頂管技術在城市給排水管道建設中的應用

夏敬超 畢文彬

摘 要：給排水管道建設在城市建設和發展的過程中一直都扮演著非常重要的角色，在以往的給排水管道建設過程中，其施工方法存在著非常大的不足，為了更好的彌補傳統施工方法當中的不足，頂管施工技術在城市給排水管道施工的過程中得到了非常廣泛的應用。本文主要分析了頂管技術在城市給排水管道建設中的應用，以供參考和借鑒。

關鍵詞：市政；給排水；管道；施工；應用

頂管技術一般應用在市政工程非開挖管道鋪設建設和施工的過程中，在工程建設的過程中，一定要嚴格的根據工程設計圖紙去操作，同時還要根據具體的要求去選擇工程的材料，此外在操作執行的過程中還要按照其具體的操作規范去執行，頂管技術在很多特殊環境下的施工中存在著非常顯著的優勢，所以在日后的城市建設和發展過程中也就能夠得到全面的提升。

1 頂管材料的選擇

1.1 管材直徑

在工程建設和施工的過程中，我們必須要充分的結合工程建設的具體情況，施工的要求和管徑的長度，此外還要加強頂管部分是否可以充分的滿足施工具體的要求。之后還要按照檢驗的結果確定各項比較重要的參數，另外，在工程建設中必須要做好人機配合工作。

1.2 管道長度

采用直線推進的方法施工的時候，采用長管可以在一定程度上減小工作量，但是如果頂管的長度過長，直線頂進施工中比較容易使得路徑產生一定的差池，這樣也就間接的加大了校正的工作量。如果我們采用短管進行施工，會使得周圍的土層出現凸起或者是管道平直性受到了非常大的影響。以上的問題如果得不到有效的控制，就會使得頂管的可控性大大下降，因此，我們需要借助以下方法去確定究竟使用長管還是短管。如果管道長度和外徑的比值在1.1之內，我們應選擇短管，如果比值正好等于1.15，我們應該選擇標準的管材，如果這一數值在2.1以上，我們應選擇長管。

2 頂管施工前的各項準備工作

2.1 合理布置施工現場的平面

在施工的過程中，平面布置環節會涉及到很多方面的內容，而在工程建設中，我們必須要完成的一項工作就是不同頂進機械的安裝施工，在完成了這項工作之后，在頂管周圍最恰當的位置安裝扶梯，其主要是用于施工人員的下井和上井工作。

2.2 對后靠土體進行加固處理

為了更好的保證不同頂管設備能夠順利的進出井口，施工人員對機械設備的后靠土體、井口附近的土體等都要采取有效的措施開展加固處理工作，一般的情況下我們采用的是高壓旋噴樁施工技術，此外，施工人員必須要在井口的周圍按照工程的要求去安裝止水裝置，從而對頂進壓進行全面的控制和處理。

3 施工工藝

3.1 頂管井施工

如果從用途上的不同來劃分，頂管井通常可以分為兩類，一個是工作井，一個是接收井，此外，我們還可以對其進行更加全面的細分，通常，在工程施工的過程中，比較常見的是鋼筋混凝土結構的頂管，這種結構可以根據其孔的差異劃分成單孔和單排孔井，單孔井常見的形狀有圓形、矩形和正方形，而單排孔井的形狀通常是矩形。但是在工作井應用的過程中，我們一定要根據實際的情況對鋼筋混凝土的結構和形態進行科學的確定。

3.2 頂管施工流程

3.2.1 穿墻。打開了穿墻板的時候，一定要把所有的工具都推到井口的外側，此外還要做好穿墻止水設備的安裝施工，將水泥粘土填充在穿墻管內部，這樣一來就可以十分有效的保證其止水的質量及效果。為了更好的確保穿墻管周圍的土層強度可以滿足施工的要求，在穿墻管的外側要填充適量的水泥砂漿，主要是可以更好的提升穿墻管自身的穩定性，在開啟穿墻門板之后還要保證止水工作的質量及水平。

3.2.2 頂管出洞。這一流程通常就是指頂管設計和首節管材都是由作業井口進入到土體內部結構的，其中，初期頂管施工質量是我們必須要重視的，所以，為了可以更好的避免管線在頂進施工的過程中出現偏差的問題，我們首先要將工具調零，此外，在工具管下方還要安裝支撐架。如果支撐架的位置出現了較為明顯的下滑現象，我們必須要積極的采取一些比較科學的設施對其加以科學的處置。

3.2.3 觸變泥漿。在頂管推進施工處理的過程中，我們一定要充分的注意到壓注觸變泥漿的科學使用，這樣一來就可以讓管線四周出現一層保護膜，從而也就有效的防止了地面出現沉陷的問題，此外也可以十分有效的減少頂進施工過程中所產生地阻力，此外，在工程施工的過程中，頂進的時候還要在機頭末端的位置進行注漿施工，這樣也就能夠十分明顯的減少施工中泥漿的使用量。

3.2.4 頂管校正。最后的頂管校正環節是為在管道頂進過程中，調節機頭偏離位置。具體操作如下：通過千斤頂可校正機頭端部的偏離距離，減少偏離誤差，逐步使管線重新回到最初設計軸線上。而且，在管線校正過程中，要特別注意：頂進角不宜過大，且多調慢校。通常情況下，校正方法主要有以下幾種：（1）挖土校正法。通過對不同部位增、減挖土量的方法，最終達到頂管校正目的的一種方法。如：當管頭處的偏差是正值時，可在管底部挖掘土方，當管節頂進后，再利用關節自身重量不斷下沉。在最初階段，由于管節末端完全被土體壓緊，但前端管節的自重難以克服它。（2）強制校正法。此類校正法指的是通過一些強制性對策使其局部產生一定的阻力，使管子朝校正方向緩慢移動。（3）專業校正工具管的校正。必須結合具體情況選擇最合理的校正工具管。其中，校正工具管是由多部分構成的，如：工具管、千斤頂以及后管等。其中，千斤頂應均勻設置，其中一端和工具管相連，而另外一端則直接和后管相連。如果采用鋼筋混凝土頂進管，千斤頂以第一節頂管的面當作后座，繼而適當調節工具管方向。其中，工具管主要起到導向作用。這樣不僅正確引導剩余管節的頂進方向，而且又能更好的控制誤差的產生。（4）在工程施工的過程中如果使用的是泥水平衡掘進設備，我們可以根據實際的情況將設備調整到自動或者是手動的位置，系統要根據測量系統所顯示的結果對其進行詳細的校正，上述的幾種方法都能十分有效的對剩余管節的方向加以調整，此外，這種方法還能減少誤差。

結束語

為了更好的促進我國城市經濟的建設和發展，市政管線工程施工的過程中，頂管施工技術得到了非常廣泛的應用，如果將頂管和技術與傳統的開挖管線鋪設技術相比，頂管技術能夠產生更高的經濟效益。而站在某個角度上來講，這一技術的應用能夠十分有效的防止由于開挖而出現的交通阻塞狀況。這一技術的應用還能保證人們生產生活的正常開展。尤其是在頂進施工的時候，如果出現了誤差現象，我們一定要積極的采取有效的措施對其進行全面的應用，從而將誤差控制在一個合理的區間之內。在實際的工作中，科研人員還要加大研究的力度，集中力量不斷的推廣和完善頂管施工技術，減少工程施工中對環境產生的不利影響，從而也可以更好的保證城市的健康發展。■

參考文獻

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