泥水平衡頂管在城市雨污水管道施工中的應用論文

　　摘要：在城市建成區進行地下管網施工時，不可缺失頂管施工。針對于雨污水管道穿越城市主干道采用泥水平衡頂管，可降低工程總造價且縮減了周邊較大的施工干擾。泥水平衡頂管常態的施工要依照基本的原理，注重設計工作坑、選取最佳的施工技術參數及機型。此外，還要算出精確的頂力，安裝止水圈及導軌，這種基礎上糾正隱含性的頂進偏差。針對于城市建成區，布置雨污水管道可選取泥水平衡的頂管施工，對此解析了各步驟必備的施工技術。

　　關鍵詞：泥水平衡頂管；城市建成區；雨污水管道；施工應用

　　城市道路布置了交錯的雨污水管道，這類管道可用作排掉匯流至各區域的污水及雨水，雨污水施工有著必要價值。然而針對于城市管網，施工進程中常常會反復開挖各路段，妨礙了常態性的通行。同時，施工中的雨污水管路也干擾了平日出行，路面縮短了可運行的年限。在敷設管道時，可嘗試選取頂管施工，配備多樣的方式及技術。在現存技術中，泥水平衡頂管應被看作最適宜的新式技術，可用作多樣的城區管道施工。

　　1基本的施工原理

　　平衡式加壓的泥水頂管可用作構建雨污水的城市管道，輸送棄土可借助于機械切削。泥水壓力要維持平衡，這種基礎上調控地表的沉降以及隆起，平衡調整地表之下的水土壓力。泥水平衡施工時，開挖地表覆蓋了泥漿形成的不透水薄膜，這樣即可防控泥水滲透至挖掘面。頂進的進程中，平衡性的裝置配備了激光指示器、修正頂進方向的裝置、監控器等裝置。在具體操控時，控制開關可用作調控伸縮的油缸及其他構件，這樣即可修正頂管裝置的方向。目標靶表現出精確的移動量，可讀取修正的頂管尺度。

　　2選取施工實例

　　選取的工程實例位于長沙市湘江西岸瀟湘中路大學城，根據地質資料，地下水主要表現為賦存于素土層中的上層滯水和賦存于園礫中的孔隙水。上層滯水分布不連續，受季節影響，動態變化大，水量甚微，補給來源主要為大氣降水、生活排水和地下徑流補給，排泄方式沿地形坡向低處排泄。該項目設計采用六根并列間距5m直徑D2400mm的頂進用鋼筋混凝土Ⅲ級排水管，作為雨水排水管道穿越長沙市城市主干道瀟湘中路，單根長度70m，將上游高排箱涵雨水排入湘江，穿越地段均為粉沙礫，如采用人工掘進很容易塌陷，且對道路上及兩側大量的雨污水、自來水、燃氣、強弱電管線造成不利影響。為了不封閉城市主干道瀟湘中路，保持正常通車，不對綜合管線造成不利影響，最后確定采用了泥水平衡法頂管施工工藝，效果很好，該頂管工程已完工2年，至今該頂管段路面未出現下沉跡象，綜合管線也未出現故障。

　　該施工區段頂管穿越層均為粉沙，含有少量礫石，豐水季節地下水位很高，且擁有豐富的總體水量，在這種狀態下，將每根頂管施工設為一個施工區段，設定了較大的頂力。頂管施工被置于地表以下，多樣要素都可影響施工。例如施工工序、現存地質條件、技術性的施工要求，這些都表現出較大差異。此外，路段障礙物及地下配備的綜合管線等設施都增添了施工干擾，不可予以忽視。在這種狀態下，施工環境關系到預設的進度，也關乎根本性的頂管質量及安全性。

　　3應用中的必要技術

　　3.1布置的工作坑。在頂管施工中，配套設施包含了接收井、工作井及后背墻，具體在施工中，應參照地勘報告予以確定其結構形式，選取最適宜現場地質狀況的結構方案。長沙市大學城東片水系改造項目中頂管段工作坑所處地段上部為素填土，下部為粉砂層，后背墻、工作坑和接收坑坑底至管道上部2米范圍內設計為鋼筋混凝土結構，再往上部分為磚砌的約2米高擋土墻，以節約工程造價。接收井應當預留合適的孔徑，適當調整施工中的偏差。初期設計工作井時，應能衡量綜合性的尺寸及構架。在這之中，供電供水、供應泥漿及輸油的各類管路都設有起吊設備，這些裝置被布置于地表工作坑附近。此外，雨污水管網泥水平衡頂管施工還增設了泥漿沉淀池及輸油管路，地面設定了監控點。針對井下布置，要確定最合適的止水洞口、安裝基坑中的導軌、確定工作井的內側尺寸、布置頂進設備以及油缸。

　　工作坑施工步驟及流程

　　3.2主要的頂進步驟。開始施工以前，先要測算這一區域的土體深度及覆土狀態，計算可得綜合性的頂進長度、摩擦阻力及掘進時的土層壓力，三種作用力之和即為可參照的頂進壓力。頂進了某個管節以后，還需縮回油缸千斤頂，而后拆掉洞口隱含的管線。進入后續的吊放，然后即可銜接洞口管線，繼續予以頂進。橡膠圈要擁有致密的外在表觀，確保不帶有裂隙并且勻稱，去除凹陷的孔隙等。橡膠圈應當是清潔的，去除表層附帶的油漬。鋼套環應當配備防腐，焊接之處要確保垂直。可選膠合板當成襯墊，這樣即可增添管網的緩沖性。頂管進程終結后，內側間隔還需增添密封膏用來確保彈性，同時抹平鄰近的管口。應能慎重核驗配套性的接口構件，例如鋼套環、襯墊板及橡膠止水圈、混凝土的成品等。

　　3.3糾正隱含的頂管偏差。泥水平衡的同步頂進中，糾偏是必備的步驟。應當一邊頂進，一邊糾正偏差，全程施工都配備了糾偏。先要擬定糾偏方案，而后逐步予以落實。頂管過程中應當把控總體的趨勢，緩慢并且勻速糾偏。如果糾偏過快，將會增加較大的軸線折角。針對糾偏過程，應當慎重防控局部突然增大的受力，糾偏最好設定較小的角度。

　　4結語

　　頂管施工可采納泥水平衡特定的新方式，這類新穎技術可用作較大范圍內的城區管道施工，表現出較好的適宜性。有些區域隱含了較高水位的地下水，地質狀態頻繁變化。在這些區域內，還要慎重調控最低的地表沉降。相比于其他施工，泥水平衡頂管施工減低了周邊多樣的阻力，可用作距離較長的管路頂進施工�？捎媚酀{泵直接輸送頂進過程中產生的泥漿至地面沉淀池，這樣更便于棄土的搬運。地表遙控的泥水平衡頂管作業擁有更可靠的安全性及便捷性，較人工掘進的頂進速度也快得多。此外，頂進裝置還配備了連續性的方向指引，增添了總體的頂進精確度。

　　參考文獻

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　　[3]姚勇華.市政道路污水管頂管施工技術分析[J].江西建材，2014（24）：203.

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