頂管技術在城市雨污水管道的應用

文/劉建瑞 濱州市市政工程管理處 山東濱州 256602

當前，隨著我國市場經濟的不斷發展，我國的城市化進程也逐漸加快，在各城市之中，污水管道工程必不可少，隨著時間的推移，各城市的地下管線也變得愈加復雜，這樣就導致后期的管道工程施工面臨著巨大的挑戰。而頂管施工技術能夠有效的解決這一問題，符合城市可持續發展的要求。下文就污水管道頂管施工技術進行分析。

1、頂管施工的技術原理

該技術的原理就是借助主頂油缸與管道之間的推力，然后對掘進機進行相應的處理，將其轉移出工作坑，推至接收坑，并且對緊隨掘進機的管道進行處理，將其埋在工作坑與接收坑之間的一個過程。在這個過程之中，為了使頂管的干擾有所降低，在頂管時，要進行注漿潤滑的處理。與一些普通的管節相比而言，帶注漿孔的管節與其有著一定的區別，其區別在于它的前、后端多了注漿孔預埋件，以留在注漿之時使用。

2、頂管的施工步驟

2.1　豎井的施工

豎井施工需要對施工場地的地質情況進行全面的了解，豎井井墻、鎖扣圈梁和底板共同組成了豎井，鎖扣圈梁的主要材料是c30鋼筋混凝土，需要經過現場澆筑；在施工的過程中，需要對豎井的支護結構和底板的主要組成材料進行嚴格的控制，需要對頂管所需的土體和混凝土強度進行復核，能有效的確定混凝土的厚度和混凝土的鋼板厚度。合理的確定混凝土和底板的強度可以順利的頂進管材。

2.2　管材的選用和安裝

在安裝管材之前，要全面的檢查管材，如果發現有質量問題，則嚴禁進入施工現場，一定要在管道吊之前上好膠止水圈。把管材吊放在軌道上，然后安放環形頂鐵，把管材慢慢的連接在一起，把管材口的拼接處理安排好。如果在施工中，管材出現出槽和翻轉的問題，就要重新更換管材，調節好橡膠圈，然后再完成管材的安裝和對接的工作。拼接好管道之后要用液壓千斤頂對管材實施頂進處理。

2.3　管材的頂進

2.3.1　減少頂進的正面阻力

改良頂進的鉆頭可以減少頂進的正面阻力，頂管的距離不斷增長，而造成推力的上升速度不斷加快。在頂進管材的過程中，該避免管材超過受壓限制而造成的破壞現象，進行管壁處減阻可以保證工程的順利完成。施工的時候要用管材周圍的注觸變泥漿，把管材和土之間的干摩擦變成濕摩擦，可以實現減阻的目的。觸變泥漿根據一定的配比配制后需靜置24小時后才能使用。施工的時候要通過壓漿系統從機頭，前三節管的注漿孔壓入觸變泥漿，從而形成大約10mm厚的泥漿套，頂管在泥漿套滑行的過程中，能夠減少一定的摩阻力。根據流量表和壓力表，壓漿的控制壓力大約是自然地下水壓的1.1—1.2倍。在施工中應該采用先壓漿后頂管、邊壓漿邊頂進的方法對泥漿套的性能保護和維持。

2.3.2　控制頂進線路

控制頂進線路主要是靠對設備的正確操作和預見性，為了按照管道設計的要求（如方向、高程等）頂進，在頂進中，應該對工具管的高程轉動方向不斷的進行測量，然后根據測量的結果，調整千斤頂，改變機頭的方向，實現對頂進方向的控制，確保管道按照設計的軸線來頂進。

2.3.3　注意頂管的地面沉降或隆起

在頂管施工的沿線，要按照一定距離來設置沉降的觀測點，對施工期間頂管頂進的地面沉降量進行監測。開挖端面取土過多或過少，都活對地面的隆起或沉降造成影響。為了避免這一影響，應該采取措施如下：控制好壓漿時的壓力，使其能和“泥漿套”之上土體的壓力恰好保持平衡；對管道接口的密封質量進行嚴格的控制，防止發生滲漏現象。有些管節的埋藏比較淺，應該在離地面不到1.5m的位置，沿管線的局部壓上鋼板，上堆砂包加載，避免頂進管節時使得泥漿上浮而造成泥漿套失效。

3、增強雨污水管頂管施工質量的主要措施

在對城市雨污水管道施工時，使用頂管技術能夠取得較大的效果。而在使用頂管技術時，要保證施工的質量。在施工之前，施工人員一定要保護好水準點，此外，還要保護好現場的坐標。此外，要確保用于施工之中的管節材料的質量合格，相關人員應該對施工材料進行嚴格的審查，確保用于施工中的管節材料質量合格，要杜絕那些強度不合格的管節材料以及出現裂縫的管節材料用于施工之中。在整個頂管工作中，第一節管道的施工極其重要，故此施工人員對第一節管道的測量工作要進行保證，如果發現數值出現了偏差，那么需要及時的進行處理，以確保雨污水管頂管的施工質量能夠得到進一步的增強。

4、雨污水管道施工需注意的幾個問題

具體如下：地面沉降問題。在管道頂進作業中，因為土層結構不夠穩定，所以容易造成地下水滲漏的現象，通常在管道頂進施工完成后形成，而且會隨著沉降深度的增加而增加；管道軸線糾偏。若發現管道工具發生了偏離，那么可以使用工具管中的糾偏油缸來進行調整，以進一步縮減管道軸線之間的偏差；管道扭轉。在污水管道頂管施工中，管道扭轉的現象較為常見，所以一定要對頂管作業中的管道進行控制，要對其扭轉角度進行控制，以保證管道能夠順利出泥；頂管出洞。在整個頂管工程中，頂管出洞是其中的一項重要環節，所以施工單位在施工之時一定要防止工具管前方出現坍塌，防止工具管偏離了設計的軸線，否則就會導致整個工程的施工受到影響；地表隆起。在頂管施工過程中，若施工人員操作不當，那么會導致機頭前方沿滑裂面范圍的土地受到嚴重的破壞，繼而造成地表隆起，這樣也會導致后期工程的施工受到極大的影響。

結語：

綜上，在污水管道頂管施工過程中，因為容易受到一些客觀因素的影響，所以很容易出現各種施工問題，故此在施工過程中要結合實際情況，要按照施工的標準以及流程來進行施工，要對管道的頂進角度進行嚴格的控制，并且在污水管道鋪設時要靈活的進行設置，以提高污水管道的施工質量。本文對污水管道頂管施工技術進行了簡要的分析，其中還存在著不足之處，希望大家批評指正。

參考文獻:

[1]劉誠.頂管技術在城市管網施工中的運用[J].安裝,2013(08):68-72.

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