頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應(yīng)用

蘇美鳳

（山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司，山西 太原 030032）

1 頂管技術(shù)概述

這里所提及到的頂管施工技術(shù)在市政給排水管道施工中得到了廣泛的青睞。由于其不需要對(duì)原有地面進(jìn)行大面積開(kāi)挖，能夠有效的穿過(guò)地下管線和地面建筑結(jié)構(gòu)而深入地下施工。與傳統(tǒng)開(kāi)挖埋管技術(shù)對(duì)比，頂管施工技術(shù)具有施工影響范圍小、施工效率高、噪聲較小等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還具有非常強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠在各種地質(zhì)條件、水文條件、施工條件下進(jìn)行施工。同時(shí)，頂管施工技術(shù)還能夠?qū)⑹┕っ鎻木€有效的轉(zhuǎn)換成點(diǎn)，隨后還需要開(kāi)展地面垂直工作。

2 頂管技術(shù)在市政給排水中應(yīng)用的意義

隨著我們國(guó)家現(xiàn)代化進(jìn)程加快，也有效的帶動(dòng)了我們國(guó)家各個(gè)城市建設(shè)的腳步，在城市建設(shè)傳統(tǒng)給排水工程的施工當(dāng)中就出現(xiàn)了很多的問(wèn)題，大多城市地下一般是各種市政管線密布，而且隨著不斷的發(fā)展城市建筑密度越來(lái)越大，如果采用傳統(tǒng)的給排水工程施工會(huì)影響到許多居民的出行以及工作還有生活，而且還會(huì)存在比較大的安全隱患，而且還有些城市名勝古跡比較多，所以市政給排水工程的施工過(guò)程中一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)對(duì)名勝古跡造成不同程度的破壞，而且對(duì)于這些歷史文物而言一旦造成破壞是不可修復(fù)的。而頂管技術(shù)恰好能夠?qū)⑦@些問(wèn)題解決掉，因?yàn)轫敼芗夹g(shù)不用對(duì)地面進(jìn)行開(kāi)挖，它起源于美國(guó)，這種技術(shù)之所以能夠在市政工程上得到廣泛的使用就是因?yàn)槠洳捎脦r土鉆掘技術(shù)對(duì)地面進(jìn)行開(kāi)挖，然后再鋪設(shè)管道或者是更換管道，還有后期的維修等等，在管道鋪設(shè)以后不用進(jìn)行填埋，這樣也就大大的提高了工作的效率，而且在施工過(guò)程當(dāng)中噪音小，產(chǎn)生的粉塵也比較少，不會(huì)對(duì)交通造成影響、對(duì)環(huán)境也不會(huì)造成污染，基本上不會(huì)對(duì)周圍的居民生活造成影響等優(yōu)點(diǎn)。在市政給排水工程應(yīng)用頂管技術(shù)以后大大縮短了施工時(shí)間，由于頂管技術(shù)具有不破壞地面建筑的優(yōu)點(diǎn)。

3 給排水系統(tǒng)中頂管技術(shù)的應(yīng)用

3.1 前期準(zhǔn)備

和字面意思一樣，前期準(zhǔn)備工作即排水工程施工的準(zhǔn)備工作，包括人員、材料、設(shè)備的準(zhǔn)備，以及安全問(wèn)題的討論與指揮。頂管技術(shù)應(yīng)用前，必須要保障工作所需的一切設(shè)備、設(shè)施準(zhǔn)備就緒。嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行操作，在排水工程所需一切的設(shè)備、材料以及機(jī)械準(zhǔn)備就緒且無(wú)誤以后方可進(jìn)行施工。在此過(guò)程中施工單位必須要做好安全防護(hù)準(zhǔn)備，尤其是工作人員與設(shè)備的保護(hù)，避免頂管機(jī)作業(yè)導(dǎo)致水土流失問(wèn)題發(fā)生，以及工作人員在作業(yè)中遭受到原本不需要承擔(dān)的傷害。

3.2 工作坑位置設(shè)置

為確保出土以及排水工作可順利達(dá)成，頂管技術(shù)應(yīng)用前，必須提前設(shè)置好工作坑安全位置，這是為了保護(hù)地表與地下建筑物所做的必要措施。利用鋼材料、混凝土結(jié)構(gòu)建立密封式保護(hù)體。此外排水工程施工中，施工單位還要設(shè)置框架負(fù)責(zé)保護(hù)支撐。頂管井由接收井與工作井兩部分組成，施工中需要一同對(duì)接收井和工作井施工。普通井結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

