淺談水利工程中頂管施工技術的應用

高俊龍

摘 要：當前水利工程建設規模不斷增加，基于當前環保的相關要求，實際施工過程應使用各種先進技術，其中頂管施工技術具體應用對于周邊環境影響小，無需開挖土方，因此有必要對于該施工技術進行深入研究。所以，文章從頂管施工技術優勢入手，重點闡述了該技術的施工要點及其應用，旨在為水利建設頂管技術的應用與推廣提供一些參考建議。

關鍵詞：水利工程；頂管施工技術；環境保護；地下管道；開挖土方

1 引言

當前頂管施工技術作為新型地下管道施工技術，其不必開挖土方便可實現管道敷設，該技術主要優點在于能夠與其他基礎設施進行交叉施工，防止施工過程出現各種資源浪費情況，并且技術應用過程對于周邊環境影響較小，滿足當前我國環保相關要求，因此加強該技術的應用研究意義重大。

2 水利工程采取頂管施工的意義

當前水利工程建設過程中，頂管施工技術作為先進技術，其實際應用范圍較廣，與傳統施工技術相比，該技術使用效果較為明顯，施工安全性及可操作性較強，其優勢具體表現為下列三個方面。

2.1 對于地面以上的正常秩序不產生影響

各地區越來越多的水利建設投入運營，頂管施工是水利建設中一種具體的管道作業方法，很多環節都是屬于地下作業，因此就免于地面開挖這一工序，所以上述技術應用對于地面上正常秩序基本不產生影響，避免開挖土方，并且還可保持良好的地面生態環境，并且能夠確保管道運營效果，在使用中可以不用進行切斷處理，與其他地面開挖作業比較而言，頂管技術具有良好的應用效果，在工程中能夠發揮重要的作用。

2.2 強化環境保護質量

通常采用常規的開挖鋪設管道施工作業，其實際施工階段對于四周環境影響較為明顯，開挖土方過程中會引起大量塵土，相關機械使用產生噪聲污染嚴重，由于開挖作業會導致地面交通出現一定程度的擁堵情況，并且對于地面綠化產生不良影響，上述問題均會為施工區域環境保護造成明顯影響，但使用頂管施工技術可有效去除上述困擾問題。

2.3 減少整體水利工程建設成本

與傳統技術相比較而言，頂管施工的投入少，周期短，對周邊環境影響小，該技術經濟性尤為明顯，其主要由于頂管施工技術的成本主要體現在施工設備、施工材料及人力成本等方面，而常規開挖施工技術不僅有具有上述成本，并且需要使用更多資金及人力資源處理地面損壞問題，因此綜合計算各個方面施工成本，水利工程利用頂管施工技術經濟性較強。

3 水利工程頂管施工技術的主要施工要點

當前水利工程應用過程中，頂管施工技術應用效果較為明顯，具體設計要點大體包括下列三個方面。

3.1 鋼筒及管體等形體結構要求

通常水利工程頂管施工結構設計階段，鋼筒材料基本采用1.5mm厚度的冷扎鋼板，并且鋼筒兩端具體利用鋼制承口環及插口環，然后使用雙膠圈接口方式，這樣接口方式可有效提升管道整體密封效果，還可便于施工安裝。上述鋼筒大量應用可有效隔斷輸送水外滲通道，進而構建相應的抗滲帶，同時鋼筋骨架網鋼筒內側，利用相應的電焊儀器對于單層鋼筋網進行焊接處理，確保鋼筒內側混凝土和鋼筒內壁整體結合效果，進而形成高質量的封閉式結構。施工工序必須依據工程要求在鋼筒外側焊接雙層鋼筋籠，用于全面承受管道內部水壓、外部荷載和施工荷載，并且在鋼筒內、外面均澆筑一定厚度混凝土，從而形成管體，使混凝土包裹在筒體外，以發揮混凝土對施工材料的保護作用，全面降低上述結構遭受外界各種因素腐蝕程度，用于重點確保上述結構性能以及維護工程質量。

