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1、市政道路给排水管道中顶管施工技术的应用分析市政道路给排水管道中顶管施工技术的应用分析 市政道路给排水管道中顶管施工技 术的应用分析姚润霞社会不断进步，人们的生活质量不断提升，只有加快城市建设，完善市政根底设施， 才能不断满足人们逐渐增长的物质文化需要。而给排水管道就如同城市的动脉一样重要， 所以，顶管技术在地下给排水方面的应用也日渐广泛。比照新的顶管技术，传统的排水管 道除了具有一定的局限性，还具有一定的问题和缺乏，因此，革新管道施工技术迫在眉睫。目前，世界范围内，应用最为广泛的就是排水管道顶管施工技术。顶管技术在其它领 域也有广泛的应用，但各个领域对其应用的方式不尽相同。虽然顶管施工技术的应
2、用形式 不同，但都有着相同的设计思路。本文对排水管道顶管施工技术进行分析讨论，为日后的 施工过程提供依据。一、顶管技术的概述目前顶管技术在市政管道施工中应用比拟广泛，顶管技术也叫非开挖管道敷设技术， 区别于其它管道施工技术，顶管施工技术具有很多优点：1在开展管道施工和铺设时，应用顶管技术，不再需要人工将路面挖开，这样将大幅度减少工作人员的劳动量，与此同 时，地面的植被和土地资源也受到了一定的保护。2如果遇到需要贯穿地面建筑及地下管道的工程，顶管技术可以铺设、维修施工管道。3区别于传统的开挖敷设施工，顶管技术会更明显地缩短工程时间，以节约工程本钱。4顶管技术的有效推广和广泛应用，可以防止给排水工
3、程给城市建筑带来影响，从而到达降低污染、保护环境的目的。 5顶管施工技术具有一定的经济效益。二、顶管技术在给排水管道施工中的特点1. 对周围环境根本无污染在应用顶管技术的过程中，不需要改变土层原本的结构，也不需要开挖沟槽，所以在 施工过程中，不会有灰尘的产生，而且噪音相对较小，这样不仅不会对环境造成污染，也 不会产生噪音等白色污染而影响周围居民的生活。除此之外，这项技术的另一个明显的优 势就是在施工过程中，原有地下管线和地面建筑仍可以使用。2. 施工过程不需要挖掘顶管技术又叫沟槽非开挖技术，顾名思义，这项技术在施工过程中，不需要开挖沟槽， 这样就缩短了施工时间，提高了工作效率。因为不需要开挖沟
4、槽，顶管施工技术在施工过 程中，不会干扰地面交通的正常运行。另外，顶管施工在无需地面建筑物拆迁的情况下， 可以直接穿过土层进行施工。这样不仅降低了工程本钱，也保护了施工环境。3. 施工面的点型分布特色区别于顶管施工技术，传统挖槽埋管的施工面是线性的，这样会造成施工面积大，社 会效益不理想，而顶管技术填补了传统埋管技术的缺点，施工面转为点型，这样一来，有 效地减少了工程占地面积，而且有效缓解我国土地资源紧张的局面。三、给排水管道施工中顶管技术的施工过程1. 顶管施工前的准备1现场平面的总体布置：自动控制室、起重设备、管片堆场、料具间、拌浆棚及 拌浆材料堆场、弃土坑、注浆系统等。开始工作之前，井内
5、安装顶管机、发射架、主推千 斤顶、前顶铁、反力架等设备，并且在井边放置扶梯，供工作人员上下井使用。2后靠土体及其进出洞区域土体高压旋喷，可以加固顶管机进、出洞以确保顶管 机出洞的平安性。为了确保不流失施工过程产生的触变泥浆，进一步防止顶管机进出预留 洞泥水流失，工作井需要安装洞口止水设备。3顶管施工技术又常被称为顶进法施工技术，这项技术凭借顶进设备把开始预制 的圆形或箱形管道逐渐顶入土层，最终构成立体交叉涵洞或通道的施工策略。顶管技术施 工时，首先确定管段位置，然后在这些管段之间设置接收井和工作井，其中，工作井内安 装可以将导轨上的顶管机头推入土体的推进设备，并且由机头做导向，将钢筋混凝土管道
