浅谈大口径自来水管道施工中的顶管技术

浅谈大口径自来水管道施工中的顶管技术

马振新

天津市管道工程集团有限公司 天津 300190

摘要：随着中国城市化的加快，城市建设规模逐渐增大，自来水是现代大都市建设的重要组成部分。目前，顶管技术是建设大口径输水管道的重要组成部分。与我国正在进行的城市建设中的非开挖隧道管道施工技术相对应，施工条件要求较低，施工过程中对环境的影响较低。近年来，我国广泛使用了顶管技术，并在一定程度上得到了改进。顶管技术包括多种类型和方法，为中国城市供水项目提供了更多的机会。本文在分析大口径水管的设计和施工特点的基础上，简要回顾了大口径水管顶管施工的主要内容。

关键词：大口径自来水管道；施工；顶管技术

前言

大口径自来水管道是现今城市中经常会面临到的工程类型。而在该工程开展的过程中，顶管技术的选择是非常重要的，将对整体施工效果产生非常大的影响。因此，需要通过良好顶管技术的选择保障施工质量。

一、大口径自来水管道顶管施工原理

大型水管顶管施工时，应首先施工至地表，即在地表挖井，然后在开挖结束后安装管件。与此同时，还需要确保将管道的节能量计入地下开挖储备，最后运到地表，以完成管道的施工。当上部管道向下推动时，油泵和机器后部座椅的千斤顶可以对设备施加很大的推动，使设备继续推进管道。与此同时，开挖设备的刀片装置切断了管道的地面，可插入地面仓库，并在设备摇晃后从仓库中取出。在推进装置推进地下管线各施工段的同时，土方工程设备仍在使用，土方工程直到接收井到达后才完成。对于该技术具有以下优点:首先，在顶管过程中，我们可以实时调整土方设备的压力参数、推泥量和挖掘机开挖速度，从而确保开采工作面在施工过程中的稳定性和安全性。第二，储存在废渣堆中的废渣可以通过一个废渣分离器中的废渣进行运输，在那里可以很好地分离出来，从而进一步减少对环境的影响。

二、大口径自来水管道的施工特点

从国内水管目前的施工特点可以看出，大口径水管具有施工距离长、施工难度大等特点。施工过程更加多样化，因为施工区环境复杂，水位低，施工期间管道必须穿过土层和灰浆厂层。大口径水管施工时，对水管施工精度的要求必须很高，施工时应特别注意避免出现上限偏差等问题。随着时代的发展，在目前铺设大水管的过程中，不可避免地会有穿过建筑物、绿化带或交通设施的通道。这些因素给管道建设增加了许多问题

为了确保大口径水管的质量，必须严格监测路面高度的变化，一旦路面变形或超出标准范围，工程将立即停止，并采取有效措施解决这些问题。同时，上部管施工所需的设备应提前配备；在施工的初期和中期，应加强施工计划的管理，根据施工现场的实际情况优化调整施工顺序，提高施工质量。为了实施水道，必须制定科学和有效的实施计划，在实施过程中，必须按照计划实施。在自来水管道开工前，施工单位应积极联系其他有关部门，相互合作，详细了解施工范围内地下管道的分布情况。一旦获得这些信息，将在实地对地下管线进行勘探，并在存在地下管线的地方作出明确标记。在施工期间，将制定保护地下管线的有针对性的措施和方法。还可以在修建水管期间成立安全管理小组。在正式开始之前，应充分宣传本项目的实施情况，根据项目的实际情况制定科学有效的实施计划，加强对实施过程的监督，确保项目的实施质量。

三、大口径自来水管道施工中的顶管技术

1.顶管施工的工序

顶管施工工艺主要分为顶管穿孔、顶管注射剂和纠偏四个部分。先打开钻孔板将刀具管从井中取出，然后安装一个通过墙的止水装置，将粘土填充到钻孔管内，主要用于临时堵塞。若要确保墙洞的外部楼板的稳定性，您必须先透过注射方式将其固定在外部，然后再使用工具管穿透墙。在实施套管项目之前，必须对施工过程中可能出现的某些问题进行综合分析，并制定合理的科学实施计划。密封面板打开后，为了快速推进工具箱管，必须做好隔墙止水工作。上部管线用于用上部管线穿透工作井外部的第一个管段。实施顶部管道时，为了避免管道偏离，应使用工具管道进行辅助操作。插入管道时，管道周围通常会出现裂缝。此时，插入工作容易发生偏差，造成地面沉降问题。因此，该问题通常通过绕管道进行注射来解决。使用此方法可以在管道周围创建保护层，从而减少地板沉降问题。修正了顶出装置，有时在构建顶出装置时，头会偏离设计轴。此时可以使用千斤顶更改方向并最小化头部间隙。

