摘要：本文介紹了頂管施工的施工原理,從頂管設(shè)備組成及安裝、頂管設(shè)備的選用、頂進(jìn)過(guò)程的操作與控制幾方面闡述了其施工工藝,并指出了管道施工注意事項(xiàng),以達(dá)到提高施工質(zhì)量的同時(shí)節(jié)約建設(shè)資金的目的。
　　關(guān)鍵詞：污水排水管道；頂進(jìn)施工；頂管設(shè)備
　　Abstract:Thispaperdescribestheprinciplesofpipejackingconstruction,fromthetopmanagementoffacilitiesandinstallationofequipmentusedinpipejacking,jackingoperationandcontroloftheprocessdescribedseveralaspectsofitsconstructionprocess,andpointedoutthatthepipelineconstructionofattention,inordertoachievesavings,whileimprovingthequalityofconstructionfundsforconstructionpurposes.
　　Keywords:sewagedrainagepipes;jacking;JackingEquipment
　　隨著改革的不斷發(fā)展,城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,居民生活也明顯加快,以前的管網(wǎng)已遠(yuǎn)不夠需求了。但在繁華的城市施工中,管道縱橫交錯(cuò),技術(shù)復(fù)雜,施工條件苛刻。如用普通的施工方法,很難完成預(yù)期的目標(biāo),還可能會(huì)給周?chē)�建筑、道路帶�?lái)危害。經(jīng)過(guò)對(duì)各種施工方法的綜合比較,認(rèn)為頂管施工既能保證施工質(zhì)量和工期,又能降低工程成本。頂管施工場(chǎng)地占地面積小,開(kāi)挖量小,存在安全隱患小,而且施工質(zhì)量高,節(jié)約資金,并能做到文明施工。適用于市政建設(shè)的污水管道工程及綜合性管道工程。
　　1施工原理
　　頂管施工就是借助主頂油缸及管道間的中間推力,把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過(guò)土層一直推到接收坑內(nèi),與此同時(shí),也就是把緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后的管道埋在兩坑之間。這是一種非開(kāi)挖的敷設(shè)地下管道的施工方法。
　　2施工工藝
　　2.1頂管設(shè)備組成及安裝
　　頂管設(shè)備主要由后背、油缸支架、主頂油缸、主頂泵站、導(dǎo)軌、穿墻止水、泥漿攪拌及壓注系統(tǒng)組成。
　　1)導(dǎo)軌:用16號(hào)槽鋼加工而成,下部用12號(hào)槽鋼做成支撐導(dǎo)軌,兩排導(dǎo)軌支架之間用8號(hào)槽鋼作為水平連桿,連接兩排導(dǎo)軌支架;2)后背:是用來(lái)承受主頂油缸后坐力的構(gòu)件,并將主頂油缸傳來(lái)的集中力均勻地傳給井壁。后背采用鋼板、工字鋼和混凝土加工而成,安裝在主頂油缸的后面;3)油缸支架:是用來(lái)支撐并固定主頂油缸的構(gòu)件,用12號(hào)槽鋼加工而成;4)主頂油缸:是頂進(jìn)的主要設(shè)備,是管節(jié)頂進(jìn)原動(dòng)力,裝載油缸支架上,后端緊靠后背,主頂油缸安裝好后,用輸油管與主頂泵站和控制臺(tái)相連;5)主頂泵站:是給主頂油缸供油以及主頂油缸回油的設(shè)備,該泵站安裝在工作井旁;6)穿墻止水:是安裝在管節(jié)外壁與井壁之間的構(gòu)件,其主要作用是在頂進(jìn)過(guò)程中防止工作井外的泥、水沿管壁流入井內(nèi);7)泥漿攪拌及壓注系統(tǒng):是將膨潤(rùn)土攪拌成泥漿并充分膨化后輸送到管壁與土壤之間的設(shè)施總稱,該系統(tǒng)安放在主頂油缸的旁邊;8)工具管:a.構(gòu)造:工具管是頂管的關(guān)鍵機(jī)具,其主要作用為:掘進(jìn)、防坍、出泥、導(dǎo)向。根據(jù)工程的特點(diǎn)和地質(zhì)情況,本工程選用土壓平衡式工具管。土壓平衡式工具管前端端部為切削頭。切削頭的后面是隔板,隔板與切削頭之間為土艙。隔板的后方為動(dòng)力艙。動(dòng)力艙內(nèi)有糾偏油缸、油壓裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等設(shè)備。b.工作原理:隨著工具管的推進(jìn),切削頭不斷向前推移,棄土進(jìn)入土艙。土艙要保持一定的壓力,使切削頭在有土體壓力的情況下向前推進(jìn)。
