淺議大口徑自來水管道施工中頂管技術的選擇

龔天水

摘要 大口徑自來水管道是現今城市中經常會面臨到的工程類型。而在該工程開展的過程中，頂管技術的選擇是非常重要的，將對整體施工效果產生非常大的影響。需要我們通過良好頂管技術的選擇保障施工質量。

關鍵詞：大口徑自來水管道施工；頂管技術；選擇；

本工程起點自安徽蕪湖市三山區新興鑄管廠停車場，由北向南穿越聯合路、華電專用鐵路線、長江支流小江段，終點至小江大堤南側規劃約45m農田內，管道為d1420*20螺旋鋼管，全長519m，管道埋深11.2m，采用頂管方法施工，管道每節長6m，“V”型坡口，鋼管焊接采用雙面焊，IPN8710給水專用防腐涂料內外防腐，管道水壓試驗壓力為1.0Mpa。

頂管施工設置工作井和接收井各1座，工作井設置于聯合路北側的新興鑄管停車場內，接收井設置在小江大堤南側的農田內。頂管工作井采用鋼筋砼沉井工藝，工作井尺寸11.4m*6.3m*12.0m，采用不排水下沉；接收井采用鋼板樁圍護結構，先二級放坡，后分級圍護，分級開挖，坑底高壓選噴滿堂加固，外圍采用深井降水。

1 引言

隨著我國城市建設規模的逐漸擴大，使得自來水管道成為了我國目前城市經濟建設中非常重要的一個環節。而在現今大口徑自來水管道的建設工作中，頂管技術是施工的一個關鍵點，其是一種非常適合我國現階段城市建設項目施工的非開挖掘掘進式管道敷設施工技術，不僅對于施工環境具有著較低的要求，且能夠在對周圍環境產生影響最小的情況下完成管道的地下施工。而近年來，我國的頂管技術獲得了較好的發展，目前技術效果已經趨于成熟，具有著較多的施工模式與類型，為我們城市自來水管道的施工帶來了更多的機遇與選擇。

2 大口徑自來水管道頂管施工原理

在大口徑自來水管道頂管施工中，首先需要開展地表施工，即在土地表面挖掘基坑井，并在基坑挖掘之后安裝管節。同時，也需要保證管節能夠在土地下所挖掘的預留位置穿出，并最終穿出地表完成管道的施工。而當頂管在地下推進的過程中，機械后座油泵以及千斤頂會對設備產生一個較大的推力，以此使設備能夠在管道中不斷的向前掘進。與此同時，掘進設備所具有的刀盤裝置則會對管道線路的土體進行切削工作，并將這部分切削下來的土體能夠進入到泥土倉之后進行儲存、在設備攪拌之后將其從泥土倉中排除。就在推進裝置在地下管道各施工段不斷推進的過程中，掘進設備會一直保持在運行狀態，并在掘進到接收井位置處才會完成掘進工作。

對于該項技術來說，其具有著以下優點：首先，在頂管工作開展的過程中，我們能夠實時的對掘進設備壓力參數、頂進泥水量以及掘進機推動速度等進行調整，以此保證在整個施工過程中，挖掘工作面都能夠具有良好的穩定性與安全性；其次，泥水倉中所儲存的泥漿能夠在排泥泵的作用下運送到泥水分離器中，而在這個裝置中則能夠對泥漿實現良好的分離，以此將對周圍環境所造成的影響進一步的降低。

3 城市自來水管道施工特點與施工方案

在我國目前的自來水管道施工中，其主要具有以下施工特點與難點：首先，城市大口徑自來水管道大多為距離較長的施工項目，這就使我們在對頂管技術進行應用時其往往會受到較大的阻力，并因此使頂管施工所需要使用的中繼間技術以及減阻技術存在著較大的技術難度；其次，城市管道施工環境所具有的水位埋深不夠，就會使得管道在行進時往往會穿越土層、砂石層等地質結構帶，進而為施工帶來了多樣化的特征；再次，大口徑自來水管道項目對于頂管施工的精度具有著較高的要求，需要在具體施工過程中避免出現偏頂問題；最后，在城市大口徑自來水管道布設方面，其不可避免的會穿越城市綠化帶、房屋、河流以及交通設施等障礙物，且地下電纜也具有著較為復雜的布設特點，這都對我們的具體施工帶來了較大的難度。對此，就需要我們在具體施工時能夠采取以下對策：

第一，在頂管施工時，需要通過對頂管外壁注入泥漿的方式對管道在頂進過程中可能受到的摩擦阻力進行有效的控制。而在施工中所使用的膨潤土材料來說，也需要我們能夠對其濃度進行良好的控制。通常情況下，觸變泥漿所具有的質量比例應當為CMC：膨脹土=1：30，膨潤土：水=1：8，以此保障在實際頂管工作開展的過程中能夠使管道具有著良好的減阻性。

第二，在頂進工作開展過程中，技術人員可以設置中繼間，并將較長、整段的管道以劃分多個分段的方式進行施工，以此幫助我們能夠更好的對推頂力進行控制。

第三，在施工過程中，也需要能夠時刻對路面高度變化做好監控工作，如果發現路面在施工過程中出現變形情況且超出了正常范圍，則應當立即停止推進工作，并及時的對問題進行解決。

第四，需要能夠做好頂管設備的配備工作，并在施工之前、施工之中都需要加強施工計劃的管理，并根據實際情況對施工順序進行合理的安排與調整，盡可能的提升施工效率。

第五，需要對自來水管道制定科學的專項施工方案，并在方案制定完畢之后能夠在具體施工中嚴格按照方案內容執行操作。

第六，在施工之前，施工方也需要能夠同不同部門之間展開積極的聯系配合，獲得施工區域的地下管線資料，并在獲取這部分重要資料之后能夠做好地下管線的探查工作、對具有管線的區域在施工現場設置出明顯的標志。而在具體施工中，也需要通過針對性措施的應用對地下管線進行良好的保護；

第七，成立安全施工小組，在工程實施之前就需要做好本次施工的安全宣傳工作，并聯系工程實際制定一套管路施工的環境保護以及安全施工制度，以此制度的建立提升項目施工所具有的監控力度，保證本次施工對周圍環境所具有的影響能夠降至最低。

4 施工工藝流程

在施工開始時，需要現場工作人員能夠對施工環境所具有的障礙物、地質特征等情況進行全面的勘察，并在完成測量放樣工作之后開展雙井的構筑施工。一般情況下，工作坑設備以及地面設備應當保持同步的安裝，并在設備安裝完畢、調試正常之后使其進入穿墻頂進環節，并下放焊管及管節元件。在完成這部分工序之后，就需要進入到接收井頂管環節中，并在工具取出之后能夠及時的對管道實施封補工作，且做好管道的防腐漆涂刷。最后，工作人員則應當對管道施工情況開展全面的測量，并在參數比對、驗收合格之后實現收坑處理。

5 結束語

總的來說，在我國現今城市大口徑自來水管道施工工作中，頂管技術是非常重要的一項技術，能夠在降低環境影響的基礎上獲得良好的施工效果。在本文中，我們對大口徑自來水管道施工中的頂管技術進行了一定的分析與探討，而在實際施工過程中，也需要我們能夠掌握重點環節，以針對性技術的應用保障施工效果。

參考文獻

[1]范遠東.PCCP管在阜新引白工程中的應用[J].農業科技與裝備.2012（08）：55-57.

[2]保延新，劉曉飛.大口徑PCCP管與鋼管混合管道試壓技術[J].中國給水排水.2011（04）：101-102.