一、項目概況
某市政管道工程位于某市區(qū)車行道上，地下管線繁多，交通流量很大，經(jīng)研究決定污水管采用頂管施工，管材為DN1000III鋼筋混凝土頂管，污水管道全長約1000米，埋深約6-7米，分為6個頂管施工段，長一段為192m。施工單位計劃采用總頂力為800噸（4個200噸千斤頂）的泥水平衡式頂管機進行管道施工。
二、頂管施工流程
（1）做好施工計劃，合理安排好人員、材料、設(shè)備。
（2）工作井內(nèi)安裝頂管設(shè)備，管材由廠家運至現(xiàn)場，吊裝就位后在管道內(nèi)安裝注漿管等管線。
（3）安裝好頂壓環(huán)并卡牢管后端，檢查頂進系統(tǒng)的安裝是否良好，校核管線標高和方向，各方面都準備良好后方可操作頂進。
（4）開動機頭，轉(zhuǎn)速由慢轉(zhuǎn)快，然后啟動進出泥泵出泥，然后操作頂進架進行頂進，直到頂完一節(jié)管。
（5）停止頂進，進出泥系統(tǒng)旁通，千斤頂回油，活塞回縮。
（6）吊裝下一節(jié)管道，準備進行下一節(jié)管道的頂進。
三、施工技術(shù)準備
根據(jù)地質(zhì)勘探資料，針對土層變化情況，出頂進參數(shù)，采取如下的措施：
（1）砂質(zhì)土層
在該層中頂進刀管道堵塞少，刀盤切削阻力小，頂進速度快，該土層對泥水平衡式頂管施工來說是一種良好的土質(zhì)。由流體力學(xué)可知，通過一定通流截面的含沙水流流量（流速）越大，水流中所能飽和的含沙量也越大。因此，在面對砂質(zhì)土層時應(yīng)該使用較大的流量頂進。同時應(yīng)該注意不要流量太大而導(dǎo)致機頭下泥砂沖空而導(dǎo)致下沉。
（2）淤泥質(zhì)土層
在該層中刀盤的切削阻力并不會改變多少。由于淤泥土的成分粒度比砂還小得多，很懸浮于水中形成懸濁液，故頂進時管道不堵塞，在流量不大的情況下就能以很快的速度頂進。但機頭前方的淤泥質(zhì)土在水流的沖刷下很被沖空，在該土質(zhì)頂進時使機頭下沉，因此應(yīng)避免在不頂進時打開工作閥沖刷機頭，同時流量也不應(yīng)過大，注意下沉糾偏。
（3）粉質(zhì)粘土層
在水力作用下，硬粘土碰撞泥水管壁而逐漸形成泥團，可能堵塞管道彎頭及蝶閥。頂進時時刻注意流量的變化值，當(dāng)變化較大時考慮水流反向沖刷，注意反向時間不能過一分鐘，另外適當(dāng)減小刀盤每轉(zhuǎn)動一圈時所切削泥土厚度，同時適當(dāng)加大進水流量。
（5）砂層
僅僅下部才有細砂段，采用如前面所采用的方法進行頂進，對于整個斷面大部分為砂層，注意控制正面壓力以抵抗砂層坍塌，刀頭前端密封倉壓力控制在1MPa～2MPa之間，頂進速度不得小于10cm/min，當(dāng)發(fā)現(xiàn)正面壓力小于1MPa時，停止進出水，至壓力上升到控制值時再打開進出水閥門。正常情況下水壓控制在50MPa～60MPa之間。

