151-152