顶管工艺在水利引水工程中的应用

林柏贤

摘 要：顶管简易施工无需进行土方开挖，并且可以穿越大坝，当前在水利引水工程中获得了广泛的应用。为此下文将先对水利引水工程顶管简易施工方法进行分析，并探讨其相关施工注意事宜，以供参考。

关键词：水利引水工程;顶管;简易;施工

一、水利引水工程顶管简易施工方法

（一）施工准备工作

在开展水利引水工程顶管简易施工过程中，准备工作的开展是极为关键的一个步骤，其是否准备妥当与充分将会关系到了整体顶管施工是否能够得到高效开展。通常情况下，顶管施工准备工作内容主要有以下几方面：第一，测量放样。需要结合设计要求来准确定位管涵位置。第二，需要结合大坝具体土层情况以及顶管尺寸、材质来选择相应型号的千斤顶。防止实际选用型号偏小的千斤顶二难以将土层和顶管的摩擦力克服，使得顶进工作无法开展。第三，做好充足的人员准备工作。在开始施工前，需要确保工作人员数量的充足，且适时技术交底。特别是电焊工，务必要求其具有相应资质证书。

（二）顶管施工

1.人工挖土

先是往導轨上安装第一节钢管，将其位置调整好后进行顶铁的安装。随后仔细测量管涵的中线与标高。一旦与设计要求相符，就能够让工作人员在管前端进行挖土，不过需要控制挖土深度，切不可过深。通常都是使用千斤顶出镐长度，用来对管端开挖土壁的形状进行控制避免出现坍塌的情况。同时需要及时运出挖出的土壤。

2.顶进

在管涵前端出土一定距离时就能够实施顶进施工。在顶进管道过程中，先是采用千斤顶的伸长来慢慢推进管涵。具体作业流程如下：第一，先将顶铁安装好，挤牢管道前端一定长度后，将油泵启动实施供油，千斤顶油缸伸长顶进，一旦其伸长到特定作业行程后，便马上终止供油。此时管涵也往前推进了一定距离。第二，开始回油。千斤顶油缸收缩，随后增加顶铁，随后将油泵启动，将上述操作重复多次直至开展下一节管道安装为止。第三，卸除全部顶铁，并在建设平台上开展下一节管道的安装与焊接。

二、水利引水工程顶管简易施工所需注意事项

（一）在顶进过程中所需注意事项

第一，在顶进过程中需要坚持“先挖后顶，随挖随顶”的原则来进行。并且需要保持作业的连续性，禁止随意中断，防止由于阻力加大而使得顶进难度增加。第二，需要严格把控首节管道顶进质量，该步骤将会对整体顶管施工质量产生直接影响。在进行顶管施工时还需要进行重复多次测量检查，对具体高程、轴线、坡度以及方向进行严格控制，一旦实际情况和设计值存在偏差，则务必要将其原因找出并进行纠正。第三，在进行顶铁安装时，需要做到平顺，且不出现歪斜等情况。在实际顶进时，如若后背出现倾斜、油泵压力表指针增加幅度过大、偏差偏大等问题，需要马上将顶进作业暂停，将其原因找出，排除故障后才可以继续顶进。第四，在顶进过程中应当要做到缓慢与平稳，而且要控制千斤顶油缸的形成在规定范围之内，防止千斤顶的油缸遭到破坏。

（二）顶管管节接头焊接

第一，在焊接管道前，需要先清理干净管口处的油污、毛刺，保证管口端面光滑与平整。不仅如此，往将要安装的管段接口部位四方焊上对接用的钢条，在下管过程中需要紧紧卡住建好的管口，并将管节的高程与中心调整好。点焊完毕后，割去对接用的钢条，随后实施全方位焊接。在对口部位需要保证其内部的平整与整齐，且在接口内部周边安顺序贴靠长度为300mm的直尺，控制错口偏差在0.2倍壁厚内，而且需要控制在2mm内。在对口过程中，需要确保环向与纵向焊缝隙的位置和相应规范要求相符，且管道上开孔焊吊耳也需要与设计要求相符。第二，对接完毕管道后需要开展仔细的检查，检查达标后方可实施焊接施工。先是采取点焊固定的方式，在进行点焊过程中需要保证对称，且要求点焊和焊接使用的是相同的焊条。在实际焊接时需要将焊渣、药皮等杂物清理干净，以保证焊接质量达标。第三，每当安装完毕一节管段，都需要实施反复检测与检查，包括对其焊缝质量、管节部位以及防腐层质量等内容。其中可以采取超声波探伤的方式来检查焊缝质量。如果焊缝质量不达标则务必要将其清除干净后再进行重新焊接。第四，焊接管段内部过程中务必要采取相应的低压照明与通风措施，以保证作业人员的人身安全。

（三）测量与纠偏

第一，顶管测量。通常是采取激光水准仪与经纬仪来进行测量，对首节管道进行测量时，以顶进20～50cm测量一次为宜。在正常顶进过程中，以顶进1m测量一次为宜。在纠正管道过程中，以每顶进一镐，测量一次为最佳。第二，中心线测量。先是在地面采取经纬仪来将顶管方向桩确定下来，随后将小线挂于工作平台的两方向桩上，随后将两个垂邱吊至工作平台底部，于工作平台中采取激光水准仪来对两个垂球相对齐，保证其顶进方向以及放置顶管轨道的正确。第三，高程测量。将测量水准点设置于工作平台中，利用激光水准仪来对顶管轨道高程进行测量。第四，采取激光水准仪以及经纬仪来测量管道端部的中线与高程，如若出现偏差务必要及时采用相应方法来予以纠正。在顶进环节，一旦有管道偏差在10mm以上，就要求采用相应的纠正措施。在实际纠正过程中需要慢慢调整管道位置，直至其与设计要求相符。

三、结语

总而言之，在水利引水工程中运用简易顶管施工方法可以减少了大面积开挖土方的工作，有效保证大坝安全。所以在实际施工过程中，相关工作人员应当要能够正确掌握其施工方法与工艺，并在施工过程中注意相关事宜，切实提高简易顶管施工质量。

参考文献：

[1]王兆铨，汤学兴，傅永平.大口径顶管技术在水利引水工程中的应用[J].非开挖技术，2014（5）：19-23.

[2]林元照.浅谈引水管道工程顶管施工技术[J].陕西水利，2015（1）：74-76.