市政給排水頂管技術要點分析

方小俠

摘 要：當前，我國經濟、文化、科技發展迅速，城市建設規模日益擴大，各類基礎設施逐步完善。伴隨城市的不斷擴張，地下管網、管線系統也愈加復雜。污水管網是城市基礎設施的重要組成部分，城市污水管網的發展規模是衡量一個城市基礎設施完善程度的重要標志。作為一種非開挖技術，頂管法在污水管網施工中的應用，可充分展現其優越性，無需開挖面層，便可避免對城市建筑物、交通等造成不利影響。

關鍵詞：市政給排水;頂管技術;基本原理

1 市政給排水頂管施工準備

某市政給排水工程采用頂管施工法，其施工準備工作如下：

（1）現場勘察。首先，在進行頂管施工前，要進行施工現場勘察，觀察施工地點的人、車流情況，確定交通路線，并且在交通路口設立導向牌等標志，同時安排人員指揮交通;其次，在施工之前要考察臨近的排水系統建設，設計好排水線路以及管道建設，避免污水橫流;再次，對施工現場的電力、通訊、煤氣等管道進行現場定位勘查，找出需要臨時關停或搬遷的設備設施，避免發生不良影響。

（2）技術準備。在頂管施工前，根據當地的頂管頂進的地質資料，了解土層的物理性質、力學參數、分布狀況，了解建筑施工場地的地下水來源、水面標高數據以及受潮汐影響等自然條件。在有砂層的情況下，要了解含砂量以及砂的細度、級配關系等。在巖層的地質情況下，要勘測是否有裂隙發育的情況;風化巖的地質，則要了解強風化、中風化或是弱風化等級，并且了解抗壓強度和抗剪強度以及結構狀況等。作為施工單位，一定要認真考察施工地質狀況，結合業主所給的資料，運用各種施工技術手段進行勘察，以備頂管施工實施的需要。

（3）頂管線路確定以及井位設計。現行設計院設計管道大部分都是按照明挖方式設計，在經過施工現場調查后，要盡量優化線路設計，避開不利頂管的土層，讓頂管線路避開結構物及樹木等障礙物。可以選擇在每個工作井或者接收井內設計成檢查井位。線路與附近結構物的距離設計必須考慮到以后作檢查井的方便和空間，盡量避免沖突。此外，按照現行規范檢查井間距，根據具體施工情況可以和設計單位研究來適當加長，當頂進深度范圍內土層較為復雜時，可以考慮與設計部門協商進行抬高或者降低標高。

2 市政給排水頂管技術要點分析

（1）工作坑開挖施工。整平施工場地，及時回填坑洼部分，鋪設50～10 cm左右的砂墊層，并組織施工人員適當夯實，確保其平整度及密實程度滿足施工要求。根據施工方案的要求確定工作井具體位置，并以此為依據進行均勻對稱開挖，為了保證工作坑施工質量，應將每次挖土深度控制在1 m以內，采取便開挖邊護壁的施工方式。在工作坑開挖完成之后，對其位置及尺寸偏差進行檢驗，確保在條件允許范圍內，井壁誤差保持在1.5 cm以內。井筒下沉的工程中，應合理控制下沉速度，對井筒標高實時測量，防止出現筒身傾斜程度過大現象。井底部位應采取必要的加固措施，打木樁是常用施工方式之一。為了及時排出底部積水，應按照規定標準預留積水坑。

（2）頂管設備安裝。首先是后背墻制作安裝。在頂管施工中，后背墻的主要作用是為千斤頂提供支撐結構，因此應當按照相應公式驗算后背墻土抗力，確保能夠滿足頂力要求，以此為依據設計后背墻體的高度及厚度，在后背墻可鋪設鋼板使其受力更加均勻。后背墻壁面與頂進方向保持垂直，偏差控制在墻體高度0.1%以內。其次是安裝工作井導軌，為頂進施工時坡度及中心線提供引導作用。導軌安裝應以管節坡度及高程為依據，與井壁保持距離在100～200 mm，確保導軌安裝的牢固程度，避免后期施工中出現位移。導軌安裝完成后檢測安裝質量。最后進行頂鐵安裝，頂鐵屬于臨時傳力構建，其位置為管道端部與千斤頂之間，通過頂鐵能夠將千斤頂合力均勻分布于管端，并合理調節二者之間距離。

（3）頂進施工。在下管頂進之前，應檢查管道外觀及質量，是否存在破損或者縱向裂縫，管壁表面保持光潔無坑陷，質量驗收合格后方可采用起重設備將其運送至工作坑導軌。同時檢查起重設備的參數性能，在必要情況下可進行試吊，以確保設備運行安全性。下管過程中，施工人員應保持在安全距離之內。為了保證頂進施工順利進行，以《給排水管道施工及驗收規范》中規定為依據，結合工程實際情況計算所需頂進力。隨后在導軌上防止第一節管道，對管道的中心線及管底高程進行復核，確保頂進方向的準確性。

3 市政給排水頂管質量控制措施

（1）頂管測量控制。本工程頂管可采用激光經緯儀對頂管方向、高程進行控制。由于需在工作井內完成部分操作，在頂管施工中，很可能出現起始點或后視點位移情況，因此，必須定期做好檢查校對工作，一般為1周一檢查，若發現過大偏差，應及時找出原因，并采取措施修正。每完成一段頂管施工，需再次測量管道中心及高程，一般一個接口測量1個點，錯口部位則需測量2個點。

（2）全過程沉降觀測。為保證順利開展頂管施工，在工作井機接收井施工過程中，需隨時監測井邊坡位移情況，這也是保證頂管施工安全的關鍵工序。根據工程實際情況，決定設四個基準點構建完善的監控網，在基準點設置時要全面考慮底層沉降問題。施工階段，每天觀測不少于1次，且做好詳細記錄。待完成施工后，經觀測，20 mm為最大沉降變形限值，最大水平位移變形限值為工作井深度的4%。經計算，工作井沉降和水平位移值均可滿足規范要求。

（3）頂管施工管理措施。“百年大計，質量第一”，頂管施工中質量是工程建設的保障。在進洞施工前，必須做好洞口處理工作，完善工作井排水系統，將工作井內的水及時引出。同時，要嚴格按照圖紙情況，由相關施工人員負責調整施工技術參數，其他人員在未經批準的情況下，嚴禁隨意操作，避免出現超挖、欠挖等情況。頂進施工中，協調好出渣量和頂進速度的關系，最大可能實現頂頭推進壓力和開挖面壓力均衡。此外，要全面遵循“勤測量、勤糾偏、小量糾”的施工原則，嚴把頂管軸線偏差關。

4 結束語

綜上所述，給排水系統是市政道路建設的重要組成部分，由于施工范圍內地質條件因素或者是城市規劃影響，在地下管線敷設時不宜采用傳統明挖施工方式。非開挖技術能夠有效解決這一問題，不僅保證了管線施工質量，也盡量避免了造成地表破壞，減少對周邊交通及環境影響。

參考文獻：

[1]王萌萌，姚守勤.非開挖頂管技術在市政排水管道施工中的應用[J].技術與市場，2015（01）.

[2]劉金龍，郭鵬.談市政給排水施工中頂管技術的應用[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2011（02）.