建筑给排水施工中顶管技术运用研究

建筑给排水施工中顶管技术运用研究

张冬梅

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摘要：随着社会经济与城市建设的快速发展，传统的建筑给排水施工方法往往会遇到诸多问题，顶管技术在建筑给排水施工中的科学运用成为了解决这些问题的有效手段。本文阐述了顶管施工技术运用的优势，分析了顶管施工技术运用中容易出现的问题并给出了解决办法，介绍了顶管施工技术运用要点，以期为建筑给排水施工的工程建设提供技术借鉴与参考。

关键词：建筑；给排水施工；顶管技术

由于城市规模随着经济发展而不断扩大，建筑给排水施工中时常遇到地下管道数量多、地面建筑物影响施工、需地下穿越交通线路等诸多苛刻的施工条件，运用传统的施工方法很难达到预期效果，由于能够适应各种复杂的施工环境，所以顶管技术的运用恰巧能够回避这些施工中难以解决的问题，比如运用顶管技术施工能够轻松穿过公路、铁路、河道、地下管线以及各种地上阻挡建筑，不影响交通正常运行和人们的日常生活。为此，顶管技术在建筑给排水施工中运用越来越广泛。

1.建筑给排水施工中顶管施工技术运用的优势

所谓顶管技术就是使用非开挖掘进式管道铺设技术，使用推力巨大的机械设备，直接将管道植入土层之中。一般通过主顶油缸、管道间、中继间等的推力，将工具管或者挖进机自工作井穿过土层，推进到接收井。此项技术主要应用于各种地下管道的铺设施工中，尤其是在市政排水管道铺设施工过程中运用广泛，随着顶管施工技术的愈发成熟，越来越多的市政地下给排水工程摒弃了传统的开槽埋管铺设管道方法，更加青睐于优势明显的顶管施工技术。

1.1避免或降低施工对居民生活的影响

顶管技术运用于管道铺设施工中，施工过程不需要封路，工作井与接收井位置的选择也会选择在闲置位置，施工过程不需要开挖作业就能够实现穿过公路、铁路、河道、地下管线以及各种地上阻挡建筑，不影响地上建筑的正常使用。所以运用顶管技术进行市政排水管道施工能够最大限度的降低由于施工给城市交通、居民生活造成的不利影响。

1.2有效控制工程造价 缩短施工工期

顶管技术的运用不需要进行大规模的开挖作业，同时，挖进机和管道周围处在主动土压力和被动土压力之间，这样的施工过程能够有效减轻对原土的影响，路面不会有沉降现象和裂纹产生。因此，与传统施工方法比较，不仅省去了挖掘、回填作业环节，也不需要进行路面修复作业，可以有效的控制工程造价，缩短施工工期。

1.3利于自然环境的保护

顶管技术的运用，不仅仅对地面建筑物影响不大，对周边环境的影响程度也是最小的，有效减轻传统施工中的有害粉尘污染，施工中能够有效避免泥水的横溢和稀泥乱放的现象，有利于对自然环境的保护。

1.4能够减轻人工工作量 确保施工安全

先进的顶管施工设备一般是全自动遥控控制，不需要工人在管道中进行人工作业，这样就可以有效减轻人工工作量，同时也能够确保施工过程中工人的安全。

2.顶管施工技术运用中容易出现的问题及解决方法

与传统施工技术比较顶管施工技术相对复杂，对工程施工人员必须具备较高的专业知识与专业技能，必须掌握相应的地质与水文信息资料，能够及时解决施工中出现的问题，在建筑给排水使用顶管技术施工过程中容易出现顶力不足及靠背强度不足的问题。

2.1顶力不足

建筑给排水施工在顶管过程中所需顶力随着顶管的顶进距离的不断递进，所需求的顶力逐渐加大，如果顶管的距离较长，非常容易出现顶力不足的现象。对于顶力不足问题的应对措施主要有两种，一是降低管道阻力法，就是在顶进管线与其周围土体的空隙间注入减阻泥浆，增加润滑度，降低管道阻力；二是设置中继站法，对于管道口径大或是顶管距离长的施工项目可以在管线中间加设中继站，这种方式可以降低顶管施工中对顶力的需求，从而达到解决因顶力不足影响施工的问题。

