農田水利工程頂管施工技術分析

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1引言

我國的科學和技術在不停地發展，在我們國家中有許多小型和中型水庫需要進行維修以及加固，其中有很多的水庫都是在幾十年前建筑的，根據以前的技術水平，水庫在建立的時候主要是邊進行檢測，然后在設計施工。這樣的背景下建立的水庫質量都不是很高，存在著一些令人擔憂的問題。因此技術人員在讓這些水庫進行運行的時候需要解決相當多的問題，特別是如果土壩上用來運輸水的涵管如果有裂縫的情況時，將會很嚴重的影響到大壩本身的安全，所以一定要對它們進行加固。但是有這樣一個問題，就是輸水涵管的管道一般比較小，所以說如果運用常規的方式是很難進行維修的，所以這時候頂管施工技術就發揮了很重要的作用，因為它有著絕對的優勢。管道技術就是一種新型的施工方式，即在地下進行管道鋪設，這樣就可以不破壞地表，還可以同時進行股拿到鋪設的工作，這樣是對自然環境的一種保護，所以有更多的人意識到它的優越性，并且它在不斷地被運用。

2頂管施工技術概述

頂管施工技術是原產于美國的一種技術，廣泛用于建筑技術，在公路以及鐵路，建筑等領域發揮了重要作用。對于我們國家，在三十多年前就對于這項技術進行了引進，現在我們國家對于這項技術的運用屬于超前的位置。在水利建設工程的期間，技術人員多愛用的施工方法就是在大壩的旁邊先準備一些坑，然后在確定管道頂進的時候所需要的高度，接著利用千斤頂將管道漸漸地打入到水壩的里面，這樣就使得水壩得到了加強和鞏固。頂管技術能夠被大眾廣泛地應用，是因為在施工期間，將動工的戰地轉移到地下，沒有影響到地表上面，而且這樣也不會對交通造成干擾，因為不需要對地面進行開鑿，也不會增加費用。還有一個比較重要的因素就是在施工的時候沒有很大的噪音，對于環境不會造成影響。

3前期準備

在施工之前需要進行工程的勘察，比如說當時的地質，水質情況等，還需要對于當時的土層情況進行了解，還需要對于管道進行研究，根據實際的情況進行儀器的選擇，然后合理采用一些措施。只有做好這些準備，才可能會更好地進行工程的實施。在進行頂管施工技術的前期，準備工作一定要做好。通常施工人員要按照提前準備的方案以及設計，在確定好的地方開挖進行頂管施工。這也是這項工作的一個前提。在施工的過程中，為了增加工作坑所能承受的壓力，可以在底部鋪入一些混凝土，使得里面能夠形成整體，這樣的話不僅可以增大相互之間的摩擦力，還可以使得所占據的面積得到減少。除此之外，頂管施工的時候還需要做是移動管道，這樣是為了可以順利進行頂進的工程，而且還需要在底座的地方安裝兩根軌道作為可以操作管道的途徑。除此之外，在工作的坑內還要設置一些集水坑，為了使得土地資源能夠得到充分的利用，施工人員還可以將工作槽和集水坑一起結合使用，這樣也有利于后續的工作的進展。運用混凝土對底座進行澆筑，其主要的目的就是為了在施工的時候能夠運用千斤頂作為支撐，所以底座的有效力度一定要符合要求，在施工的時候一定要保證底座能夠在很大的壓力下還能夠保持原形。在準備工作做好之后，施工人員就可以開始安裝測量架，這樣就可以幫助確定涵管的方向。但是需要注意的是，為了使得在測量的時候不會出現失誤的現象，需要將測量架固定在地基中。

