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。
項目概況不同性質(zhì)的土層應(yīng)采用不同類型的頂管機：地下水位以
艮路D300~D1000污水管道因下游紅普路上的頂管可采用敞開類頂管機；地下水位以下的頂管宜采用
泵站未實施，現(xiàn)注水保護未開通使用。污水管道總長約具有平衡功能類型的頂管機。
9，O00m，埋深為6．54m。敞開類頂管機有三種：
①機械式頂管機，適用于巖層、
2010年城管辦組織市政養(yǎng)護所、市排水硬土層和整體穩(wěn)定性較好的土層；
②擠壓式頂管機，適用于
公司對艮路雨污水管進行了檢查。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，兩側(cè)輔流塑性土層；
③人工挖掘頂管機，適用于地基強度較高的土
道下埋設(shè)的雨、污水管道存在嚴(yán)重變形、破損等問題，現(xiàn)狀層。
污水檢查井井筒嚴(yán)重破損、哈夫蓋板漏水，甚至部分管段已平衡類頂管機也有三種：
①土壓平衡式頂管機，該種頂
無法使用。部分道路基礎(chǔ)已被擾動，地下水夾砂流入破損的管機通過調(diào)節(jié)出泥艙的土壓力穩(wěn)定開挖面，棄土可從出泥艙
雨、污水管道內(nèi)，現(xiàn)狀污水管道部分管段內(nèi)存在滿管粉沙土、排出的頂管機，適用于淤泥和流塑性粘性土；
②泥水平衡式
井室積沙厚度達lm等情況，一旦紅普路污水泵站建成啟用，頂管機，該種頂管機通過調(diào)節(jié)出泥艙的泥水壓力穩(wěn)定開挖面，
污水管道開通運行，將加速水土流失，加劇道路沉陷現(xiàn)象。棄土以泥水方式排放出頂管機，可用于粉質(zhì)土和滲透系數(shù)較
鑒于以上情況，由城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展中心對小的砂性土；
③氣壓平衡式頂管機，該種頂管機通過調(diào)節(jié)出
艮路污水管道進行重新整治建設(shè)。泥艙的氣壓穩(wěn)定開挖面，棄土以泥水方式排放出頂管機，適
二、污水管道設(shè)計方案的確定用于有地下障礙物的復(fù)雜土層。
改建管道可采用的施工方法有開槽埋管與非開挖埋管兩頂管機的選擇應(yīng)根據(jù)管道穿越土層的物理力學(xué)特性、有
種，由于本工程施工面狹窄，對管線的標(biāo)高精度及工后沉降無地下水、是否存在有氣體、地下障礙物情況和需要保護
控制要求高，故方案設(shè)計時著重對支護+開槽埋管與頂管兩種的構(gòu)建筑物等因素，進行綜合比較后確定。
施工工藝進行對比說明。本工程頂管穿越土層主要為砂質(zhì)粉土，滲透系數(shù)為
1．支護+開槽埋管5．00E一5，地下水位較高，因此在設(shè)備選擇時排除敞開類頂
支護+開槽埋管其優(yōu)點為施工工藝簡單，操作難度小，且管機，需選擇平衡類頂管機，由于地勘報告中未提供地下障
適用于各種管材及管徑，施工質(zhì)量的監(jiān)督亦較方便。其缺點礙物的分布，況且管道較深，土層為錢塘江沉積的粉砂土，
為支護的施工工期、施工費用、施工難度隨管道埋設(shè)深度增加。
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(biāo)高和方向，各方面都準(zhǔn)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(zhǔn)備進行下一節(jié)管道的頂進。
三、施工技術(shù)準(zhǔn)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(xì)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。
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D:頂管的價格高低，主要是與所采用的工藝，地質(zhì)情況，工程量的大小有關(guān)。施工價格應(yīng)該在4000元/米以上。


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