頂管施工技術在水利水電工程中的應用

李鑫

摘 要：頂管施工技術作為水利水電工程當中比較典型的技術類型，在實際的應用過程中所表現出的效果非常明顯，可以有效提高水利水電工程的整體施工質量，同時實現了工程施工單位良好的經濟效益與社會效益，為我國水利水電工程的施工和管理工作提供出了寶貴的經驗和參考，推動我國水利水電工程的長遠穩定發展。

關鍵詞：頂管施工技術;水利水電工程;應用

1 頂管施工原理及流程

1.1 原理

由于在水利水電施工當中，不會受到地面以上環境變化和活動的影響，并且也降低了外部交通環境所形成的不良影響，同時不需要對路面進行開鑿，降低了路面破壞和修復的經濟投入。在穿越一些鐵路區域或者是建筑區域不需要進行破壞和拆遷，不會影響到正常的交通運輸秩序，整體的施工周期相對較短，并且經濟投入量相對較低，整體的工程施工經濟效益非常明顯。在實際的施工過程中對外部環境所形成的影響相對較小，和深埋管施工技術相比，不需要對基礎地基進行處理，可以在承載力相對較低的土壤層當中來直接進行施工，但是在一些比較堅硬的巖石層當中，該項技術的施工難度相對較大。

1.2 流程

1.2.1 接收坑與工作坑：該施工流程包括墊層施工、支護施工、土方開挖施工等相關環節。

1.2.2 管道頂進施工作業：該施工流程具體包括安裝頂管掘進機、控制臺及泥漿沉淀池;吊機吊裝頂進管;頂進;拆除頂進機、砌筑井。

1.2.3 工程完工清理待驗：在管道頂進施工完工之后，檢查管道接頭位置，驗收管道頂進施工段現場需要做好清理工作，為工程質量驗收做好準備。

2 頂管施工技術在水利水電工程中的應用

2.1 前期準備

在施工之前需要進行工程的勘察，對于當地的土層情況進行了解，還需要對管道進行研究，根據實際的情況進行設備的選擇，然后合理采用一些措施。在施工的過程中，為了增加工作坑所能承受的壓力，可以在底部鋪入一些混凝土，使得里面能夠形成整體，這樣的話不僅可以增大相互之間的摩擦力，還可以使得所占據的面積得到減少。在工作的坑內還要設置一些集水坑，為了使得土地資源能夠得到充分的利用，施工人員還可以將工作槽和集水坑一起結合使用，這樣也有利于后續工作的進展。運用混凝土對底座進行澆筑，其主要的目的就是為了在施工的時候能夠運用千斤頂作為支撐，所以底座的有效力度一定要符合要求，在施工的時候一定要保證底座能夠在很大的壓力下還能夠保持原形。在準備工作做好之后，施工人員就可以開始安裝測量架，這樣就可以幫助確定涵管的方向。但是需要注意的是，為了使得在測量的時候不會出現失誤的現象，需要將測量架固定在地基中。

2.2 頂管掘進入洞

頂管入洞主要就是在工作井安裝就位之后掘進機以及第一節管進入土中的過程。頂管入洞是頂管施工的重要工序，在施工中直接影響頂管施工效果。對此，要通過有效的方式合理控制。在頂管入洞時要做好管線放線施工、后座墻附加層制作以及導軌鋪設等相關工作。

2.2.1 頂管管線

放線精度直接影響頂管軸線的正確性。放線精準可以保障頂管機根據設計路線精準進洞，充分保障了其整體質量;反之，如果放線存在偏差，就會導致頂管軸線偏離固有的設計位置，影響工程進度與質量，也會造成設備損壞等問題。

2.2.2 后座墻附加層制作

為了充分保障頂管順利頂進，要重視后座墻附加層的制作。對于入洞口為矩形的頂管，在施工中無需進行附加層的制作，將工作井壁充當后座墻就可以施工;而對于圓形的或者矩形工作井中為折線出洞口類型的頂管，則要根據規范要求通過混凝土進行附加層的制作。