2.沟槽开挖

挖沟槽时，工作人员应按照设计方案为自来水管道施工管道基础。在施工过程中，工作人员应首先确定地下机柜和管道的确切位置，并熟悉结构工程的工程形式和地下水的演变过程。执行计划是根据调查结果制定的，包括执行情况报告和常见问题的解决办法。解决方案文件必须及时提交政府批准才能进行勘探。在挖掘沟渠时，请确保土桩不会影响周围的建筑、机械设备和管道。沟槽的分层深度应根据挖掘机的作业性能确定。

3.管基施工

完成土方工程和结构支撑后，必须根据设计图纸和相关规范创建管道基础。修建管道基础时，不得长时间裸露地面在这一过程中，还必须考虑到季节、土壤质量和建筑材料等因素。并尽量减少不良影响。对于施工过程中遇到的无法控制的因素，还需要及时采取有效措施和解决办法，以确保管道基础的施工保持规范状态，这对提高工程质量非常有用。

4.管线施工安装

在布置和布线管道时，必须首先清理管道表面，不要有杂质或不干净的水。布局必须严格遵循模型的中心高度和位置。如果在施工过程中需要机械设备，特别是重型机械，则应尽可能远离沟渠，并将其放置在距主工程施工区至少2米的地方，以防止沟渠坍塌。放置管道时，最好使用人工，这对于确保管道和轴的稳定性非常有用。在铺设管道时，将由专业技术人员负责铺设管道，并使用专门设备。

5.顶进技术

顶进技术的完成离不开合理科学的建设准备在此阶段，我们必须确保对建筑设备进行有效的监督和检查，并确保今后工程的稳定性和效率。为了牢固地稳固上部支撑，需要有效地将t型钢从开井支撑中取出。只有保证上部管道工程的质量，才能有效地防止塌方。初始进给深度为5-10m。在实施顶进道时，应注意增加措施数量，减缓顶进速度，同时确保通风管道足够稳定。任何偏差都必须及时纠正。为了顺利实施顶进道，必须有效地纠正中心运行阶段与管道标高之间的偏差，有效地校正和调整管道连接和顶进装置，并有效地应用可调式千斤顶。在纠偏过程中，应测量每人20-30厘米。顶进时，应有效控制第一管段的顶进质量，避免顶进偏差，因此应仔细控制滑块、轨道和千斤顶的力度，还应保证管井闭水试验的稳定运行。

6.纠偏

记录顶进过程的光学目标信号，根据设计要求检查测量数据，计算偏差，正确记录，提出头部校正要求，特别是期望值。将结果与预期进行及时比较，以确定是否需要纠正当前的业务。这样可以正确地比较和总结这一更正的影响，并指导下一次更正。

结束语

总而言之，顶管技术是我国城市大型水管建设中非常重要的技术，既能取得良好的建设效果，又能减少对环境的影响。本文分析探讨了顶管在大口径给水管路施工中的技术，但在实际施工过程中，需要掌握关键环节，有针对性地应用技术，以确保施工效率。

参考文献：

[1]范远东.PCCP管在阜新引白工程中的应用[J].农业科技与装备.2012(08)：55-57.

[2]保延新,刘晓飞.大口径PCCP管与钢管混合管道试压技术[J].中国给水排水.2011(04)：101-102.

[3]陈思.浅谈大口径自来水管道施工中的顶管技术[J].黑龙江科技信息,2016,(24):207.

[4]王利荣.顶管技术在自来水管道施工中的选择[J].四川水泥,2015,(11):265.

[5]胡讯华.大口径自来水管道施工中顶管技术的选择[J].中国给水排水,2011,27(04):5-8.

[6]吴明奇，吴玉杰.大口径给水管顶管施工技术应用的案例分析[J].科技创新与应用，2015（06）：12-13.