廖金兆

引言

頂管施工技術(shù)是現(xiàn)階段排水管道和地下管道里面使用比較多的一種施工技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)當(dāng)和在施工時(shí)期或者是施工結(jié)束之后的公路工程、管道工程、建筑工程進(jìn)行聯(lián)系的時(shí)候，會(huì)將平面交叉轉(zhuǎn)換成立體交叉，這樣可以降低所造成的影響，進(jìn)而也就不會(huì)干擾到社會(huì)公眾的日常生活、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸這幾個(gè)方面。因此，施工頂管技術(shù)對(duì)于排水管道來說是特別重要的，這篇文章對(duì)于頂管施工技術(shù)在市政給排水施工里面的使用進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并且著重討論了頂管施工技術(shù)的施工特點(diǎn)以及施工原理。

1 道路給排水管道頂管施工技術(shù)概述

1.1 施工技術(shù)的特征

頂管施工技術(shù)通俗的說法是非開挖管道布設(shè)技術(shù)，該技術(shù)相比于其他的施工技術(shù)，最大的優(yōu)勢(shì)在于它不需要開挖面層就可以完成對(duì)于地面建筑物以及地下管道的穿越。所以由于存在這樣的一種影響進(jìn)而就會(huì)和其他的開挖敷設(shè)技術(shù)相比就會(huì)存在一定的差異，頂管施工技術(shù)所涉及到的工程投資額度以及工程施工工期都會(huì)大幅度降低。不僅如此，現(xiàn)階段還沒有充分地使用頂管施工技術(shù)，并且在進(jìn)行市政給排水施工的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)噪音的情況，還有就是可以減少灰塵，進(jìn)而降低工程施工對(duì)于這個(gè)地區(qū)交通條件以及環(huán)境情況所造成的影響以及破壞，所以能夠把這項(xiàng)施工技術(shù)稱作無污染的施工技術(shù)，還能稱作高效率施工技術(shù)。

1.2 施工技術(shù)的優(yōu)越性

頂管施工技術(shù)存在著一定的優(yōu)越性，所以在我們國(guó)家的市政工程里面得到了比較多的使用。通過對(duì)于頂管施工技術(shù)的優(yōu)越性的總結(jié)可以看出，最主要的特點(diǎn)就是能夠把施工面縮減成施工點(diǎn)，所以就會(huì)使得施工占地面積降低，在這個(gè)時(shí)候施工地區(qū)的面積很難受到施工的影響，而卻也很難影響到這個(gè)地區(qū)的交通情況。不僅如此，頂管施工技術(shù)能夠有效地降低所產(chǎn)生的噪音以及震動(dòng)，這也能體現(xiàn)出這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)越性，我們都知道城市中的市政工程施工會(huì)直接影響到人們的日常生活，所以使用頂管施工技術(shù)能夠確保在不影響城市的管線和城市的建筑物的情況下完成施工，并且能夠在比較深的地下或者是水下敷設(shè)管道的時(shí)候還可以順利的穿過一些建筑物，這也可以降低拆遷工作量，還有就是可以降低造價(jià)，這樣可以有效地增強(qiáng)這項(xiàng)技術(shù)的整體性能。

2 頂管施工技術(shù)在排水施工中的使用

2.1 施工使用時(shí)所涉及到的糾偏形式

在進(jìn)行管道頂進(jìn)施工的時(shí)候，因?yàn)榇嬖诰植康貐^(qū)的阻力或者是偏心力會(huì)造成一定的影響，進(jìn)而就會(huì)使得設(shè)計(jì)路線偏離實(shí)際規(guī)劃的情況，特別就是在高程或者是方向方面都會(huì)存在比較大的誤差。要是在進(jìn)行頂進(jìn)施工的時(shí)候出現(xiàn)超過10mm的偏差，就需要采取一定的糾偏的方法進(jìn)行使得頂管能夠符合工程的實(shí)際需求，當(dāng)糾正偏差的時(shí)候，需要針對(duì)偏差的情況進(jìn)而采取對(duì)于頂進(jìn)管道端口加強(qiáng)力矩的形式進(jìn)行糾正，這樣就會(huì)由于存在反向力矩的作用使得施工恢復(fù)正常。

2.2 在頂管出洞里面的使用

頂管出洞施工就是頂管機(jī)頭以及第一節(jié)管道在工作井里面突破洞口封門進(jìn)而進(jìn)入到土體里面，完成接收井的導(dǎo)入工作。當(dāng)進(jìn)行頂管出洞施工的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)管道變形或者是線路偏斜的情況，最主要的原因就是管道的材料受到壓力的影響。因此在進(jìn)行頂管出洞的時(shí)候，需要采取糾偏的措施進(jìn)行調(diào)整工具管道，還有就是可以選擇在出洞端口增強(qiáng)支撐力度。

2.3 在減阻里面的使用

當(dāng)在頂管距離較長(zhǎng)的施工中使用的時(shí)候，需要在管道的墻壁以及土壤中間環(huán)節(jié)加入一定的潤(rùn)滑劑，使用最多的就是觸變泥漿，這樣可以降低管道墻壁土壤中間環(huán)節(jié)所存在的阻力，而且可以降低頂進(jìn)設(shè)備所存在的壓力。為了降低阻力可以選擇注入泥漿的形式，所以在進(jìn)行注漿的時(shí)候要在頂管機(jī)頭的尾部進(jìn)行壓漿，當(dāng)然也能在中繼站進(jìn)行壓漿，使用這樣的一種形式能夠降低阻力并且可以降低流失量。