2.2.3 穿墻

就是封門被打開，掘進機頂出工作井之外的作業流程。在頂管施工中，穿墻是重要的工序。穿墻之后掘進機前進方向是否精準、埋設管道方向是否正確都是影響工作的關鍵因素。

2.2.4 中繼間設置標準

掘進機是機械頂管的關鍵因素，長距離頂進中最為關鍵的就是中繼間。在管道鋪設中，隨著距離的增加會導致其四周摩擦力度的不斷增強，如果單純的倚老油缸推力無法滿足實際需求，通過中繼間則可以減輕主站油缸頂力作用。設置中繼間并沒有明確的規定要求與標準，在設計中常規狀況之下在第一套中繼間安裝過程中要預留一定安全系數，使得其可以綜合掘進機作業產生的迎面阻力，也可以有效的降低管壁產生的阻力影響。

2.3 頂管安裝

在頂管設備的安裝工作中，必須要保證頂管安裝位置的準確度，通過準確的測量和放樣工作之后，提高了頂管安裝位置的準確度。在進行工程施工管理過程中，對頂管的安裝位置需要加以準確的控制，以此來保證頂管就位之后管理工作質量可以得到有效的提升。在各項工作的開展過程中，相關工作人員需要充分注意，頂管的就位安裝工作中必須要保證操作平臺安裝的準確度，并且以此為基礎有效提高安裝管理工作的整體質量，同時有效借助導軌安裝管理工作原理，對整個設備的管理工作狀況進行有效的分析和了解，以此來不斷提高設備整體的安裝工作效果。

2.4 頂管施工技術

在進行頂管施工當中必須要保證各項施工措施的應用有效性。首先，在頂管施工當中需要保證導向軌安裝的位置準確度，并且保證導向軌道穩定性，然后依照導向軌的施工處理工作要求，對其進行準確的測量和放樣工作，以此來為后續的工程施工提供出良好的數據參數;其次，在開展頂管施工過程中，需要對頂管周圍區域的受力狀況進行有效的分析，保證頂管周圍的受力均勻性和穩定性，以此來提高整個頂管施工的質量。

2.5 糾偏校正

一旦管道存在軸線與方向偏移，應采取有效措施進行糾偏。在實際施工時，可通過正向留土與反向超挖的方式加以實現，保留正向偏側的土體，適當增加這一側阻力，完成工程開挖施工之后，向相反方向進行頂管的適當偏移。進行反向超挖時，適當減少這一側施工所受到的阻力。對管道糾偏效果加以保障，避免出現過度留土或大量超挖的現象，以減少頂管施工由于受力不均而受到破壞，減少管道扭曲與管道接口破壞的可能性。頂管施工中，應做好實時測量與糾偏，每次測量時，應以頂進30cm為界線，糾偏施工時，應避免糾偏角度超過0.5°。對進行反復測量與糾偏施工，根據測量結果調整頂管角度。

3 施工注意事項

第一，在對后座以及導軌進行施工的時候，特別需要注意后座對于千斤頂的承受壓力，需要保證垂直的力度，這樣的話才可以保證涵管的順利頂進。

第二，在頂管進行施工的時候，由于千斤頂受力的點不均勻，受力的點會轉移，所以在這個過程中中心線可能不會完全保持一致。因此在實施的過程中要盡快消除這些誤差，這是一個很關鍵的環節。

第三，在涵管頂進的時候，工作人員需要隨時對于后座的一些情況進行觀察，如果有發現不恰當的地方需要立馬進行處理，以確保安全。

第四，在頂進以及安放的時候，需要避免一些碰撞的情況，防止在測量的時候出現不準的現象。

4 結語

在頂管施工技術應用中，為了能夠更好地展示出工程施工技術應用水平，需要按照工程施工技術管理中的要求，進行工程施工技術規劃，并且需要針對工程施工技術處理措施分析，通過施工技術處理措施分析，有效的為工程施工管理提供保障。

參考文獻：

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