3.3 設(shè)備安裝

安裝排水設(shè)備時(shí)應(yīng)當(dāng)先行利用頂管技術(shù)完成導(dǎo)軌，以便將鋼結(jié)構(gòu)控制在合理的范圍內(nèi)。安裝設(shè)備前需要先檢查與固定鋼軌道，保障管道坡度符合國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。此外管道的檢修與日常維護(hù)也是非常重要的，如果在檢修、維護(hù)中發(fā)現(xiàn)異常問(wèn)題必須及時(shí)上報(bào)消息，以便及時(shí)解決問(wèn)題將位移一類的安全隱患消除在源頭。安裝市政給排水設(shè)施前，需要提前準(zhǔn)備好油氣泵與千斤頂，這是提高設(shè)備安裝水平與質(zhì)量的前提，可以避免發(fā)生不良情況。

3.4 管道防水

頂管技術(shù)在給排水施工中的應(yīng)用，為提高有效性和整體質(zhì)量水平，管道防水是需要予以高度重視的話題。這是保障頂管可以順利完成出洞的前提。一般來(lái)說(shuō)施工中必須要預(yù)留相較于外直徑稍大一些的口徑。不過(guò)施工結(jié)束后由于口徑相對(duì)外直徑稍大，所以口徑裂縫很容易引發(fā)漏水、滲透問(wèn)題。這就要求在結(jié)束施工或是施工后期的維修與處理環(huán)節(jié)，必須用管道防水措施進(jìn)行補(bǔ)救，利用鋼板壓緊，保障地下水可以正常流通。

3.5 減小頂進(jìn)作業(yè)阻力

通過(guò)減小頂進(jìn)阻力可以保護(hù)頂管及相關(guān)的附屬設(shè)備，在施工過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)采取針對(duì)性的措施，最大程度減小頂管頂進(jìn)阻力。例如通過(guò)在管道的外壁壓進(jìn)具有潤(rùn)滑作用的泥漿，可以減小管道頂進(jìn)時(shí)的阻力，此外泥漿還可以對(duì)管道起到支撐作用，從而避免粉塵黏土坍塌導(dǎo)致的地層流失，為防止地表出現(xiàn)沉降起到作用。

3.6 頂管糾偏細(xì)節(jié)處理

在管道施工過(guò)程當(dāng)中頂管很容易受到諸多因素的影響出現(xiàn)偏斜，當(dāng)管道出現(xiàn)向右偏斜的時(shí)候，可以通過(guò)使用偏糾千斤頂組解決這一問(wèn)題，將千斤頂調(diào)節(jié)為右伸左縮狀態(tài)，如果出現(xiàn)向左偏時(shí)則將千斤頂調(diào)整為生升右縮鎖狀態(tài)，在每一次的糾偏作業(yè)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格把握糾偏的量，宜通過(guò)一開(kāi)始采取比較小的量然后逐步增加的方式進(jìn)行糾偏完成。

4 提高我國(guó)市政給排水施工中頂管技術(shù)的策略

4.1 更新設(shè)備，引進(jìn)新技術(shù)

因目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的專業(yè)頂管設(shè)備技術(shù)上存在很多缺陷功能不夠健全，因此國(guó)有大型市政施工企業(yè)應(yīng)先從國(guó)外引進(jìn)一批高性能高水準(zhǔn)的設(shè)備，設(shè)備引進(jìn)之后先選擇幾個(gè)典型的工程量較大的給排水施工項(xiàng)目用新設(shè)備進(jìn)行施工作業(yè)，然后借助媒體資源將施工過(guò)程向社會(huì)廣泛宣傳，等到施工項(xiàng)目竣工之后再將新設(shè)備的施工過(guò)程以案例的形式向全國(guó)各大市政施工企業(yè)發(fā)布。

宣傳發(fā)布施工案例的目的是為了讓國(guó)內(nèi)其他市政施工企業(yè)充分了解頂管施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，引起社會(huì)各界的關(guān)注，讓業(yè)內(nèi)外各界人士都對(duì)這項(xiàng)技術(shù)有充分的了解，從而在全國(guó)范圍內(nèi)形成普及應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的土壤。