3 工程案例分析

本文依照的工程為某市道路供水管道改線工程，頂管穿越城北路及張家界路。在施工中較重要的有以下幾點(diǎn)：

3.1 頂進(jìn)管的選擇

頂管技術(shù)是在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的的產(chǎn)物，具有非常高的技術(shù)難度，在這種情況下，頂進(jìn)管的選擇對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)都具有非常大的影響，尤其是頂管的材質(zhì)、直徑都有非常大的影響，目前本工程主要選擇鋼管作為頂進(jìn)管。一般情況下，由于要考慮到整個(gè)地面承受人工等重力，因此頂進(jìn)管的內(nèi)徑一般選擇大于等于500mm，本工程的實(shí)際使用的是DN1820mm鋼管和DN1420mm鋼管，長(zhǎng)度均為8m左右。

3.2 頂進(jìn)井的設(shè)計(jì)

頂進(jìn)井的主要分為工作井和接收井兩個(gè)方面，使用的是鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行建造施工，頂進(jìn)井的設(shè)計(jì)形狀主要是根據(jù)其所需要的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行設(shè)計(jì)的，一般來講，本工程四個(gè)單孔井，3個(gè)圓形井，最后一個(gè)為矩形井。頂管井的形狀能夠在一定程度上決定整個(gè)井所能夠承受力的大小，一般圓形井的受力情況好于正方形井，頂進(jìn)管內(nèi)設(shè)置支撐的方式進(jìn)行加固。

3.3 頂進(jìn)準(zhǔn)備工作

施工前，必須要準(zhǔn)備好所有的準(zhǔn)備物品，頂進(jìn)井的加固，施工設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，大型的設(shè)備以及操作空間，如起重機(jī)、控制室、拌漿器、頂管機(jī)等都需事先固定安裝好，方便后期施工，節(jié)省施工時(shí)間。

3.4 施工工藝

頂管施工工藝主要按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的工程進(jìn)行操作，通過頂進(jìn)設(shè)備將管材推送到預(yù)先設(shè)計(jì)好的結(jié)構(gòu)位置中，為完成供水管道的鋪設(shè)，還要做好工作井以及接收井的設(shè)置，要在工作井內(nèi)設(shè)置好推力設(shè)備，在頂進(jìn)過程中，機(jī)頭連接控制室用來指引方向，將管材推進(jìn)到預(yù)定的位置上，示意圖如圖1。

3.5 注意事項(xiàng)

頂管施工技術(shù)相對(duì)繁雜，需針對(duì)不同的情況進(jìn)行不同的分析，以蘇虞張公路為例。

3.5.1 雨季施工注意點(diǎn)

圖1 頂管施工工藝及裝置圖

①掌握天氣預(yù)報(bào)的氣象趨勢(shì)及動(dòng)態(tài)，做好相應(yīng)的預(yù)防準(zhǔn)備工作。②根據(jù)地形對(duì)場(chǎng)地排水系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，確保整個(gè)操作環(huán)境不產(chǎn)生積水，防止水流入操作坑內(nèi)。③確保交通運(yùn)輸通道兩側(cè)排水系統(tǒng)能夠正常使用。④機(jī)電設(shè)備采用相關(guān)的防雨裝置，且必須使用接地保護(hù)裝置。⑤操作井內(nèi)必須設(shè)置雨水排水溝和集水坑，輔助抽水機(jī)將積水排出到操作井之外。

3.5.2 時(shí)刻保障操作的規(guī)范性

①確保管道在低頂力狀態(tài)下頂進(jìn)。②保證原材料質(zhì)量合格。③嚴(yán)格工序自檢報(bào)驗(yàn)關(guān)。④認(rèn)真做好現(xiàn)場(chǎng)各種記錄。⑤嚴(yán)格遵守國(guó)家各項(xiàng)政策、法令，《中華人民共和國(guó)建筑法》，及《建筑安全施工檢查標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59-99）。質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)參照有關(guān)工程施工及驗(yàn)收有關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工及驗(yàn)收，達(dá)到工程設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)文件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。⑥在壓漿、管線糾偏等操作過程中，要嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的施工操作標(biāo)準(zhǔn)。糾偏工作須制定嚴(yán)格的檢查計(jì)劃，在固定時(shí)間段內(nèi)必須進(jìn)行檢查。

4 結(jié)語

我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的持續(xù)提升，并且市政工程發(fā)展速度的持續(xù)增快，在進(jìn)行市政給排水施工的時(shí)候使用頂管施工這種先進(jìn)的施工技術(shù)能夠帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。所以市政工程施工人員需要增加對(duì)于頂管施工技術(shù)的研究，這也可以在這個(gè)基礎(chǔ)上完成對(duì)于工程施工的實(shí)踐，這樣可以有效地促進(jìn)我們國(guó)家市政給排水工程施工水平的提升。

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