　　2.2頂管設(shè)備的選用
　　1)主頂站選用每臺(tái)頂力400t,最大行程1300mm兩臺(tái)組成,設(shè)計(jì)總站頂力可達(dá)600t;2)糾偏千斤頂選用每臺(tái)頂力40t,最大行程110mm的8臺(tái),安裝在頂頭后面;3)液壓裝置有液壓總站、液壓控制箱、管路及其他液壓元件組成;4)減少頂進(jìn)阻力所需泥漿在現(xiàn)場(chǎng)拌制,膨潤(rùn)土系統(tǒng)有泥漿泵、拌漿池、儲(chǔ)漿池、備用池、泥漿管、閥門(mén)等組成。
　　2.3頂進(jìn)過(guò)程的操作與控制
　　1)頂管出洞前,做各種設(shè)備調(diào)試工作,出洞時(shí)每500mm測(cè)量一次,出洞時(shí),頂頭標(biāo)高比設(shè)計(jì)標(biāo)高提高10mm。
　　2)前7節(jié)管用拉桿連接,以防管節(jié)漂移。
　　3)頂進(jìn)過(guò)程中,嚴(yán)格按照勤頂、少頂?shù)脑瓌t操作。
　　4)采用F型鋼套環(huán)橡膠圈防水,楔形橡膠圈的外觀和斷面組織應(yīng)致密、均勻、無(wú)裂縫、孔隙或凹痕等缺陷,鋼套環(huán)接口無(wú)疵點(diǎn),焊接接縫平整,肋部與鋼板平面垂直。
　　5)木墊環(huán)采用20mm厚的松木加工制作而成,加工時(shí)要求凹凸口應(yīng)對(duì)中,環(huán)向間隙應(yīng)均勻。
　　6)安裝橡膠圈前涂抹黃油,如發(fā)現(xiàn)有位移、扭轉(zhuǎn)或露出管外,必須拔出重插。
　　7)頂管全線結(jié)束后,應(yīng)立即用2∶1水泥漿將膨潤(rùn)土漿置換出來(lái),以確保管道外圍土體有足夠的支撐和較少滲水。
　　8)頂管結(jié)束后,管節(jié)接口后內(nèi)側(cè)間隙用水泥砂漿密封,再進(jìn)行防腐。
　　9)糾偏時(shí)應(yīng)在頂進(jìn)過(guò)程中采用小角度逐漸糾偏。
　　10)管道頂進(jìn)應(yīng)連續(xù)作業(yè)。
　　11)頂進(jìn)過(guò)程中應(yīng)注意加強(qiáng)壓漿,觸變泥漿應(yīng)嚴(yán)格按照專用配比配制,壓漿孔內(nèi)壓漿止回閥,同時(shí)每節(jié)壓漿管的分路要裝球閥,這樣,如果認(rèn)為有必要時(shí),把不需要壓漿的地方關(guān)閉,集中向需要的地方壓漿,壓漿管前要裝壓力表,觀察注漿壓力,全部壓漿管采用φ20的橡膠管,每頂進(jìn)1m,須壓漿120L左右,嚴(yán)格控制壓力及壓漿量。
　　3注意問(wèn)題
　　1)頂管出洞。即打開(kāi)鋼封門(mén),將工具管頂出井外,頂管出洞是整個(gè)頂管工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),此時(shí)要防止工具管前方土坍塌和工具管偏離設(shè)計(jì)軸線。
　　2)糾偏。是指工具管偏離設(shè)計(jì)軸線后,利用工具管內(nèi)的糾偏機(jī)構(gòu)(糾偏油缸)改變管端方向,減小管線偏差的過(guò)程。
　　3)糾扭。頂進(jìn)過(guò)程中常常遇到管道扭轉(zhuǎn),這對(duì)管道出泥、電機(jī)安裝等有較大的影響,因此必須加強(qiáng)控制,避免扭轉(zhuǎn)角度過(guò)大。
　　4)導(dǎo)軌偏移。基坑導(dǎo)軌在頂管施工過(guò)程中產(chǎn)生左右或高低偏移。
　　5)洞口止水圈撕裂或外翻。
　　6)后靠背嚴(yán)重變形、位移或損壞。
　　7)主頂油缸偏移。
　　8)地表隆起。在任何一種頂管施工中,若操作不當(dāng),都會(huì)使機(jī)頭前方沿滑裂面范圍內(nèi)的土體遭破壞使地表隆起。
　　9)地面沉降。在頂管機(jī)過(guò)后或頂管施工完成以后,在管子中心線左右兩側(cè)的地面產(chǎn)生沉降,并且隨著時(shí)間的推延,沉降槽的寬度與深度均與日俱增。
　　
　　
　　
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]余彬泉,陳傳燦.頂管施工技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,1998.
　　[2]陳紅衛(wèi).泥水平衡法頂管施工[J].山西建筑,2006,32(12):109—110.
　　

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