城市建設(shè)過程中，排水工程作為地下的一環(huán)，尤其是城市污水的排放至關(guān)重要。污水管道等排水工程深在地下，管網(wǎng)復(fù)雜，施工難度大，是城市排水工程中的難點。本文主要淺析城市排水工程中污水管的頂管施工技術(shù)，希望能提高施工水排水工程的質(zhì)量。
頂管施工工藝分析
頂管施工工藝是指根據(jù)施工設(shè)計方案，在管道沿線設(shè)置工作井和井，借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力，把工具管或掘進機從工作井內(nèi)穿過土層一直推進到井內(nèi)吊起，與此同時，把緊隨工具管或掘進機后的管道埋設(shè)在兩坑之間，是一種非開挖施工方法。與傳統(tǒng)的明挖覆蓋法相比，頂管施工工藝具有可以減少施工周邊環(huán)境的影響，噪音以及震動相對較小，對交通干擾小，無需隔斷交通，可在很深的地下鋪設(shè)管道以安全穿越障礙物(如建筑物公路、鐵路等)，而且在城區(qū)內(nèi)施工時可以節(jié)省大量的投資以及縮短工期等優(yōu)點，能解決管道埋設(shè)施工中對城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題，尤其對交通繁忙、人口密集、地面建筑物眾多、地下管線復(fù)雜的城市是非常重要的。
對于市政道路排水工程而言，尤其是橫穿城市主干道的地面上的建筑物相對較多，若采用槽工藝或者開槽施工支護，不僅投資相對較大，同時也造成對建筑的破壞，另外渣土堆放、外運等都將會給市民工作、生活等帶來許多不便，而采用頂管施工工藝進行地下管網(wǎng)施工能有效地避免以上問題的發(fā)生，且不開挖地面；不拆遷，不破壞地面建筑物；不影響交通；不破壞環(huán)境；施工不受氣候和環(huán)境的影響；不影響管道的段差變形；省時、高效、安全，綜合造價低。

頂管施工是繼盾構(gòu)施工之后而發(fā)展起來的一種地下管道施工方法
，它不需要開挖面層，并且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構(gòu)筑物以及各種地下管線等。頂管施工借助于主頂油缸及管道間中繼間等的推力，把工具管或掘進機從工作井內(nèi)穿過土層一直推到井內(nèi)吊起。與此同時，也就把緊隨工具管或掘進機后的管道埋設(shè)在兩井之間，以期實現(xiàn)非開挖敷設(shè)地下管道的施工方法。
經(jīng)過多年的發(fā)展，頂管技術(shù)在我國已得到大量地實際工程應(yīng)用，且保持著高速的增長勢頭，無論在技術(shù)上、頂管設(shè)備還是施工工藝上了很大的進步，在某些方面甚至已達到了水平。 2001年上海股份有限公司在江蘇省常州完成了長 2050m、直徑 2m的鋼筋水泥管頂管工程，是目前已完成的我國長的頂管工程。2001年 8月～12月嘉興市污水處理排海工程一次頂進 2050m長距離鋼筋混凝土頂管，由于選擇了合理的頂管機具型式、成功地解決了減阻泥漿運用和軸線控制等技術(shù)難題，用約5個月完成全部頂進施工，創(chuàng)造了新的頂管施工記錄。全長3600m、管徑為1.8米的鋼管從23至25米深的地下于2002年9月成功橫穿黃河，無論從頂進長度、埋深、地質(zhì)條件，還是鋼管直徑在國內(nèi)尚屬。其
中長的一段位于黃河主河床上，長達 米，還要穿越較厚的礫砂層與黃河主河槽，既是我國西氣東輸項目的關(guān)鍵工程，也是目前世界上復(fù)雜地質(zhì)條件下大直徑鋼管一次性頂進距離長的頂管工程。2001年的上虞市污水處理工程中，玻璃纖維夾 砂管成功地應(yīng)用于頂管。2008年在無錫長江引水工程中中鐵十局十公司采用國產(chǎn)設(shè)備直徑2200mm鋼管雙管同步頂進2500米。
非開挖工程有限公司，專業(yè)非開挖頂管施工，技術(shù)力量雄厚，設(shè)備齊全，管網(wǎng)二級資質(zhì)。公司前身是項城市順通頂管工程隊，成立于1999年6月。現(xiàn)有工程師2人，技術(shù)員20人，專業(yè)工人100余人。頂管設(shè)備有:泥水平衡機頭，人工擠壓式機頭，，手工掘進頂進設(shè)備，36噸定向鉆機等20余套。我們根據(jù)施工現(xiàn)場土質(zhì)及使用條件合理的施工方案，經(jīng)濟、的實現(xiàn)頂管穿越。我們的施工方案單向頂進距離長，抗風(fēng)險能力強。


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