顶管技术在城市雨污水管道应用中的施工探讨

刘丽梅

摘 要：随着社会经济的飞速发展，我国的顶管是技术的发展速度也较快，在城市雨污水管道工程中，顶管施工技术的采用将施工作业移到了地下，对地面交通的影响和地面环境的破坏程度在一定程度上得到了避免。在城市雨污水管道工程中，施工人员要掌握好顶管施工技术，提高顶管的安装质量，保障城市雨污水管道的畅通不堵塞。现本文就顶管技术在城市雨污水管道应用中的施工进行探究，仅供交流借鉴。

关键词：顶管技术；城市雨污；管道应用；施工技术

中图分类号：TU74 文献标识码：A

所谓顶管施工技术，就是一种非开挖的管道施工技术。其主要是在设计好的管道路线上设置一定的工作井和接收井，利用千斤顶将需要铺设的管道顶进土中，逐渐完成管道的铺设过程。这种顶管施工技术由于不需要开挖土方，因此不会对地面造成太大影响，在城市管道铺设中发挥了非常积极的作用。雨污水管道是城市污水排放的主要通道，其施工质量好坏将直接影响城市水系统的正常運行，为此，必须要加强施工管理，利用顶管技术等先进施工技术来确保雨污水管道施工质量。

一、顶管技术的施工

1 适用条件

城市雨污水管道的施工现场无法使用明沟开挖埋管施工的条件、污水管道的直径在Φ600mm以上和管道沿线上没有建筑物的条件基础上就应该使用顶管法施工。

2 施工准备

在施工之前，要全面的掌握施工现场的全部资料，并对其进行综合的研究和分析，包括施工现场的地下管线的布置和其他设施的分布和走向，准确的把握施工现场的管线材料和设施的基础建设，为更好的铺设污水管道做好基础性工作，为导向孔轨迹设计提供准确的依据。顶管施工现场的地层特征是施工人员应该首要掌握的，顶管所顶进的土质特性也要较好的掌握，从而能够选择合适的施工设备，采用先进的施工技术进行雨污水管道的安装施工。现阶段我国通常使用的雨污水管道的材质是混凝土管材，我国雨水污水的水质现状和我国的基本国情对雨污水管道的材质是有一定的要求的，而混凝土材质的管道能够满足这一要求，因此被广泛的应用到雨污水管道工程施工中。城市环境和人们的日常生活都会受到雨污水的影响，因此保证雨污水管道在规定使用年限中不爆管和管道质量没问题是极为重要的，城市雨污水管道的强度和承受能力一定要较强，抗腐蚀能力和抗污染能力也要较强，因为雨污水具有不同程度的污染和腐蚀能力。在管道的施工过程中，顶管法的使用能够保证污水管道自身的强度不受损害，保障了管道的质量和排污水能力。管道顶力的计算在顶管施工中十分的必要，也是极为重要的工作环节之一。

3 顶管的施工步骤

3.1 工作井、接收井和检查井施工

竖井施工要在全面掌握施工现场的地质状况的基础上进行，锁扣圈梁、竖井井墙和底板共同组成了竖井，c30钢筋混凝土是锁扣圈梁的主要材料，并需要现场浇筑；格栅钢架+锚喷c20混凝土+锚杆结构是竖井井墙的主要支护结构，厚度在30cm左右；c16双层钢筋网+锚喷c20混凝土结构是竖井的底板主要组成材料，底板的厚度在30cm以上。施工过程中需要复核顶管所需的后靠背混凝土和土体的强度，使混凝土钢板的厚度和混凝土的厚度得到有效的确定。管材能否顺利顶进的关键就是底板和混凝土强度的确定。

3.2 管材的选用和安装

在进行管材的安装之前，要对管材进行全面的检查，如果管材的质量出现问题，一律禁止出现在施工现场，并禁止投入到管道的施工中，胶止水圈一定要在管道吊之前上好。将管材吊放在管道的轨道上，然后进行的环节是环形顶铁的安放，慢慢的将管材连接到一起，并安排好管材口的拼接处理。如果在施工过程中，管材遭到破坏、管材出现翻转和出槽问题，就必须要重新更换管材、将橡胶圈调节好，然后在进行管材的安装对接工作。管道拼接对好之后的环节就是用液压千金顶将管材进行顶进施工处理。

3.3 管材的顶进

（1）管材的正面阻力和管道周围的摩阻力和管材顶进的阻力，顶进钻头的改良能够使顶进的正面阻力减少，推力上升的速度随顶管距离的增长而不断加快。在管材顶进过程中，一定要将管材在超过受压极限之后就会遭到破坏的这种现象避免，工程顺利完成的必要措施是管壁处的减阻。施工时采用管材周围注触变泥浆，将管材与土之间的干摩擦变为湿摩擦，达到减阻的目的。触变泥浆按膨润土∶烧碱∶CMC∶水=0.3∶0.2∶0.01∶1的配比配制后静置24小时后使用。施工时通过压浆系统从机头，前三节管的注浆孔压入触变泥浆，形成约10mm厚的泥浆套，使顶管在泥浆套中滑行，减少摩阻力。根据压力表和流量表，控制压浆的压力约为自然地下水压的1.1～1.2倍。在施工操作时，必须“先压浆后顶管，边压浆边顶进，停顶进勤补浆”的办法维持泥浆套的性能。

（2）顶进线路的控制。顶进线路的控制主要依靠设备的正确操作以及预见性。为了使管道按照设计要求的高程和方向顶进，在顶进过程中应不断对工具管的高程方向转动进行测量，“勤测勤纠”，根据测量反馈结果，调整纠偏千斤顶，使机头改变方向，从而实现顶进方向的控制，确保管道按设计轴线顶进。

（3）顶管注意事项注意防止地面的沉降或隆起。在顶管施工沿线按一定间距布设沉降观测点，监测顶管顶进施工期间的地面沉降量。开挖端面的取土过多或过少，会造成地面的沉降或隆起。为避免这种不良影响，可采取以下措施：在压浆时要控制好压力，恰好能平衡“泥浆套”以上土体的压力。严格控制管道接口的密封质量，防止渗漏。在某些管节埋藏较浅，离地面不足1.5m的位置，可采用沿管线局部压钢板，上堆砂包加载的形式，防止管节顶进时触变泥浆上浮使得泥浆套失效。

结语

总而言之，顶管法随着科学技术的不断发展而逐渐的完善和成熟，在城市雨污水管道工程中，顶管法还是一种比较新的技术，它在施工过程中，施工现场环境和施工设备对顶管法的约束力不大，影响程度也较小，雨污水管道铺设处处受限问题得到了很好的解决。在城市雨污水管道中应用顶管技术看，使得污水管道的布局和铺设变得较为灵活，大量雨污水量的手机和整理要求得到了很大的满足。随着顶管技术的不断的发展和完善，成为城市雨污水管道工程中的主要施工手段和常用工艺指日可待。

参考文献

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