4頂管施工的要點控制

第一，涵管就位。將制作好的涵管送去檢查，檢查合格之后，將涵管送到工作坑的附近，然后將管段逐漸推到工作坑的主要的導軌之上，在一小段管道頂進之后，接著頂進另一段，這樣循環操作，直至所有的管道完成頂進。這樣就是為了使得工作的順利開展。第二，頂進。在管段被頂進之后，需要在后座的前面放置一塊鋼板，使之作為一個支撐板，接著按照操作順序將千斤頂以及頂梁和橫梁一次放入，最后就是管段的推進。對于這一步的操作，還需要注意洞口的形狀。如果是矩形的話就不需要對于外層繼續加層，如果是圓形的話就需要再次加附加層。這樣的話可以使得鞏固度加強。第三，挖掘棄土。在涵管頂進幾米之后，將橫梁以及頂梁撤去，然后工作人員將這些多余的土挖掘出來，從管內運輸出來。第四，測量。工作人員將廢棄的土運輸出來之后，需要測量中心線以及管底的高度。從理論角度開始考慮，管道中間的設置還沒有存在固定的標準。通常在這個時候，安全系數越高越好，這樣對于后期的安全性也是有保證的。在對于中間管壁的測量的時候，需要考慮到對于后面管道測量。所以測量架上需要安置一個全站儀，測量所造成的誤差，然后測量兩者之間的差距，當這個誤差超過15mm的時候，就已更改立馬采取措施進行改正。第五，再次頂進。在消除誤差之后，工作人員繼續將涵管頂進，將涵管放到合適的位置，接著撤掉其余的部分，比如橫梁等，然后對于另一端進行安裝，接著將涵管進行對齊頂進，直到所有的管段完成施工。在施工的時候會遇到很多的有關各種地質情況，需要在操作的過程中減少阻力，這就需要借助一些外力，比如泥漿的作用。在管道外面壓入一些泥漿之后，這樣周邊的阻力就會減少。這樣就有助于管道的推進。對于沒有注入泥漿的管道，需要更大的力度來對管道進行推進。

5施工注意事項

第一，在對后座以及導軌進行施工的時候，特別需要注意后座對于千斤頂的承受壓力，需要不保證垂直的力度，這樣的話才可以保證涵管的順利頂進。第二，在頂管進行施工的時候，由于千斤頂受力的點不均勻，受力的點會轉移，所以在這個過程中中心線可能不會完全保持一致。因此在實施的過程中要盡快消除這些誤差，這是一個很關鍵的環節。第三，在涵管頂進的時候，工作人員需要隨時對于后座的一些情況進行觀察，如果有發現不恰當的地方需要立馬進行處理，以確保安全。第四，在頂進以及安放的時候，需要避免一些碰撞的情況，防止在測量的時候出現不準的現象。第五，為了使得大壩之內的東西能夠緊急結合，防止在運行的過程中出現向外出現外滲的現象，在完工之后，需要灌漿將其填滿。

6頂管法的應用優勢分析

在以前進行水利工程中的涵管進行維修的時候，通常會使用開挖然后重建的辦法。這種方式就是將大壩再次挖開，然后在進行重建，當然這種方式會給大壩帶來很大的隱患，這會給治理帶來一定的難度。土壩在使用的過程中經歷過很長的時間，它的結構基本上已經固定好了，新添加的土壤和之前的壩體結合在一起會出現一些下沉的現象，接著會造成裂縫出現，這樣就威脅到了土壩本身的安全。對于水利工程進行開挖重建，這樣的操作比較耗費時間和精力，帶來的工作量比較大，而且還會增加工程所需要的預算。而且這種方式還要考慮到季節的因素，尤其是在下雨的時候，對于施工的時候需要考慮到進度，有時候還需要進行停工。但是頂管施工技術，是一種機械的方法，在使用這個過程的時候不需要破壞大壩，而且操作的時候比較簡單，不用考慮到天氣的因素，以及對于周邊建筑的影響。這樣的話就會減少一些損耗，也不會增加經濟上的損耗。

7結束語

通過對農田水利工程中對于頂管施工技術的運用以及探究和分析，可歸納為在對頂管施工進行管理的時候，可以幫助解決一些施工過程中遇到的問題，以及一些管道線無法進行挖掘的問題，但是在這種及技術的幫助下，我們不僅可以幫助解決在能源上使用量的問題，還可以在經濟上減少一些費用，使得工程單位不需要投入過多的資金，還可以防止由于建設項目給環境帶來的不利影響。這樣可以給農田水利工程建設帶來更多的好處。所以我們國家應該對于頂管施工這一項技術加大探究的程度，從最基本的開始做起，首先找到影響這個技術的最大的因素，然后根據這個要點展開研究，從而提升這項技術在實際中的運用，這樣才可以給社會帶來更大的好處，給人們提供了更多的便捷。

參考文獻：

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[3]張家輝.頂管法施工在農田水利工程的應用[J].上海水利,1998(S2):50~52.

作者:黃宏 單位:深圳市水務規劃設計院股份有限公司上海分公司