頂管技術在市政給排水施工中的有效應用初探

高喆

摘要：為了更好的為城市的道路交通安全打下基礎，降低雨天道路的積水量是其中很重要的一部分，常規的利用下水道對道路上積水進行排放的方式已遠遠不足以滿足當代的現實要求。頂管技術是一種對于道路積水排放較為方便的技術，將頂管技術運用到市政工程的排水施工中可以有效減緩雨天道路積水問題，對我國城市交通的發展起促進作用。本文主要分析了頂管技術，并概括了在市政工程的排水施工中采用頂管技術的發展及相關方面的應用研究，希望可以給予他人參考。

關鍵詞：頂管技術；市政工程中的排水施工；應用研究

1頂管施工的基本原理

手掘式頂管、氣壓平衡頂管、土壓平衡頂管等都屬于頂管施工的主要類型。無論何種施工工藝，都需利用一定推力，如主頂油缸、管道間中繼間等，將掘進機由工作井內向土層穿越，直至推向接受井內并將其吊起。除此之外，需在兩個坑間范圍內埋設掘進機后方的管道。當前頂管施工應用較為廣泛，且具有較為成熟的技術。在不斷提高環保要求的今天，要求盡可能地降低頂管施工對附近環境的影響，進而長距離頂管得到了廣泛應用，一次頂進百米極為普及，甚至頂進距離可達到千米左右。因外部環境很少會影響到頂管施工技術的應用，其具有較高的安全性、較好的經濟性以及良好的環保功能，特別是在大型管子的管網建設中能夠充分體現。現如今，在國內市政給排水施工中，頂管施工技術得到廣泛認可和應用。

2排水管道頂管施工設置

2.1頂進設備的后背墻設計

在工程建筑方面來講，后背墻是千斤頂的最關鍵的支撐部分，對于后背墻的要求十分嚴格，其堅固程度必須足夠高，才能發揮其真正的作用。在一般情況下，后背墻都是有針對性的運用加寬和加厚的方法來制作的，通常是用厚度增強堅固程度，鋼筋加水泥來有針對性的加工后背墻，讓后背墻的受力部位比較均勻，把鋼板當做輔助的工具，這樣就能在最大程度上有效延長使用壽命，與此同時，在設計后備箱的時候還要切實有效的顧及到墻面的表層和頂進的方向，要保持垂直的角度，并且要保證誤差控制在一定的范圍內，充分的保證垂直度和水平扭轉度。

2.2排水管道頂管施工基坑的支撐

排水管道頂管施工的基坑對于地下排水管道的工程建設是十分重要的，在很大程度上影響地下排水管道工程質量，頂管施工的基坑在施工過程中有著至關重要的支撐作用。市政基礎建設工程中，對于地下給排水管道頂管施工技術切實有效的運用，是建設排水管道的核心方法。在當前的社會環境下，對于頂管施工基坑強度的標準也逐步提高，必須要在保證施工安全的前提下，最大程度上避免施工的安全隱患。基坑的制造通常情況下是把鋼筋和水泥混合起來，開展澆灌工作，在澆灌的過程中要確保均勻，保證基坑在施工過程中有比較均勻的作用力，從根本上提升工作效率，所以從這個角度來說，設計好排水管道頂管施工基坑是至關重要的，要切實有效的體現出它的支撐作用。

3給排水管道頂管施工的技術要點

3.1頂進管的選擇

頂管施工技術包含的內容涉及很多方面，很多力學和相關學科共同集合，技術方面有很大的復雜性，在對于頂進管的選擇過程中，要有針對性的選擇更適合的頂進管材質，對于直徑和長度都嚴格要求。當今，頂進管材質要選擇更合適的，主要應用鋼筋砼管，確保最少的腐蝕性情況下，也可用鋼管。頂進管直徑，最主要要考慮到該項工程的內在需求，然后有針對性的把控好頂進管內徑，結合實際作業中的負荷選擇外徑，通常情況下來講，因為要衡量地面挖土工人的作用力，所以頂進管內徑要大于500mm。長管可以在很大程度上讓裝管次數有效降低，確保節省相當的成本，與此同時，也不能用過長的管道，這樣在頂進的過程中，很可能偏離規定好的路線，所以必須要選擇恰如其分的長度。

3.2頂管井的設計

頂管井一般有兩種類別，分別是工作井和接收井，通常情況下是用鋼筋混凝土來建造的，頂管井的形狀主要是結合結構形式的不同而有所改變的。單孔井的形狀主要有長方形、正方形、圓形等，單排孔井通常都是長方形，頂管井的形狀對頂管井的受力有著決定性的影響，為加強頂管井受力性能，也可以在頂管井內設置內支撐。

3.3頂管施工前期所需工作

為保證頂管施工順暢開展，在前期就要有針對性的做好準備，例如在施工設備和物品的選擇方面，以及頂進管進出洞的加固等一系列的相關環節都要進行準備，要切實有效的布置和安排好起重設備、自動控制室、材料室、管片及拌漿材料堆場、拌漿棚、棄土坑等，另外，也要有針對性的事先安排好相應的頂進設備，例如，發射機、頂管機、前頂鐵、反力架等。

4頂管技術在市政工程排水施工中的應用

4.1頂管技術在市政工程排水施工中的應用范圍

由于頂管技術在排水施工過程中，可以不妨礙道路的正常使用，因此，頂管技術在排水施工應適用于一些人口密度較大，商店密布的繁榮道路上，且此類道路一旦形成積水，對社會上人類及商家的影響均較大。

4.2頂管技術在市政工程排水施工中的應用安全

一般的排水施工操作中，需要工作坑的存在，工作坑的安全系數就保證了排水施工過程的安全指數，頂管技術在市政工程排水施工中，可以很好的確保工作坑的安全系數，頂管技術中的垂直井頂入地下的措施，通常需要較高標準的配置，且頂管技術形成的工作坑多為圓形，圓形與常規的正方形相比來說，其抗壓能力顯著較高，因此，只有做到按照操作規范來操作就能保證施工的安全性。

4.3頂管技術的機械安裝

只要能夠嚴格按照頂管設備安裝規范來安裝頂管技術所需器械，在施工過程中，做好設備的檢測及維修工作，避免施工過程中出現意外。頂管技術的設備頂端頂鐵是必不可少的，定時檢查頂鐵的使用情況，確保頂鐵可以承受施工的壓力，一個設備的完整就可以保證設備的完美運行，保證排水施工的正常運行。

4.4頂管技術的頂進措施

頂進措施是頂管技術的關鍵，在頂進操作前，應預測好地下情況，保證頂進地下的距離，防止地下水進入設置的管道內，影響排水的效果。

5結語

為了更好的落實全面建設小康社會的目標，城市應該在對城市的建設上投入更多的精力。城市的市政工程是影響城市市貌形成的因素之一，而市政工程中的排水施工常常成為一個城市的隱患，為了解決這個問題，將頂管技術運用于市政工程排水施工中，這一操作不僅可以提升城市的排水量，還可以有效的降低施工形成的影響。

參考文獻：

[1]肖鵬.頂管施工技術概率，提高工作效率在市政工程中的應用[J].中國城市經濟，2011（17）：144.

[2]張捷.市政給排水施工中長距離頂管施工技術研究[J].科技創新與生產力，2014（9）：14～15.

（作者單位：天津市排水管理處）