頂管技術(shù)在城市管道建設(shè)中的應(yīng)用論述

張革強(qiáng)

(中國電力建設(shè)集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 杭州 310014)

1、前言

自從我國進(jìn)入到二十一世紀(jì)之后，我國的經(jīng)濟(jì)得到了高速發(fā)展，同時城市化的進(jìn)程也越來越快，越來越多的人涌入城市，城市人口急劇上升，導(dǎo)致城市各基礎(chǔ)設(shè)施的壓力越來越大。隨著給排水管道的壓力以及負(fù)載不斷增大，現(xiàn)存的城市給排水管網(wǎng)已經(jīng)滿足不了城市居民的需求，所以有必要建設(shè)新的給排水管道設(shè)施。頂管施工技術(shù)由于其能夠不開挖地面，不被外界因素所影響，同時安全性高、經(jīng)濟(jì)環(huán)保，已經(jīng)成為城市管道建設(shè)主要的施工方式。就此本文對在城市管道建設(shè)過程中頂管技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探析。

2、頂管技術(shù)在給排水管道建設(shè)過程中的應(yīng)用探析

2.1 正確選用頂進(jìn)管。鋼筋砼管以及鋼管這是現(xiàn)在常用的兩種頂進(jìn)管。由于給排水均或多或少的存在腐蝕性，所以現(xiàn)在很多城市給排水管道建設(shè)施工項(xiàng)目均會選用耐腐蝕性更高的鋼筋砼管。在確定好頂進(jìn)管的種類之后，需要確定頂進(jìn)管的內(nèi)徑、外徑、長度等，也就是以城市給排水管道建設(shè)施工項(xiàng)目的性質(zhì)以及實(shí)際需求為基準(zhǔn)，再綜合考慮鋼筋砼管的各種規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)規(guī)程，確定鋼筋砼管頂進(jìn)管的內(nèi)徑。由于在使用頂管施工方法開展城市給排水管道施工建設(shè)過程中，需要挖土工人與機(jī)械配合施工，所以鋼筋砼管的內(nèi)徑應(yīng)當(dāng)超過五米，以保證頂進(jìn)管的使用質(zhì)量;需以鋼筋硅頂進(jìn)管可能會承受的荷載為基礎(chǔ)計(jì)算頂進(jìn)管的外徑大小、配筋情況以及壁厚;為了確保頂進(jìn)管的使用質(zhì)量以及使用年限，應(yīng)當(dāng)基于頂管施工過程的經(jīng)濟(jì)性以及可控性等因素為基準(zhǔn)，確定頂進(jìn)管的長度。這是由于過小不能滿足工程需求，會使頂進(jìn)管呈彎曲前進(jìn)方式，并擠入到土壤之中，從而導(dǎo)致頂進(jìn)的可控性大大減少，進(jìn)而出現(xiàn)各種質(zhì)量隱患，另外頂進(jìn)管只要發(fā)生偏離問題，糾正、恢復(fù)難度將會大大增加，不僅會導(dǎo)致施工進(jìn)度延長。除此之外若頂進(jìn)管是直線推頂方式，為了提升施工效果，需選用長管。

2.2 頂管技術(shù)施工工藝探究。頂管技術(shù)主要是利用頂進(jìn)設(shè)備將各種工程構(gòu)造物慢慢地推入到設(shè)計(jì)圖紙預(yù)定位置。頂管技術(shù)由于能夠減小開挖范圍，利用機(jī)械設(shè)備完成城市給排水管道工程的各個主體，已經(jīng)受到越來越多城市給排水管道項(xiàng)目施工方的青睞。另外在使用頂管技術(shù)開始施工之前，需根據(jù)城市給排水管道工程項(xiàng)目的實(shí)際需求，科學(xué)布設(shè)接收井以及工作井的位置，其中工作井不僅要配備頂進(jìn)設(shè)備，同時還需使用推力設(shè)備，利用推力設(shè)備的推力將頂管機(jī)頭緩慢的推入到土體之中。同時通過頂進(jìn)設(shè)備機(jī)頭的不斷帶動、推進(jìn)，鋼筋混凝土管會被慢慢的頂進(jìn)土壤中，到達(dá)預(yù)定位置，然后再通過工作井將鋼筋混凝土管推進(jìn)過程所產(chǎn)生的土體運(yùn)出。

