市政工程中給排水長距離頂管施工工藝分析

陳凱

摘要：市政工程給排水施工專業性極強，頂管施工技術是新時期市政施工中的重要環節，施工具體的運用對市政工程起到直接的決定作用。基于此，給排水施工需要頂管施工技術來作為支撐。本文基于市政工程施工頂管施工技術的運用，分析該技術在項目中運用的優勢，闡述施工方式，分析技術運用方法來提高施工質量，施工工藝運用對施工質量有重要的影響，需貫徹在施工具體環節，在管理中體現出來。

關鍵詞：市政工程;給排水施工;頂管施工;應用

市政工程中的給排水施工常常需要面臨不同的施工條件、不同施工環境。在施工中為減少對周圍建筑物造成的破壞，避免對建筑物產生影響，盡可能降低對周邊環境的影響，減少市政施工對城市生活造成阻礙。頂管施工技術是一項新興技術，具備極強專業性，在現實生活中的運用起到良好效果，該技術的運用減少對周邊環境的影響，也在一定程度上保證市政施工的正常開展，對市政工程施工有重要作用。

1.對頂管施工技術的認識

頂管施工技術是非開挖管道施工技術，這種技術與開挖形式相比更方便簡單，效果良好，在市政給排水管道與地下管道施工中比較常見，能夠適應不同種類的地基建筑。市政給排水管道施工比較復雜，城區車輛非常多，人流量大，川流不息的車輛與人群給施工帶來阻礙，對居民的生活也帶來影響，部分市政施工造成市民出行不便，出現交通堵塞等現象。使用頂管施工技術可以將市政工程施工給周圍環境產生的影響降低到最小，在施工中借助液壓頂進工作站頂進工作坑，讓施工埋設管道得以有效頂入，因此施工對周圍建筑影響小，不需要對地面開挖，減少開挖土方運輸等多個環節作業，節省大量時間，施工能夠有序完成。

整體上來看頂管施工技術具備顯著優勢，主要體現在：①需要開挖地面，頂管施工技術不用開挖地面，不會對市政交通路線產生影響，無不利之處，頂管施工技術的運用不會對周邊環境造成破壞，周邊交通也可以保持正常狀態，即便在繁華路段的施工也可以小范圍封閉式完成， 以不影響交通出行為主要前提;②不會對地基產生影響，頂管施工技術不會影響地面開挖，也不會對城市道路、建筑、線路造成破壞以及產生不利影響，由于施工幅度小，不會影響建筑物地基。施工中倘若使用傳統施工技術，在公路、鐵路、建筑等下方施工，就會對路基、建筑地基、地下設施等產生不利影響。頂管施工技術可以解決這一方面的問題，頂管施工中管道以曲線形式運行，能繞開已經存在的管線、建筑物地基等，施工不會對這些建筑產生影響。③施工能夠減少對環境造成破壞，頂管施工技術比較靈活，可以控制管道的走向，使用小面積、點狀的方式來施工，不影響表層土，可以減少對地面植被、綠地、環衛等設施造成破壞，在施工中所產生的影響非常小，幾乎可以忽略不計。④傳統施工很容易受到外界環境和天氣變化影響，頂管施工技術可以有效解決惡劣天氣對施工的影響，避免施工不能正常進行的情況。施工在地下完成，屏蔽了外界對其造成干擾，即便是暴風雨與雷暴等天氣都不會影響施工，避免了特殊天氣暫停施工的弊端，保證了施工進度與施工造價，對施工管理有重要作用。

2.長距離頂管施工

頂進施工使用土壓平衡頂管機，在工作井內設置油缸作為提供推動力的設備，在推動作用下讓頂管機有序推進。施工過程中大刀盤持續旋轉，實現對土體的切割處理，土體變成細小的土質被輸送到土倉、螺旋輸送機之內，在擠壓之后形成緊密壓實的壓縮土體，螺旋機將其送出。頂管機開挖土質存在一定的差異性，為適應各種施工條件的需要，施工的時候在刀盤和土倉之內適當添加清水和粘土等轉化土質，讓其形成更容易處理的泥土。

具體施工過程中，施工環境復雜，需要采取合理的安全防護措施順利推進項目施工，因此在施工現場設置檔案、掛設施工標語，安排專業人員監管現場，無關人員不能進入現場。井口部位設置廢土的出口位置，局部因為空間或者是其他因素的限制不能安裝護欄裝置的是好，使用防護網來防護，避免人們掉落發生危險。施工之前需要做好物資材料的檢查，材料進場之前做好示范分析，進行安全檢查，不能滿足實際標準的材料不能進場，進場之后不能立即使用的材料也要做好防護措施。檢查機械設備性能，避免出現受潮、腐蝕等問題。機械設備運輸、施工中都應該隨時檢查，從源頭上規避施工可能存在的問題，確保設備的穩定運行，發揮生產力的優勢^[1]。

