上海汀滢环保科技有限公司
1工程概况
杨浦区民星南排水系统工程位于杨浦区军工路上海机床厂内，民星南排水系统服务范围北沿共青森林公园西侧边界、嫩江路，南至海安路，西起白城路、何杨支线，东至黄浦江、复兴岛运河，服务面积约382万m?。民星南排水系统工程主要内容包括：新建雨水总管工程、截流污水管工程及民星南雨水泵站等。其中DN3500顶管施工段为民星南新建雨水总管工程建设内容，DN1350顶管施工段则属于截流污水管工程建设内容。
2顶管施工技术的特点
顶管施工是一种可以穿过公路、地下管线、铁路和河道施工的技术，它无需对地面进行挖掘，这无形中大大的降低了工程的成本，减小了工程的难度，并且还能够提高施工进度而减少时间的浪费。另外，顶管技术能有效的降低大气中的粉尘量。另一方面，传统施工有污染、噪音大的缺点，还影响人们出行以及运输的正常运转，而顶管技术因为无需挖掘地面的优势，有效降低了噪音对居民生活的影响，对人们生活有很大的便利。
3给排水顶管工程难特点分析
3.1长距离顶进空气通风保障要求高
要建立通风系统：首先，在对排水管里边的气体进行测量时，一定要购买符合国家规定标准的仪器。其次，为了有效的杜绝火灾的发生，要准备灭火器在机头的位置，以备不时之需。第三，针对需要工作人员进入到管内的情况，送风机是必不可少的，管道内新鲜的空气要达到标准，空气的含氧率要大于等于百分之二十，并且管道内的温度要低于三十二摄氏度，管内的湿度要低于百分之八十，有害气体的浓度要达标，易燃气体也要符合规定的标准。
3.2大口径、长距离、曲线顶管测量及纠偏难度大
由于该工程顶管长度较长，并且曲线半径比较小，势必造成顶管管道内的测量误差增加。顶管施工的过程当中，最难克服的问题就是遇到长管道并且管道整体处于运动的状态，想要继续测量接下来的工作比较困难，对此主要的措施有：第一，采用顶管自动测量系统。第二，把先前的木衬垫换成相对来弹性大且软的夹板，以此来扩大端面承载的面积以及受力强度，还能增强缓冲力。此外，在顶管的过程当中可以依据科学的计量结果，塞入适量的夹片在曲线的外部，来使其的承载面积更进一步的加强。第四，要定期调换夹片的薄厚以及位置防止曲线发生弯曲的情况。第五，要科学的设定曲线，要经过过度的时期才能进入到曲线，这样曲线的整体会相对缓和。
3.3顶管沿线对重要建构筑物沉降变形控制及保护措施要求高
具体对策如下：1、在顶管开顶前，我们对沿线的建、构筑物勘测工作，确定哪些建、构筑物在施工影响范围内。2、在顶管机的轴线上方试验段，每隔10m设一个沉降控制监测点，在顶进时精心组织地表监测。3、在穿越重要建构筑物及管线前，召开专家评审会议，办理相关手续，施工时严格按方案实施。4、进行模拟段试顶的施工，在保证安全的前提下，提高施工的效率与质量。5、监测由第三方专业监测单位进行监测，监测单位现场成立顶管监测领导小组和工作小组，并定期召开分析会，发现问题，及时解决处理。6、除了在沉降监测以外，一定要选取触变性能过关的膨润土，因为当工具管前进的过程中，膨润土的泥浆套也要随之前进，使之连环成套。7、制定相应的应急预案，与顶管影响范围内的管线及建构筑物权属单位保持联络畅通，一旦发生情况，立即投入抢险减少影响和损失。
3.4顶管直接老井与军工路大修工程配合要求高
本工程DN1350顶管由上海机床厂经40m长直线顶管顶进至军工路已建污水井，其中顶管与老井接通工程拟结合军工路大修工程同步施工，需占用军工路东侧两车道，对与大修方的施工协调配合、工期约束要求高。因此有序地布置施工场地和安排各工序施工顺序是减少占路面积和占路时间的重点，科学合理地编制和实施交通组织方案是降低对交通影响的关键。
4给排水工程钢筋混凝土顶管技术的措施
4.1顶管工程的接口
顶管管道的核心部位就是接口，顶管工程的成功与否取决于接口工作的好坏，所以必须按照规则制度做好每一个接口的工作，具体要求有以下几点：（1）在顶管顶进之前，要严格按照设计图纸的要求检查钢套环、木衬垫、密封圈以及砼成品管等部件，保证它们的规格、尺寸、数量以及性能等方面都要达到标准。（２）钢套环一定要有防腐措施。（３）砼管的接头槽口应当符合设计的尺寸，并且保持表面的整洁。（４）橡胶圈不能放在阳光直射的地方，不能有油污，应处于干净的状态，并且要用氯丁橡胶合成以保障其外观以及断面符合设计标准，避免有裂缝，质地不均匀，有缝隙或者凹陷的现象发生。（5）使用的润滑材质要做到不腐蚀橡胶，要能有效的减小摩擦。（6）承插时外力必须均匀，橡胶圈不移位、不反转、不露出管外。否则应拔出重插。（7）顶管结束后，应清除接口内间隙的杂物,要使间隙保持干燥，要使用弹性密封膏以保障两管口持平。
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4.2初始顶进的管道防止后退的措施