2.3 頂管技術(shù)施工工序探析

2.3.1 穿墻施工。頂管施工包含多個施工步驟，但頂管出洞口工序最為重要，穿墻工序主要指的是將穿墻悶板掀起，把各個工具管慢慢地頂出井外，然后安裝、布設(shè)穿墻止水設(shè)施。穿墻工序的具體施工辦法為:為了提升穿墻管的擋土作用，應(yīng)當(dāng)將強(qiáng)度較小的水泥粘土或者是紙筋粘土與土拌勻，然后填充到穿墻管之中，并將粘土混合物壓實(shí);選用注漿固結(jié)手段提升穿墻管外側(cè)部分土體的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，確保工作井工具管不會破壞穿墻管;在開啟悶板的同時，將工具管立刻頂入墻體，然后采用有效的手段做好穿墻止水工作。

2.3.2 頂管出洞。頂管技術(shù)涉及到多個施工環(huán)節(jié)，但頂管出洞工序的重要程度最高，這主要是由于頂管出洞環(huán)節(jié)發(fā)生安全事故的幾率要大于其他環(huán)節(jié)，所以一定要注重頂管出洞施工。頂管出洞的過程為首節(jié)管道以及頂管機(jī)通過工作井以及洞口封門，然后進(jìn)入到土壤之中。由于管道在頂管出洞的過程中可能會發(fā)生偏斜問題，為了防止這種問題的出現(xiàn)，應(yīng)以預(yù)防為主、治理為輔，也就是將支撐部件放入到工具管的下方，只要管線出現(xiàn)下跌問題相關(guān)操作人員需要馬上利用主頂油缸處理或者是糾正管線。

2.3.3 注漿減阻。為了防止管道下降，降低地面沉降發(fā)生率，需要在管道的周圍補(bǔ)充觸變泥漿，使管道的四周出現(xiàn)一層保護(hù)套，這樣就能夠起到降低頂進(jìn)阻力、支撐地層，防止地面出現(xiàn)下沉情況的作用。觸變泥漿通常是由水、膨潤土以及堿水構(gòu)成，觸變泥漿的配合比需根據(jù)工程實(shí)際情況確定。注漿減阻的施工步驟為:在頂進(jìn)施工開展的同時，對頂進(jìn)機(jī)頭尾部進(jìn)行壓漿施工，并在作業(yè)的過程中隨時補(bǔ)充泥漿，尤其是混凝土管道以及中續(xù)間部位。

2.3.4 頂管糾偏。如果頂進(jìn)機(jī)頭已經(jīng)偏離預(yù)定或者是設(shè)計(jì)施工圖紙中標(biāo)注的軸線位置，應(yīng)當(dāng)使用糾偏千斤頂，對機(jī)頭進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使頂進(jìn)機(jī)頭回歸預(yù)定位置。頂進(jìn)機(jī)頭通常需要配備四臺糾偏千斤頂，這樣才能夠降低糾正的幅度，通過微調(diào)來提升糾正的正確率以及準(zhǔn)確率。

3、結(jié)語

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展前進(jìn)，城市化進(jìn)程越來越快，城市規(guī)劃的科學(xué)、嚴(yán)格程度也越來越高，人們現(xiàn)已不只滿足于基本的物質(zhì)需求，對生活質(zhì)量的重視程度越來越高，對城市基礎(chǔ)設(shè)施的依賴程度也越來越高。在過去由于受到各種外界因素的影響，在河流、道路以及地面建筑物覆蓋區(qū)域的管道施工難度非常高，管道施工開挖難度非常大，從而導(dǎo)致城市給排水管道鋪設(shè)范圍不全面，不能滿足當(dāng)前的城市居民需求。隨著給排水管道項(xiàng)目的施工技術(shù)越來越先進(jìn)，以及頂管技術(shù)等新型技術(shù)的出現(xiàn)，使得過去的施工難點(diǎn)得到解決，有效的推動了城市給排水管道建設(shè)前進(jìn)、發(fā)展，使得給排水管道鋪設(shè)范圍越來越廣，從而達(dá)到滿足城市居民的基本需求的目的。

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