浅议顶管技术在市政给排水工程中应用 5页

'浅议顶管技术在市政给排水工程中应用　　摘要：顶管技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。本文阐明了顶管技术在市政给排水施工中的应用特点，结合工程实例探讨了顶管技术在市政给排水工程中的应用。关键词：顶管技术市政给排水必要性应用中图分类号：S276文献标识码：A文章编号：近年来，顶管施工技术在建筑行业得到广泛的应用及发展，尤其是是在市政工程的建设中，得到更加广泛的应用。由于顶管技术不需要挖开地面，在地下进行管道以及公路、铁路的建筑与维修，减少对城市的污染，提高经济和社会效益，因而受到广泛建筑开发商和施工单位的青睐。一、顶管技术在市政给排水施工中的应用特点1、适用范围在城市中心地区，或商业繁华街道，以及城市建设中遇到无法迁移或不能实施大型开挖的文物古迹遗址等特殊地段，对不能进行空中架线、开槽埋管来实施作业施工时，一般是采用管径80—600mm的地下埋管工程可使用顶管法施工。在敷设城市污水管道直径大于500mm5 时，施工现场无法采用明沟开挖埋管施工而管道沿线又无其它建筑物基础时，可使用顶管法施工作业。2、顶管技术在市政管网中的应用目前，在城市管网施工时，许多城市都存在马路反复开挖的现象，严重防碍了市区的交通，困扰了居民生活，缩短了路面的寿命。配套的电讯、自来水、煤气、排水、路灯、城市坐标、候车亭、广告箱、路牌、电话亭、治安岗亭等都要发生反复拆建才行，这无疑增加了对城市设施的破坏和施工的难度，城市这方面的问题显得尤其突。3、顶管施工技术在市政管网中的应用主要包括：旧城改造过程中，由于多年形成的各种管网相互交错，很多管线地下位置不明，原始资料丢失或不全等因素，市政管网铺设时无法对地面进行有效开挖；城市架空线路遇交通干线、繁华街道、文物古迹，铁路或江河阻截，需转入地下过渡；当污水管道直径较大(100mm以上)，而施工现场周边环境受限，无法采用明沟开挖来埋管施工管道。4、顶管施工技术的优势顶管敷设管道施工技术特别适用于大中型管径的非开挖埋设，具有经济、高效、保护环境的综合功能。采用该技术施工，既能节约一定的征地拆迁费用，又可减少环境污染和对道路的堵塞，具有显著的经济效益和社会效益。5 这种技术具有的优势包括：不用开挖地面，尤其是城市道路；用拆迁征地，不会破坏地面建筑物；不影响正常的城市交通秩序；不破坏地表植被和周边环境；施工过程不受气候和环境的影响；不影响管道的段差变形；省时、高效、安全，无建筑垃圾污染，并且综合造价低等。二、顶管技术在市政给排水工程中的应用实证分析1、工程概况某市中环路内污水改造工程二标段工程,总长约2.2km,路幅宽度36m。道路下管线分别为D300～D1200污水管,路北侧埋设1根D1200污水管。该管段在南湖路段,约486m长紧贴路侧有大量房屋,管道埋深约为5.7～6.9m,路面下埋有雨水、电缆其它管线。管道底穿越3-1层粉质粘土层和4-1层粉土。根据土质等情况提出该段采用长距离顶管一次顶进补位的方案。2、开槽埋管和顶管的比选（1）开槽埋管从地质情况分析D1200钢筋混凝土管自重较大,管道位于3-1层或4-1层埋深在5.0～6.0m,管基不易采用原状土基础,须采用钢性基础底板。考虑到地下水位较高,为保证基槽大开挖,既要考虑多种降水方式,又要考虑基槽正常围护,开槽施工时上部土层为粉质粘土层和粉土层,需要采取井点降水以防止地面发生沉降情况,这样增加了施工成本。重要的是,5 管道埋设在慢车道下,并且路侧紧贴大量连排2-3层砖混房,使基槽开挖难度更大,如开挖基槽,则须作房屋加固围护措施,路面需要恢复,而且原路面下的管线需移位,必然极大增加工程造价而且影响了周围交通正常通行。（2）从管道地基设计方面分析开槽后须采用有效的管道基础。先铺设碎石层,加强地基承载力,再做砼底板基础,实施砂石坞管,由于施工中无法避免扰动地基,仍无法有效减少管道实际沉降。而顶管方法由于管与土同体积置换效应和土拱效应,则可在较大程度上减少管道沉降。另外,以施工工期分析:在道路下开挖埋管施工,工期较长,开挖施工的土方堆放严重影响了交通环境,而且施工造成道路反复开挖,影响了道路的使用寿命,综合考虑不符合城区管道施工要求；而采用顶管施工工期较短,且场地整洁,道路不需要整体破坏,不影响交通环境。最后从经济性分析计入降水措施、管道基础、道路恢复、开挖土方量围护费用造价,则在城区施工覆土深度较大的管道情况下采用顶管比开槽埋管经济。3、顶管施工要点（1）采用触变泥浆,向管道外壁压入一定量的减阻泥浆,在管道外围形成一个泥浆套,减小管节外壁和土层间的摩阻力,从而减小顶进时的顶力,泥浆套形成的好坏,5 直接关系到减阻的效果。利用泥浆套的支承作用,减少粉质粘土坍塌,形成的地层流失,以控制地面沉降。对顶管机头尾端的压浆要紧随管道顶进同步压浆,在中继间和中部管节处须跟踪补浆,泥浆的实际用量要比理论用量大得多,一般可达到理论值的4～5倍。通过以上压浆措施,达到预期效果。（2）顶进中须严格按设计线路顶进,可利用削土刀盘上可伸缩的超提刀,结合千斤顶编组进行纠偏。经常对顶进轴线进行测量,检查顶进轴线是否和设计轴线相吻合。在正常情况下,每顶进1节混凝土管节测量1次,在出洞、纠偏、到达终点前,适当增加测量次数。施工时还要经常对测量控制点进行复测,以保证测量的精度。通过及时纠偏,相邻管间错口5'