水利工程頂管施工質量控制措施

王松

北京海策工程咨詢有限公司 北京 101300

1 頂管施工概述

頂管施工能夠被多個領域廣泛使用是因為其施工的地點是在地下，這樣就不會影響路面上居民的生活以及各項工作的正常運轉。同時不像其他地下管道需要將地面鑿開，因此不會影響到交通的正常通行，而且開路修路的費用也會節省很多。在通過鐵路以及建筑物等位置時也不需要進行拆遷。在施工周期方面也有用時短的優勢，這樣就會大大降低成本。在頂管施工過程中因不需要進行各種管槽地基的深層搭建，所以也不會產生過大的噪音，對于周圍的生活環境和工作環境都不會造成嚴重影響[1]。

2 頂管施工前的準備工作

在真正實施頂管施工技術之前都是要有一定的充足準備，這也是為了能夠使頂管施工技術能夠更好的發揮作用，同時也能夠保障工作的順利進行。首先要對進行頂管施工的地理條件以及周圍的環境條件進行全面勘察，根據實際情況制定合理的施工方案和計劃。其次要根據方案計劃中所涉及的具體位置進行頂管施工工作坑的開鑿，由于頂管施工工作坑是在地下，挖好以后可以在其底部進行混凝土的澆筑處理從而加強整體的抗壓性能，同時也為后期頂管施工使用千斤頂做地面支撐，因此混凝土底座一定要滿足相應的強度，避免因千斤頂過重而導致混凝土斷裂或者變形。而且在澆筑的過程中要將后座和底部混凝土連為一體，一方面是為了增大摩擦力，另一方面也是為了減小后座的占用空間。另外在頂管施工工作坑內要設置幾個集水坑，以便后期底部鋼管的焊接工作。最后這些工作完成以后要進行測量架的安裝，是為了能夠精準的確定涵管頂進的高度和方向，測量架可以直接固定在地基中，這樣可以有效的避免因測量架不穩固來回晃動而產生的誤差。

3 頂管施工的質量控制和保護措施

3.1 建筑物及地下管線保護措施

在頂管施工過程中一定要避免因頂管施工給周圍的路面或者建筑物造成的影響，可以在施工開始之前就在施工范圍內進行監測點的設置，以便觀察在施工過程中施工范圍內混凝土路面以及各個建筑物的變化情況。通過監測點的監測數據進行有效分析，對混凝土路面以及周圍建筑物的沉降或者變形等問題進行分析討論，對監測過程中發現出現變形或者沉降幅度較大的路面和建筑物，必須要及時暫停施工進行方案的調整。通過向監理部門報備，通知業主和建筑物所屬的單位，并組織相關的專家進行現場的實地考察以及結果評估，從而確定這些路面以及建筑的安全性穩定性，以及對于接下來的頂管施工工作該如何進行做出一些調整和改進。對于危險性比較大的路段和建筑物區域要進行相應的加固處理，從而保障頂管施工不給施工范圍內的建筑物和路段造成嚴重的影響。

3.2 頂管施工過程中質量控制

（1）在頂管施工過程中涉及到多種設備的使用，包括工具頭、千斤頂、高壓油泵系統、中繼間、激光定位裝置以及注漿系統等等，要想能夠保障頂管施工過程中的質量安全，必須在各個操作環節配備專業的技術人員，從而保證設備操作規范標準，另外施工過程中需要用到的管材以及各種材料在質量上要滿足施工的標準。

（2）在管道頂進時要根據頂管的長度和管徑進行頂力的計算，從而確定需要多大的千斤頂和中繼間才能使頂管的頂進能夠順利進行。頂進的長度一般控制在50m左右，每隔50m需要設置一個中繼間，從而能夠保證順利完成頂管的頂進工作。

（3）在頂管頂進過程中應該盡量保證工作能夠連續進行，從而避免停機、悶頂等現象的出現，同時要將頂管頂進的高度和方向通過測量儀器進行嚴格的控制，通過測量結果的反饋來進行調整糾偏千斤頂從而實現改變工具管的方向。

（4）在摩擦力相對較大的地理環境中進行頂管施工時一般需要進行減阻泥漿的灌注來達到減阻效果，這樣在階段頂管施工完成后要進行水泥漿置換的工作，將減阻泥漿換成水泥漿這樣可以更好的增加頂管的穩定性，可以用高壓泥漿泵通過減阻泥漿孔進行高壓灌注。

（5）在頂管施工過程中要注意防止上方路面塌陷或者隆起，沿著頂管頂進的方向每隔一段距離設置一個觀測點，來實現對頂管頂進方向路面狀況的監測。為防止路面的塌陷或者隆起需要注意以下幾點：①控制好壓漿的壓力，使壓力能夠與頂管上方路面壓力達到平衡。②將管道的接口鏈接處理好，防止因滲漏而造成的路面塌陷。③當頂管上方覆蓋的地表土不足1．5m的情況下可以采取上方施壓重物的方法來進行壓力的平衡防止路面隆起[2]。

3.3 進出洞口的安全措施

在頂管施工過程中的進出洞口作業是非常關鍵也是存在一定的安全隱患的工作，所以必須要特別注意進出洞口的安全問題。在涵管頂進之前，需要在洞口處設置一個環形的橡膠止水圈，這主要是因為在涵管頂進時會有大量的水土混合物沿著管道外壁和洞口的縫隙處流入工作井，從而給工作帶來不必要的麻煩也影響工程的質量[3]。另一方面也是為了在涵管頂進的過程中因大量的減摩擦泥漿順著水的流進而流失，導致涵管頂進的摩擦力加大阻力加大給工作的難度加大。在施工設計的過程中技術人員就應該充分了解進出洞口在施工過程中可能出現的問題，從而做出相應的防范措施，對于可能會出現的進出口漏水漏泥現象，這種情況可以在工作井內設置一個排污泵從而避免因大量泥水囤積導致印象涵管的頂進工作。

隨著科技的不斷進步，頂管施工技術被越來越多的領域所應用，尤其是在水利工程當中這種技術的應用率越來越高，最主要就是因為在頂管施工過程中工期短且不會對施工周圍的正常活動造成影響。因此加強頂管施工的技術完善以及加強施工質量安全措施對于未來水利工程的發展具有重要的意義。