市政給排水施工中長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)

李敏

摘 要：隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化水平也在不斷提高。由于當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)條件的限制，給排水工程作為城市基礎(chǔ)設(shè)施，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)階段我國城市化快速發(fā)展的需要。為了進(jìn)一步完善城市基礎(chǔ)設(shè)施，為居民提供良好的生活環(huán)境，完善城市給排水工程是關(guān)鍵。但是，由于給排水工程的管道鋪設(shè)在地下，如果為了完善給排水工程而盲目挖掘現(xiàn)有的城市路面，在一定程度上不僅會(huì)破壞城市現(xiàn)有的道路設(shè)施，還會(huì)影響居民的生活質(zhì)量。因此，完善給排水工程的新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。長(zhǎng)距離頂管技術(shù)不僅可以避免大面積的道路斷裂，而且可以修復(fù)城市給排水工程，對(duì)城市發(fā)展和提高城市基本服務(wù)質(zhì)量具有重要意義。

關(guān)鍵詞：市政給排水施工;長(zhǎng)距離;頂管施工技術(shù)

1長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)概述

所謂長(zhǎng)距離頂管技術(shù)，簡(jiǎn)單來說就是在市政給排水工程施工過程中，施工人員在鋪設(shè)管道的過程中，改變以往存在的開挖方式，在不破壞地面結(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行管道鋪設(shè)。與傳統(tǒng)的施工方法相比，它不僅表現(xiàn)出簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，最重要的是長(zhǎng)距離頂管技術(shù)不會(huì)對(duì)地面建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，以保證建設(shè)單位以最少的經(jīng)濟(jì)投入達(dá)到高收益的建設(shè)目標(biāo)。同時(shí)，在實(shí)際施工環(huán)節(jié)，針對(duì)目前地面進(jìn)行的施工工作，長(zhǎng)距離頂管施工過程不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生較大影響。在適宜的施工區(qū)域內(nèi)，可以很好地控制施工噪聲污染，消除施工作業(yè)對(duì)居民正常生產(chǎn)造成的損害。為充分凸顯長(zhǎng)距離頂管技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，施工單位需提前組織施工人員，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)等情況進(jìn)行深入調(diào)查，重點(diǎn)弄清現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)和地下管線的現(xiàn)狀，對(duì)獲得的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行匯總，制定切實(shí)可行的施工方案。作為工程施工人員，必須在正式施工中全面落實(shí)落后的方案細(xì)節(jié)，控制好施工進(jìn)度，同時(shí)不能威脅居民的切身利益。我們必須在最短的工期內(nèi)，高質(zhì)量地完成施工任務(wù)。

2市政給排水施工中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在以前很長(zhǎng)一段時(shí)間里，我國大部分地區(qū)的市政給排水建設(shè)工作通常是先開挖地面，然后實(shí)施管道敷設(shè)。在沉重的施工壓力下，甚至?xí)?duì)地下管線造成破壞，不利于施工單位經(jīng)濟(jì)效益的提高。而長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的出現(xiàn)，通過實(shí)際調(diào)查可以看出，其最大的特點(diǎn)是不會(huì)構(gòu)成大的破壞地層，也不會(huì)產(chǎn)生大的變形。但在長(zhǎng)距離頂管施工過程中，不利于施工人員及時(shí)處理土方，這就要求施工單位投入更多的作業(yè)成本。同時(shí)，還需要使用一系列現(xiàn)代化的建筑設(shè)施。中長(zhǎng)距離給排水管道敷設(shè)，頂管施工不開挖或少開挖路面，它成功地解決了管道鋪設(shè)造成的建筑破壞、交通堵塞等問題，可以在人口密集、交通繁忙、高層建筑多、地下管線復(fù)雜的城市中心區(qū)創(chuàng)造更加舒適、清潔的施工環(huán)境。因此，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，其應(yīng)用價(jià)值十分突出。同時(shí)，在我國建筑業(yè)快速發(fā)展的過程中，無形也對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅，而市政給排水長(zhǎng)距離頂管施工工作，在控制施工現(xiàn)場(chǎng)開挖面積的基礎(chǔ)上，必將減少對(duì)環(huán)境的威脅，體現(xiàn)綠色建筑的優(yōu)勢(shì)。

3影響長(zhǎng)距離頂管施工的技術(shù)因素

3.1管材

材料是影響最終效果的重要因素之一。目前，管材并不是以鋼為唯一管材，而只是首選材料。因此，不同材料產(chǎn)生的技術(shù)問題必須引起施工人員的重視。在材料尚未統(tǒng)一之前，材料與管材的差異必然成為阻礙技術(shù)發(fā)展的重要原因。另外，部分材料的選用不具有很好的適用性，由于材料的影響，長(zhǎng)距離頂管的最終效果將大大降低。