在顶管开始的阶段，顶管周围的摩擦力远远小于来自正面水土的压力，在对管道进行拼接时，使用的工具要以千斤顶为主，为了避免管道后退的现象发生，在千斤顶放下之前，要把顶管的导轨与先前顶进的部位固定在一起，防止管道洞口的止水装置受到损坏。所以在最开始的10到15节砼管顶进的过程当中，在导轨配置活动限位装置，在千斤顶放下之前，要把砼管与顶管的导轨固定在一起，以达到正面水土的压力小于砼管的外壁摩阻力的完美效果。
4.3顶管施工轨迹的控制措施
顶管施工时，顶管机开始工作时，要严格掌握初始偏差，并保持出土均匀，保持千斤顶的正确状态，还要在顶管机的尾部拼接特殊的纠偏段，以保证机器的轴线与初始状态的顺直和稳定。要认真观察前期的顶进状态以及地面下沉的情况，选择最佳的掘进数据，使地面下沉控制在+10毫米和-30毫米之间。
4.4顶管允许最大顶力控制措施
在调试设备时，要确保主顶泵站的压力阀符合标准，使系统的总顶力保持在允许顶力的范围内。并且压力阀要紧紧的锁住，必要时要使用螺栓锁，只有这样才能确保在施工过程当中，没有超过允许顶力现象的出现。
4.5顶管施工地面不均匀下沉的控制措施
首先，在施工的过程当中，要依据相关的材料对即将进入的地面进行探索，要详细准确的分析该块土地的力学特性以及物理特征。要认真对比初始的土样，将顶管机调整至最佳的状态来更大力度的加大施工的整体控制。其次，顶管工作完成之后，泥浆置换的工作是必不可少的，从原注浆孔向外灌注水泥比例为１比１的浆液。注水泥浆液时的压力要依据实际的水土压力来实施，减少对地面沉降的影响。
4.6顶管轴线的控制措施
在顶管施工的过程当中，实际的轴线与施工图纸的轴线有误差是非常常见的，所以为了使它们保持一致，降低它们之间的偏差，就要发挥顶管机的最大作用。利用顶管机的纠偏油缸进行纠偏操作是顶管常规的纠偏方法。顶管机一般分二段，前段为纠偏段，后段为稳定段，纠偏段与稳定段之间安装纠偏油缸，纠偏段相对于稳定段可以上下、左右转动进行纠偏。
4.7顶管顶进时防止管道扭转的措施
顶管顶进的过程当中，土壤质地、地形的偏正、管道内置设备的摆放都会影响顶管的正常推进，情况比较严重的时候甚至会使泥泵等设备运行受阻。对此处理办法有：首先要依据杠杆原理安装管道及其里边的机器设备，每安装成功一个设备都要在另一侧安置同样重量的物体，来保持平衡。第二，顶管进行过程中，要在相关的位置安装管道弯曲的指示标志。第三，一旦顶管机出现扭转的现象，要立刻推出两侧的扭转冀板直至平衡。
4.8顶管机出洞防磕头的措施
顶管时，在洞口处发生磕头的现象非常常见，为有效杜绝这种现象的发生，主要措施有：顶管机安装完毕后，把机头抬高并调整后座使千斤顶处于核心位置，一旦发现顶管机的方向发生偏转，一定要使用千斤顶把控方向。在短距离的情况下，这个措施是非常有效的，再加上先前施工留下的搅拌桩以及旋喷桩，磕头的问题也有所减轻。
4.9地下有害气体的防治措施
地下的有害气体主要有沼气、硫化氢，它们处在不同的土壤当中，一般来说这些有害气体对施工造成不了影响，因为顶管机有非常好的密封效果。但是为了预防意外情况的发生，依然要有以下防治措施：首先，管道内适量安装报警设备，并且为相关施工人员备足氧气罩。第二，配备适用的灭火机并建立相关制度。第三，一旦有沼气等有害气体，并且面积与浓度很大的时候，一定要立刻停工。
4.10施工参数的控制措施
首先，顶进的最开始，设定的土压力值要符合规定的标准，在洞口的位置，要想控制轴线应当提升土压力值，并且要加强管理及时的做出调整。另外顶进的速度要适当，每分钟保持在10mm。其次，要依据施工的现实情况，对进行中的土压力值进行设定，使其符合相关的规定。
总之，顶管技术的应用之所以能够广泛推广，是因为它直接影响给排水工程的运行效益和效果，是给排水工程整体质量和效率的保障。所以，想要在给排水工程中更深层次的扩大顶管技术的影响，要加强给排水工程钢筋混凝土顶管施工技术的探索与分析，使其很好的促进城市现代化的发展。
参考文献：
[1]孙明.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].科技与企业,2014(10):209.
[2]巫雨玲.探讨市政给排水施工中长距离顶管施工技术[J].城市地理,2015(10):104.
[3]魏小路,于童.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术探究[J].江西建材,2015(21):112.
[4]王晋英.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].科技资讯,2015(03):69~70.
[4]张捷.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].科技创新与生产力, 2014, 09:14~15+17.
论文作者:徐德波
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第10期
论文发表时间:2019/11/22
标签：顶管论文; 工程论文; 管道论文; 给排水论文; 措施论文; 千斤顶论文; 轴线论文; 《中国西部科技》2019年第10期论文;