市政施工企業(yè)在引進(jìn)新設(shè)備的同時(shí)也要派送施工企業(yè)內(nèi)專業(yè)能力較強(qiáng)的人員到國(guó)外學(xué)習(xí)新技術(shù)以及設(shè)備的操作方法，專業(yè)人員學(xué)成之后再將新技術(shù)向企業(yè)內(nèi)的頂管施工隊(duì)伍通過(guò)實(shí)踐的方式進(jìn)行傳授，以此來(lái)提到頂管施工隊(duì)伍整體的技術(shù)水平和設(shè)備操作水平。

4.2 提高自主創(chuàng)新能力

不論在設(shè)備上還是技術(shù)上長(zhǎng)期一味依賴外國(guó)是有很大風(fēng)險(xiǎn)的，所以國(guó)內(nèi)的各大市政施工企業(yè)就應(yīng)把自主創(chuàng)新放在首位，在向國(guó)外引進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的同時(shí)一方面要做到自己完成領(lǐng)會(huì)消化另一方面還要通過(guò)自主創(chuàng)新更進(jìn)一步發(fā)揮頂管施工技術(shù)在給排水施工中的優(yōu)勢(shì)。企業(yè)內(nèi)部要制定出相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制鼓勵(lì)員工對(duì)這一領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，只有創(chuàng)新才能使這項(xiàng)技術(shù)真正為我所用，也更能因地制宜地發(fā)揮出它最大的優(yōu)勢(shì)。

5 在市政給排水工程中頂管施工技術(shù)注意事項(xiàng)

在市政給排水工程的施工過(guò)程當(dāng)中，只有在排水管道的外壁注入減阻泥漿才能夠保障施工的順利進(jìn)行，這樣才能夠有效的減少節(jié)外壁與土層之間的摩擦力，同時(shí)也減小了頂管頂進(jìn)時(shí)的頂力，這個(gè)過(guò)程就相當(dāng)于在管道外圍形成泥漿套。而且這樣還能夠有效的防止粉質(zhì)粘土發(fā)生坍塌，有效的避免因?yàn)樘诱`工期的情況發(fā)生。而且在施工的過(guò)程當(dāng)中要保證管道頂進(jìn)以及頂管機(jī)頭尾端的壓漿同步進(jìn)行，還要在后期對(duì)管節(jié)處的泥漿進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)充，這樣才能夠有效的保障工程的順利進(jìn)行。

在施工過(guò)程中注意勤觀測(cè)，在市區(qū)進(jìn)行施工時(shí)，尤其一些建筑密度較大的區(qū)域，建筑物會(huì)對(duì)地質(zhì)構(gòu)成造成一定的不穩(wěn)定性，進(jìn)而對(duì)施工安全產(chǎn)生不穩(wěn)定性。所以必須在施工的過(guò)程當(dāng)中對(duì)地面進(jìn)行檢測(cè)，注意地面的實(shí)際情況，隨時(shí)進(jìn)行地表形態(tài)變化，防止土體位移，避免因?yàn)槭┕ぴ斐山ㄖ飰w開(kāi)裂或者沉降事故發(fā)生。在檢測(cè)到地面形態(tài)變化的時(shí)候，應(yīng)該馬上停工，疏散施工人員和周邊居住人群，防止出現(xiàn)安全事故。

在施工過(guò)程中，難免會(huì)遇到障礙物，如果不能很好進(jìn)行處理，就容易出現(xiàn)對(duì)建筑物的破壞，這是在施工中出現(xiàn)的施工難點(diǎn)，一般是對(duì)長(zhǎng)距離中風(fēng)化或微風(fēng)化地質(zhì)的處理和采用破巖井處理孤石。前者是在頂管設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)地質(zhì)鉆探所得的資料進(jìn)行仔細(xì)分析，然后對(duì)中風(fēng)化和微風(fēng)化地質(zhì)結(jié)構(gòu)予以特殊處理;后者是在遇到孤石時(shí)，根據(jù)孤石的大小設(shè)計(jì)合適的破巖井，然后在地面設(shè)置豎井進(jìn)行取石，最后繼續(xù)頂進(jìn)。但是在遇到較為復(fù)雜的情況的時(shí)候避免盲目施工，及時(shí)上報(bào)情況，待專家以及相關(guān)工作人員共同協(xié)商研究后在進(jìn)行施工，避免出現(xiàn)工期延誤的情況。

總之，在城市市政給排水施工工程當(dāng)中，長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用可以提高施工的效率與質(zhì)量，通過(guò)嚴(yán)格把握技術(shù)施工要點(diǎn)可以有效的解決施工技術(shù)中存在的弊端，最大程度保證工程建設(shè)的順利開(kāi)展。