3.市政工程中給排水長距離頂管施工工藝分析

3.1施工準備

以施工為前提布設施工現場，提前布設施工現場條件，所需要的機械設備有反力架、頂管機、發射架等裝置。在配備主體裝置的基礎上采取輔助機械設備輔助作業，能夠為頂管施工提供重要基礎。頂進作業需要設備有起重機 、千斤頂、經緯儀、水泵、全站儀等。重視對設備不同型號的選擇，選擇材料之前做好調試與性能檢查，如果存在問題與管理人員協商，在第一時間處理問題。

3.2施工方法

某市政給排水工程，根據勘測情況選擇長距離頂管施工，頂管的長度為535.5cm，按照30m/40m來設置井，使用預應力鋼筋混凝土管材，施工抗滲等級為S6，設置F型柔性接口。設置工作井兩個，接收井三個，工作井主要作為管道頂進施工;接收井作為回收土使用，方便施工高效開展。

根據施工需要，工作井的長度與寬度為7M、4M，護壁使用C30鋼筋混凝土結構，厚度控制在0.4M中，底板使用0.5M鋼筋混凝土。施工工作坑的外部設置水泥攪拌樁止水帷幕防止地下水對施工產生影響，止水帷幕組個地下水的同時避免基坑塌方。樁徑0.5M ，搭接厚度為0.15M，將多個樁體連接在一起。選擇P.0 32.5普通硅酸鹽水泥施工，施工之前進行試驗確定配合比，工作井選擇人工垂直開挖的形式，為保證井壁的穩定性需要一邊開挖一邊設置護壁，建議間隔1M就設置護壁，同時在頂管底部打木樁來加固井底^[2]。

3.3后背墻的施工

后背墻是千斤頂的支撐，設置墻的高度為2.76M、厚度30CM，使用對工作井兩邊內墻加寬的方式，讓后背的受力均衡，后背墻壁面與管道頂進方向呈現出垂直的關系，施工中需要加強檢測、做好控制，最大程度減少偏差。施工允許偏差值為0.1%，扭轉水平為0.1%。

3.4安裝工作井導軌、千斤頂、頂鐵

導軌安裝要準確且穩定，滿足管節中心高程與坡度的要求，本次工程施工使用雙排120工字鋼與槽鋼，根據施工設計將兩者進行焊接，導軌安裝環節由專員來測量、檢查、控制，軸線的位置偏差控制在3MM之內。

使用200T的千斤頂，在支架上安裝千斤頂做好固定處理，讓其與管道中心垂線相對成，根據管壁的反作用力作用點要求將千斤頂合力作用點設置在同樣的軸線上，這樣可以避免千斤頂在使用過程中存在偏差。配置ZB.50型高壓油泵，聯動電動機運行，各個千斤頂進油管并聯構成暢通的網絡，保證活塞出力與運行情況一致。

安裝頂鐵，將其放置在千斤頂與管道端部，是頂管頂進施工關鍵傳力裝置，實際生活中有環形頂鐵、U型頂鐵兩種，具體則根據實際需要來確定。安裝頂鐵的時候做好清潔處理，擦拭頂鐵與導軌、頂鐵與頂鐵之間的接觸面避免出現接觸不良的情況。按照設計規范安裝到位后檢測千斤頂軸線與頂鐵軸線、管道軸線，確保三者相互平衡。為避免頂力偏心情況，需要隨時檢查軸線與管道中心垂線對稱情況，檢查判斷無誤之后鎖定。頂管與管口位置設置膠合板起到緩沖作用，改善頂力分布狀態，讓其均勻分布在管端位置^[3]。

3.5 施工

頂進過程需要檢查、糾偏，在初期頂進30CM便檢查一次，如果有質疑就隨時檢測，管道進入土層之后恢復正常的頂進狀態。處于正常頂進狀態下可以每100CM檢測一次，根據實際情況來增加檢測的次數。允許偏差值的軸線為3MM，高程偏差為±3MM之間，如果實際測量數值超過該要求之后需要及時糾偏，糾偏不應該使用大幅度糾偏，而是少量、多次、反復進行，循序漸進才可以取得效果。

3.6 施工控制要點

穿墻管前2M的之內的土體提前做好加固處理，具體要使用深層水泥攪拌樁施工方式，該施工方式有阻水、擋土的作用。施工也可以利用觸變泥漿減少阻力作用，根據需要配比膨潤土、堿、水等材料，在充分攪拌之后制作得到均勻漿液，使用LI50型壓漿泵泵注施工，讓漿液在管壁位置形成泥漿套。施工中需要做好防水處理，可以在施工內部設置止水措施，還可以進行綜合設計提高防水效果。

結語：

綜上，長距離頂管施工工藝是當前市政工程施工中比較常用的技術之一，該技術施工具備諸多優勢，是適合當前城市基建的重要技術，施工技術在當前的運用已經成為主流。實際施工中施工速度快、質量高、速度快，能夠保證施工順利開展，取得理想施工效果。

參考文獻：

[1]王慶玉. 市政給排水工程中的長距離頂管施工技術探究[J]. 華東科技：綜合， 2020（1）：1-1.

[2]李義. 長距離頂管施工技術在市政給排水施工中的應用研究[J]. 寫真地理， 2020（21）：1-1.

[3]雷志強. 市政給排水施工中長距離頂管施工技術分析[J]. 科技創新與應用， 2020（18）：2-2.