頂管技術在市政給排水施工中的有效應用論文

　　摘要：市場的推進下，頂管技術在我國得到了長足的進步和發(fā)展；頂管技術主要特點是地下施工作業(yè)，屬于非開挖地下管道施工方法，能夠在不破壞地面交通、建筑物地基、綠化植被、公路鐵路、湖泊河流的情況下，從地下進行市政給排水施工工作，同時工期短，綜合成本低，施工質量穩(wěn)定。頂管材質、長度等參數(shù)的選擇需要綜合考量施工環(huán)境；頂進的同時注入觸變泥漿可有效減小阻力，防止地面的沉降；及時的校正頂管防止頂進方向偏離。

　　關鍵詞：頂管技術；市政給排水施工；有效應用

　　近幾年來，我國的城市化建設的進程不斷加快，城市基礎建設需求越來越大，對基礎建設施工質量的要求也越來越高，對環(huán)保方面的要求也越來越嚴格。傳統(tǒng)的市政給排水施工技術已難以滿足高效、環(huán)保的技術要求，因此人們較為關注頂管技術在市政給排水施工中的應用。

　　1.簡介

　　頂管技術因其無需開挖地面施工，地下作業(yè)的特點，又被稱作非開挖地下管道施工方法。在上世紀六七十年代在國外興起并發(fā)展，我國在引進相關先進設備后，頂管技術慢慢為從業(yè)者所了解，進入二十一世紀，在市場的推動下，頂管技術在我國得到了長足的進步和發(fā)展。

　　頂管法在地下施工時使用頂推設備穿過土層逐段前進，頂進的同時將挖掘下來的土排出現(xiàn)場，并完成管道的鋪設；管道在鋪設時依照設計的管線坡度、高程等參數(shù)，依次將及排水管頂入土層一直延伸到接收井，頂管工作井可以同時作為承壓壁使用。此種作業(yè)方式便于從房屋建筑、公路鐵路、河流的地下完成施工，而對地上的環(huán)境植被、建筑物、交通等影響小，不會產生污染或擾民的問題。

　　2.應用環(huán)境

　　2.1城市繁華街道

　　城市繁華街道人流量大，對街道的美觀度較為重視，如果采用地上開挖鋪設管線的方法會破壞城市的美觀，影響街道的正常運行，而地下管道施工方法完全可以避免此類問題，不會對街道交通帶來影響，避免了因為施工造成的交通壓力和城市美觀，降低施工成本。

　　2.2密集人口居住區(qū)

　　人口居住區(qū)往往建筑物較多，地下管道多且復雜，如果采用傳統(tǒng)的開挖鋪設管道方法可能需要對一些阻礙建筑進行拆遷，且影響人們的出行，同時粉塵、噪聲污染更會影響人們的生活健康，還存在與原有的地下管道相沖突的弊端。采用頂管技術從地下曲線施工，盡可能的躲開原有管線和建筑物地基，防止破壞原有的基礎設施，且不會影響人們的正常生活出行，不會造成環(huán)境污染。

　　2.3綠化區(qū)域

　　城市建設越來越重視綠色環(huán)保，繁茂的綠色植被給人們的生活帶來了生機，倘若鋪設的管線需要穿過綠化區(qū)域會對其造成破壞，因此在此區(qū)域盡可能減少動土面積尤為重要。頂管技術的點狀施工特點恰恰滿足了這一要求，在不破壞地面綠色植被的同時完成施工，避免施工后的二次綠化。

　　2.4惡劣的氣候環(huán)境

　　氣候環(huán)境對地上開挖的施工方式影響較大，惡劣的氣候條件不但影響施工質量，而且影響施工進度，延誤正常的施工工期，更會造成施工事故。頂管技術的地下施工方式使施工井成為屏障，惡劣氣候環(huán)境不會影響施工進度和施工質量。

　　3.應用的技術關鍵

　　3.1頂管

　　在選擇頂管前應充分考慮工作環(huán)境等因素，根據(jù)給排水管道承壓情況、施工距離和施工壁厚來選擇。通常而言，大多數(shù)的市政給排水管道為保證足夠的承壓強度選擇鋼筋混凝土管道，在進行頂管施工時所使用的頂管應當保證管內徑大于0.6m；考慮到施工距離應注意頂管的長度適中，進行彎曲的頂管施工時應選用較短的頂管，施工距離較長時，應選用長頂管，避免頂管較短造成的施工頻繁的情況；頂進管道的長度是預估頂管長度的重要參數(shù)，它與頂管直徑的比值可以確定頂管的長度。通常情況下，比值大于2.1，較宜選用長的頂管；比值等于1.15則選用標準頂管；在比值小于1.1時，選用短頂管。

　　3.2觸變泥漿減阻

　　頂進管在頂進時會與周圍土體發(fā)生摩擦從而產生阻力，并使地面沉降，此時將觸變泥漿注入頂進機頭尾部，可以起到減小阻力的作用，同時泥漿形成了泥漿套，也起到了穩(wěn)定開挖面、保護施工壁的作用，在頂進結束時用水泥砂漿替換觸變泥漿可以緩解地面沉降。在不同的施工環(huán)境下，泥漿耗量不盡相同，且與理論需求值有較大偏差，需要及時根據(jù)工況進行調整補漿量，確保泥漿的充足。

　　3.3頂管校正

　　頂管在頂進過程中收到多種因素的影響，會導致頂進方向偏離，因此需要多次校正。校正工作基于施工人員測量定位的精確度，并在頂進過程中及時的調整，消除誤差，嚴格控制在0.05m以下。

　　3.4頂管技術的應用

　　頂管施工前應當充分做好施工準備工作，包括所需使用的設備、設施，提前安裝和調試，并采取必要的安全措施，保證施工安全；在頂管進出洞口處應特別留意洞口土體的穩(wěn)定性和防水性能，通常需要對其進行加固處理，防止土體塌方或流失，同時在做好洞口止水工作，避免周圍土體和注漿的流失；頂進施工時，注意地下水位，防止地下水灌人管道中，影響施工，一般需要把地下水位降到管道下壁的0.5m；頂進時還應當對障礙物進行清理，否則會影響施工，清理障礙物時充分考慮地質勘探情況和地下管網分布，做好障礙物清理方案和特殊情況的預備方案，及時采取處理措施，徹底清理障礙物。

　　4.結語

　　頂進技術在市政給排水中的應用使得施工質量得到保證，降低施工成本，在城市化建設發(fā)揮了巨大的作用，保證了城市化進程的推進速度。同時也應當認識到，頂管技術是一項復雜、專業(yè)性較強的技術方法，需要相關從業(yè)者具備一定的專業(yè)技術知識，并在施工過程中做好工程前期的準備工作，處理好洞口的止水工作和頂進過程中的糾偏和清障，在實踐中不斷地積累經驗，提高自身的技術水平，進一步完善和發(fā)展頂管技術。

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