3.2 土壓平衡頂管方法

該方法主要是采取土壓平衡式頂管掘進機作業，這種方法主要用于地下作業，通過該方法的應用能夠最大限度的減少和消除土方挖掘時產生的安全事故，盡量減少對于周邊土質及環境產生各種不同影響及破壞，施工階段僅需去除頂入管子的土方，其整體作業工作量較少，并且技術應用對于環境保護作用尤為突出。頂關機盯緊施工作業時首先要詳細勘察該區域的地質地貌情況，根據勘察情況在設備中加適量的泥漿、粘土等，其可以有效降低施工過程中各種硬黏土、砂土對于整體質量產生的不良影響，促使其改善自身性能，提升整體流動性及可塑性，這樣方便土壓平衡頂管機科學合理應用，還可滿足工程施工建設質量要求。

3.3 工作坑

工作坑能夠確保水利工程的整體穩定，在頂管作業中，技術人員要根據施工組織設計在指定位置和區域設置相應數量的工作坑。可以提升作業階段的安全系數，還可有效達到施工工程中相關設備安裝及拆卸需求。通常工作井四周安裝鋼粱斜撐，其要求達到千斤頂最大作用力要求，工作坑設置過程中應由相關測量人員確定井位中心線及工作坑外型尺寸線。

4 水利工程頂管施工的應用與分析

4.1 水利工程頂管施工技術應用

一般來說，水利工程施工過程中使用的頂管技術有不同的類型，根據現場具體情況以及施工方案的具體要求選擇相應的管體。多管節基本為鋼筋混凝土管，其產品主要依據管子接口型式大體分為P、Q、S及G等類型，并且管節長度基本保持在2～3m范圍內，然后利用可靠管接口進行安裝，這樣確保施工及使用階段不會發生各種滲漏問題。同時產品包裝使用草繩或軟織物，避免各種碰撞影響，而貯存階段要求相關管子依據相應規格要求以及一定順序進行堆放，整體堆放地勢要求良好的平坦性，避免各種溝壑影響，而堆放層數則需依據相關環境情況確定。通常工作井及接受井施工結束，測量人員應針對各項孔洞的實際坐標實施放線測量方案，并在工作井周邊位置設置測量控制網，確保孔洞設置科學合理，避免給后續施工帶來不便。當上述鋪設作業完成后便可對于各個控制點進行質量檢查。在作業過程中，鋼筋混凝土管施工必須嚴格審查其設計是否具有科學性，當其進入曲線段，各節混凝土管曲線側都需達到曲線半徑要求，然后在較低時間內完成混凝土管埋置固定，避免中繼環頂進曲線出現偏差，這樣會出現形狀變化情況，其對于正常工程質量及進度產生不良影響。

4.2 頂管施工技術相關注意事項

通常水利工程實際施工階段，頂管施工應用過程周邊土方土質常會發生明顯變化，基于確保水利工程質量的目的，施工人員應對于沿管線土層變化情況進行重點關注，針對相關問題采用針對性措施進行具體處理。頂管施工技術實際應用過程中優點較為明顯，但該技術操作不合理便會產生明顯的地表下沉情況，如果施工作業處于回填土地段，其需采用有效措施實施加固處理。假設施工階段發生有毒氣體泄露，重點強化相關有毒氣體的監測力度，如施工過程要求人工作業時，基于施工人員健康考慮，對于管內有毒氣體含量開展定時監測，確保施工階段整體通風效果，避免各種不利因素干擾。頂管施工技術應用階段，重點確定前進路線近距離管線情況，基于安全作業的目的，施工人員應預先采用相關措施明確地下管線情況，進而保證大眾正常生活秩序。

5 結束語

綜上所述，當前水利工程施工階段，頂管施工技術應用效果較為明顯，其要求相關施工人員依據工程實際做好各個細節的施工質量控制工作，針對頂管作業中的各個關鍵環節，嚴格遵照計劃開展施工流程，這樣才能從根本上確保整體水利工程施工質量。

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