6、 向前顶进，前面产生的土体，由工作井运出，最终管道铺设得以完成。2. 顶管施工技术需要选择适宜的顶进管道型号和设备1给排水顶管施工过程中顶管施工所用管节长度的选择，对经济效益和质量控制 具有十分重要的意义。水平方向进行推顶工作时，想要取得优良的施工效果，长管节顶管 作用明显，但是，管节越长越容易造成原定顶进路线和实际顶进路线之间的误差，而且这 种误差一旦产生将很难修复；如果选择较短的管节，施工过程中管节容易被推进周围土层， 顶进线路弯曲，没有方法控制顶管顶进的质量。所以，合理的顶管所用管节长度的选择是 顶管施工的根底工作。通常情况下，管节长度可以根据管口直径确定：管节直径和管节长 度的比值等于
7、或低于1 ：2时，优先选择较长管节；管节直径和管节长度的比值等于1.5 ：1时，优先选取标准长度的管节；管节直径和管节长度的比值大于或等于1 ：1时,优先选择较短管节。2确定管节直径，需要根据具体工程性质和施工需要来确定，管节的配筋、外径 及管壁厚度需要由管节所能承受的压力来确定。在管道顶进施工过程中，应配合人工挖土。 通常情况下，管节直径的选择应大于800mm给排水工程顶管技术的应用过程中，工作井和接收井需要设置在管道分段之间，管道由顶进设备逐渐顶进土层中。作业井中安装顶进 设备，将预制管节推入土层，多余土那么由作业井推出，给排水管道敷设工作得以完成。3顶管井施工中，顶管井主要分为接收井和工
8、作井两局部。钢筋混凝土构成顶管 井的根本结构，分为单排孔井和单孔井。单孔井一般为矩形、圆形及正方形，而单排孔井 通常是矩形。顶管井中，圆形形状的受力效果最好，较差的为单排孔井。接收井和作业井 的配置通常需要根据管道敷设工程的具体情况进行。四、顶管技术施工要点1. 熟练通晓顶管技术的施工过程穿墙施工。先将穿墙门板翻开，从内井中将工具顶出，在穿墙过程中，需要设置好止 水设备。顶管穿墙能否做好，通常与以下要点有关系：1为了防止施工环境的水对管道施工造成影响，用强度稍低的水泥粘土拌合土和纸筋粘土将穿墙管道填封。2为了补充穿墙孔部位强度缺乏，穿墙施工之前，用水泥浆固定。3工具管的推入工作要快捷，防止穿墙
9、过程中，防水设备的性能受到影响。4根据施工经验，对顶管技术施工过程中可能遇到的问题做好预测，相应准备好应对措施。顶管出洞。顶管出洞时： 1下管工作之前对管子的外观进行观察，防止有纵向缝 隙和破损情况的出现。 2管子的管壁应该平整、光洁，无坑陷、鼓泡情况。3检查后，用起重机将管子吊到工作坑的导轨上准备工作，为了确保施工时没有工作人员在工作 坑内和平安下管，需要对起重机进行检查和试吊。4管子顶进之前，需要将第一节管道放在轨道上，并对管子的中心、前后端进行精密测量以确保平安和合格。注浆护壁。选择较长的顶管进行施工时，应该在顶管的外周注一层触变泥浆以保护顶 管外壁，与此同时，这样可以提高周围土体的坚实
10、性和平整性，减小挺进摩擦力，防止出 现大面积沉降。纠偏法。千斤顶纠偏的过程中，在检查支顶牢固前方可进行纠正。2. 合理设置顶管井通常情况下，顶管井即工作井和接收井，结构为钢筋混凝土结构，如果工程地点的土 质较差，为了防止孔体破坏和顶管井塌方的情况出现，必须在井体内部设置径向外撑，以 确保工程质量。按照结构差异，顶管井又分为单孔井和单排孔井。其中单孔井有正方形、 矩形、圆形等结构形式，而单排孔井通常是矩形的结构，圆形结构的承压力更强，矩形承 压能力较小。在施工进行的过程中，对顶管井类型的应用需要根据地形的情况选择。排水 管道工程中，工作井和接收井的设置应该以间隔的形式设置，间隔间距即为检查井的间距， 这样设置之后，检查井的位置就可以设定在工作井和接收井之内。五、结语市政给排水管道施工过程中，比照传统开挖技术，顶管技术的优势明显。这样从根本 上就遏制了城市乱挖沟槽的现象。同时，顶管施工过程中，具有较低的工程本钱，能够带 来较高的社会效益，而且不会对施工周围的环境造成影响，给施工地点造成较大的破坏, 这项技术对城市给排水工程具有重大意义。作者单位：河南省三门峡市市政工程处