3.2驅(qū)動(dòng)力

給排水工程影響著城市數(shù)百萬人的生活質(zhì)量。整個(gè)排水管網(wǎng)遍布城市的各個(gè)區(qū)域，也直接影響著城市居民的日常生活。因此，在進(jìn)行長(zhǎng)距離頂管施工前，應(yīng)提前進(jìn)行區(qū)域劃分和周邊資源的合理配置，主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。管徑的測(cè)定。在相同的環(huán)境下，不同管徑的頂力呈線性上升。面對(duì)區(qū)域內(nèi)不同驅(qū)動(dòng)力的需求，合理選擇管徑非常重要;管道偏差。在大多數(shù)情況下，管道偏差會(huì)引起阻力增大，從而影響整體供水需求。在施工過程中，必須確認(rèn)管徑工序的施工是否偏離預(yù)期的設(shè)計(jì)路線。根據(jù)隧道進(jìn)出口情況，綜合分析偏差程度，確定最有效的糾偏方法;在施工過程中，根據(jù)施工環(huán)境和施工特點(diǎn)，確定強(qiáng)有力的驅(qū)動(dòng)方案非常重要。技術(shù)上的驅(qū)動(dòng)力會(huì)隨著管道長(zhǎng)度的增加而增加，也會(huì)隨著位移的變化而變化。因此，嚴(yán)格控制動(dòng)力是保證長(zhǎng)距離頂管施工給排水工程有效價(jià)值的基礎(chǔ)。

4長(zhǎng)距離頂管技術(shù)施工難點(diǎn)分析

4.1管道材質(zhì)及長(zhǎng)度的選擇

頂管材料應(yīng)根據(jù)管道用途、管道特性和現(xiàn)場(chǎng)條件確定。市政給排水工程頂管施工中常用的管道類型有鋼管、鋼筋混凝土管、球墨鑄鐵管等，由于頂管推力大，管道內(nèi)的水流多為生活用水或生活污水，對(duì)管片腐蝕性大，因此，鋼筋混凝土管道具有強(qiáng)度高、耐腐蝕性好的特點(diǎn)，可以長(zhǎng)期使用而不滲漏，有利于保證工程進(jìn)度和質(zhì)量。另外，應(yīng)根據(jù)管道曲線選擇管道長(zhǎng)度。管道曲線弧度小、長(zhǎng)、中時(shí)，頂管長(zhǎng)度不宜過短;當(dāng)管道彎曲弧度較大、較短時(shí)，頂管長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng)。

4.2頂管機(jī)選型

市政給排水工程頂管施工應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)水文條件、地下水位、施工技術(shù)要求等進(jìn)行合理選擇，在保證施工質(zhì)量和安全的前提下，合理選擇頂管形式。地下水位以上穩(wěn)定地層的頂管可采用開敞式頂管機(jī)或土壓平衡式頂管機(jī);在不穩(wěn)定地層和地下水位下，可根據(jù)地層情況采用頂管機(jī)或泥水平衡頂管機(jī)頂管;當(dāng)施工人員頂進(jìn)有礫石和地下水發(fā)育的破碎巖石中時(shí)，應(yīng)采用泥水平衡頂管機(jī)。

4.3工作坑施工

在市政給排水工程頂管施工中，工作坑主要在現(xiàn)場(chǎng)澆筑，其形狀一般為矩形、圓形和多邊形，其中最常見的是矩形工作坑。矩形工作坑的長(zhǎng)邊與短邊之比一般為3：2，一般用于交叉角接近1800的直管頂管或兩段折管頂管施工。

當(dāng)一個(gè)工作坑內(nèi)兩段夾角較小或需向幾個(gè)不同方向推進(jìn)，且工作坑深度較大時(shí)，一般采用圓形工作坑，沉箱法施工。為了加強(qiáng)工作坑的剛度和穩(wěn)定性，通常在工作坑周圍設(shè)置支架進(jìn)行支護(hù);也可以用水泥攪拌樁或鋼板打入坑內(nèi)做墻體。

4.4管線偏移控制

在頂管施工過程中，管線偏移會(huì)對(duì)整個(gè)頂管控制系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。在頂升過程中，需要對(duì)頂升軸線進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。每頂管一次，測(cè)量一次軸線，確保頂管軸線與設(shè)計(jì)軸線一致。如有必要，可重新測(cè)量或增加監(jiān)測(cè)頻率，以避免管線偏移的發(fā)生。當(dāng)管線發(fā)生偏移時(shí)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格控制壓力，確保頂管系統(tǒng)的連續(xù)正常運(yùn)行和安全運(yùn)行。