頂管技術(shù)又名非開挖管道敷設(shè)技術(shù),也就是在施工過程中不需要對地面進(jìn)行開挖,而可以從地下完成管道鋪設(shè)以及維修的一項(xiàng)技術(shù)。在施工方面,其具有減少工期、降低成本的優(yōu)點(diǎn);在環(huán)境方面,頂管技術(shù)還具有減少噪聲污染、粉塵污染的優(yōu)勢;而在與外界關(guān)系方面,該項(xiàng)技術(shù)對附近居民、其余人士的出行等帶來的影響以及不便更少。
頂管技術(shù)的使用范圍為人群密集的街道或者城市中心地區(qū),在無法進(jìn)行大型開挖工程、不能開展空中架線、開槽埋管等工程的場地或者情景中,最適宜采用頂管技術(shù)。頂管技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景都十分良好,得到越來越廣泛的使用、支持。頂管技術(shù)一般在地下水位較低,地質(zhì)狀況比較好的地區(qū)使用,而且多用于軍事設(shè)施、穿越公路、高爾夫球場等。這些地區(qū)由于巖土變化比較復(fù)雜,覆蓋層一般是由巖石、表層土、回填土等構(gòu)成,此時(shí)選擇頂管技術(shù)可以更好的滿足工程施工要求,而頂管技術(shù)中刃口的選擇一般包括圖1幾種形式。
圖1 刃口的類型
工作坑位置的設(shè)定需要遵循方便排水、出土,保障地上、地下建筑設(shè)施的原則。因此,在選擇工作坑位置時(shí),需要對整體工程進(jìn)行把握并選擇便于排水、出土的地點(diǎn),還需要對位置上涉及的建筑、設(shè)施采用一定的安全保障措施,例如裝配式的后背墻,是一種利用鋼材、混凝土結(jié)構(gòu)形成的保護(hù)墻,為工程的順利施工保駕護(hù)航。一般情況下的施工工程采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)便可。如果是前者需要對其形狀進(jìn)行準(zhǔn)確的了解與掌握,以適應(yīng)工程的正常開展。不同的形狀結(jié)構(gòu)在受力性能方面略有偏差,通過經(jīng)驗(yàn)總結(jié)可以得知,圓形受力性能最高,其次是正方形、矩形。合理的施工技術(shù)操作需要配合合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布置,才能達(dá)到最有效的施工效果,保障施工質(zhì)量。
2.2.1穿墻
在進(jìn)行穿墻施工的過程當(dāng)中,一定要把握好施工速度,快速穿墻以確保土體的強(qiáng)度。
2.2.2頂管出洞
頂管出洞主要是指在第一節(jié)管子和頂管機(jī)從工作井中破出洞口封門之后進(jìn)入土中。在當(dāng)前的市政給排水施工中尤其要加強(qiáng)對頂管出洞問題的重視程度。在市政給排水的具體施工中頂管出洞不僅在頂管施工中扮演著十分重要的作用,同時(shí)它也是發(fā)生事故頻率較大的一道施工工序。所以為了進(jìn)一步確保施工安全,確保在頂管施工時(shí)管線不會發(fā)生偏斜現(xiàn)象,相關(guān)工作人員就需要在施工時(shí)對工具管進(jìn)行調(diào)零操作。
2.2.3注漿減阻
注漿減阻主要是在頂管施工的過程中采用壓注觸變泥漿的方法來有效地填充管道周圍的空隙,在形成泥漿保護(hù)套之后實(shí)現(xiàn)地層支撐的目的。所以,為進(jìn)一步提高市政給排水工程的施工質(zhì)量應(yīng)該在市政給排水頂管施工中有效地加強(qiáng)對注漿減阻技術(shù)措施的重視程度。在注漿減阻的具體施工中首先要做的就是要對頂管機(jī)頭的尾部進(jìn)行壓漿操作。
頂管技術(shù)施工中,要求工作井的寬度能夠保證管道能夠順利流出,因此工作井的口徑一般會比管道口徑稍大些,達(dá)到施工需要的效果。但因此也引發(fā)了對縫隙進(jìn)行填充處理的問題。此方面涉及的內(nèi)容有,對縫隙進(jìn)行嚴(yán)格的控制以及有效的封閉處理。沉井制作過程中的間隙處理可以采用在洞口止水的方法,即在洞口埋設(shè)鋼法蘭,并對其進(jìn)行焊接螺栓,接著再安裝橡膠法蘭,隨后的壓緊工作由鋼壓板完成。橡膠法蘭和壓板可以在工作井中出現(xiàn)地下水或者泥沙時(shí)對其進(jìn)行回收。
進(jìn)出洞施工處理是整個(gè)頂管技術(shù)施工中的關(guān)鍵步驟,能夠?qū)κ┕そY(jié)果產(chǎn)生直接影響。因此,在實(shí)際施工過程中,務(wù)必對進(jìn)出洞施工處理進(jìn)行準(zhǔn)確的認(rèn)識定位,對待時(shí)也需要具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。為了達(dá)到進(jìn)行精確控制的效果,需要在穿墻工作中避免工作井中大量涌入井外泥水、確保管道與軸線的方向一致。任何操作都必須保證在誤差允許范圍之內(nèi)進(jìn)行,一旦稍有差錯(cuò),便會造成不利后果。
在頂進(jìn)工作中,頂管經(jīng)歷長距離風(fēng)化、微化地質(zhì)結(jié)構(gòu)等會情況會對對工作開展造成阻礙。當(dāng)出現(xiàn)此類狀況時(shí),任何一種頂進(jìn)方式都難以成功。于是,為了保證工作順利進(jìn)行,需要對障礙物進(jìn)行清理。在頂管的設(shè)計(jì)中查閱地質(zhì)鉆探資料,進(jìn)行合理的檢查。還需要針對特定的施工情況,對施工中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)先考慮,準(zhǔn)備好應(yīng)對措施。例如挖隧道便是一種避免長距離風(fēng)化、微化地質(zhì)結(jié)構(gòu)的措施。
總而言之,在市政給排水施工中應(yīng)用頂管技術(shù)是較為常見的現(xiàn)象。由于頂管技術(shù)自身的優(yōu)點(diǎn)較多,所以它在我國的市政給排水施工領(lǐng)域使用范圍較廣且獲得了良好的口碑。在市政給排水施工中應(yīng)用頂管技術(shù)不僅能夠有效地減輕施工對城市環(huán)境的影響和污染。