2.2靠背强度不足

建筑给排水施工在顶管过程中顶力的反作用力同样巨大，顶管工程的后座需要承受这种巨大的反推力，当遇到顶进设备的顶力不是十分平稳地施加到管道中之时，后座就需要承受设备突然产生的爆发力，如果靠背强度不足，很可能造成设备受损，影响工程质量与进度并造成经济损失，应对办法就是在顶进设备安装时科学准确的预估出可能产生的极限推力，增强顶管设备的靠背强度，防治出现靠背强度不足问题。

3.建筑给排水施工顶管技术运用要点

3.1准备工作

运用顶管技术进行建筑给排水施工是一项复杂的工程，必须要做好充分的准备工作，首先要按照施工总体规划，依据具体施工环境制定科学、合理、可行的顶管施工方案；其次严格进行施工现场勘查工作，要精确测量，确保施工范围之内的地下管线、地下电缆、 地下建筑、地下水位等符合施工要求，也要对地上的建筑物结构进行勘查，确保地上建筑物的安全；第三是进行材料设备的准备，并做好安全防护方面的准备，保证施工人员、周边人员的人身安全和施工设备的安全防护。

3.2工作坑施工

依据施工现场实际情况确定适宜的位置和范围，合理设置工作坑。工作坑采取机械与人工相结合的方式进行挖掘，采用钢筋混凝土结构，作为工作坑的密闭保护体。

3.3顶进施工

顶进施工是顶管技术的重要阶段，包含下管、挖土、出土、顶进四个环节，是一项比较复杂的工作过程。下管环节选择卷扬机下管的方式进行操作，先把管吊起，利用桁架将管横移，使砼管准确到达预定位置，之后对下管环节进行检查，看其外观是否完好、与设计要求是否相符以及是否应用的需求，合格后进行下一环节操作；挖土环节需要注意的主要是要选择人工方式，挖土过程中不能动摇地基，确保导管不出现下沉；出土环节出土量要进行严格的控制，欠挖、超挖均不允许，挖土之后要随即进行及时清理；顶进环节关键是要保证顶进过程平稳、受力均匀，避免倾斜和偏移现象出现，防止管壁变形、裂缝。

3.4注浆减阻

在顶管施工过程中必然会产生摩擦阻力，采用注入泥浆的办法可以有效低摩擦阻力，即是在管壁和土层之间注入一定的泥浆，能够起到润滑的作用，提高顶管顶进工作效率，需要注意的是注浆减阻时管道不能透水，可以在管道上侧均匀涂抹沥青油，这样坐不仅能够保障管道的密封性，同时还可以起到防腐效果。

3.5顶进纠偏

顶进纠偏是顶管技术中关键的技术环节，纠偏过程要遵循“小力度、勤纠正微纠、少纠”的纠偏原则进行纠偏，顶进过程中出现与设计路线发生偏离是因为顶管过程中受到偏心力和阻力的影响所致，如果有偏差出现，一般采用挖土、顶木、千斤顶等方式进行纠偏。

3.6闭水实验及工作坑的回填

闭水实验是确保工程质量的重要一环，不可忽视，只有通过闭水实验才能确定施工效果是否符合设计要求。通过闭水实验确认工程无误、符合设计要求后方可进行工作坑的回填。

5 结语

综上所述，建筑给排水施工中运用顶管施工技术与运用传统施工技术比较优势明显，具有显著的的社会效益和经济效益，值得在建筑给排水施工中大力推广。

参考文献：

［1］陈超． 市政给排水施工中顶管技术的应用分析［J］． 商 品与质量，2015，( 29) : 226．

［2］ 徐立花． 浅谈市政给排水施工中的长距离顶管施工技术的 应用［J］． 江西建材，2013( 3) : 81-82．

［3］黎 凯.建筑工程顶管施工技术的应用[J].工程技术：文摘版：00019.