顶管法在山塘全面整治中的应用

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1、顶管法在山塘全面整治中的应用摘要：山塘全面整治屮输水涵管的的整治一直是一个麻烦的问题，由于多年来一直没有一个好的方法，我市一般采用以大开挖重建为主，由于大开挖存在压实度难以保证、新旧土Z间不均匀沉降，施工受天气制约性强等各种问题，工程质量没有保证。本文通过对整治中大开挖、隧洞、虹吸管、顶管法的分析，认为顶管法是比较适合山塘整治。关键词：顶管；山塘；整治中图分类号：U617文献标识码：A山塘主要为农村人民提供生活用水，为农业生产提供灌溉水源，同时为防御洪水灾害发挥了重要作用。大多山塘建于上世纪五、六十年代。经过50、〜60年的运行，日久老化，输水涵管普遍存在以下问题：1、随着

2、经济的发展，农活用水和灌溉用水的增加，原有的涵管口径不够大。2、由于涵管基础地质条件差，不均匀沉陷各坝体变形导致涵管损坏堵塞；3、坝体施工质量差，坝内涵管与大坝防渗体结合不严密，造成沿涵管外壁的接触渗漏；4、涵管砌筑质量差引起破裂漏水；为切实提高防灾减灾能力，减少自然灾害对人民群众牛命财产安全的威胁，省委、省政府提出实施“强塘固房”战略，要求通过若干年的努力,在全省建成布局合理、标准适宜、体系完备、功能完善、管理规范、应急保障的防洪减灾体系，山塘整治作为“强塘”工程的重要建设内容之一，近年来山塘综合整治的实施也较多，输水涵管问题也是山塘综合整治的主耍内容之一。在输水涵管的改

3、建中主要有开挖隧洞、开挖重建、安装虹吸管、顶管新建等。一、对儿种方法的利弊分析：1、开挖隧洞：在坝眉开挖新的放水隧洞是比较彻底的解决方案，而且不影响大坝的安全，运行可靠。但受地形、地质等诸多因素限制，绝大多数工程没有开挖隧洞的条件，炸药审批困难，施工中不安全因素多，工程费用也比较高，整治还不如重建。我市在红胜山塘整治屮就提到了这个方案，但由于开挖的费用是投资的3倍多只好放奔。2、开挖重建：挖除老涵管新建坝下涵管的方案也是较为彻底的处理方案，但是由于开挖断面场地狭小，没有碾压条件，在回填过程中一般采用挖土机拍打碾压，在涵管周I韦I采用人工碾压，坝体回填土填筑质量难以保证，特别

4、是坝体较高时开挖后坝体回填部分与原坝体之间的不均匀沉降问题不容忽视，而一旦不均匀沉降形成横向裂缝则对大坝来说则是致命的。需要强调的是新建涵管一定要用混凝土埋入基岩，但如果原涵管基础本來就在基岩上，现状往往也没有大的问题，如果原涵管基础不在基岩上,新建涵管也很难置于基岩之内，这样处理以后的涵管很容易再出现类似问题。而且开挖重建受天气的影响大，遇到雨天，在接下來的几天就不能施工，影响工程的工期。我市的大多数全面整治山塘由于这个原因，导致工期延迟好几个月。3、设置虹吸管：存在的主要问题是适用问题，受大气压强、施工工艺、水头损失、材料、管理等因素影响，设计虹吸管的最大吸出高度不能超

5、过8m,超出此范围则可能发生管道振动、断流等情况，不能保证安全稳定运行，此外虹吸管方案还有需要消耗能源，而大多数山塘边根本就没冇通电；虹吸管需要冇一定技术的人专业维护、保养，对农村来说，存在着管理不便问题。我市在三山用了虹吸管由于村民不会用，导致设备坏了好几次，最后成为摆设。二、顶管施工技术的简介顶管法施工技术起源于美国，是一种使用较早的施工方法，近年来广泛应用于公路、铁路、水利等领域。1、顶管法特点(1)釆用机械化施工，工艺简单，施工方便；(2)不需破坝，对原坝体基本不产生整体扰动，施工速度快，效果好；(3)对交通的干扰小，不影响英他部位施工。(4)受天气的影响小，工期短

6、。2、适应条件小管径顶管法”适应于小型山塘水库管径小于50cm的输水涵管重建工程。重建的输水涵管中心线应通过土坝填土部份的坝体避开两坝肩的山坡，以免碰到坚硬的原山体或岩石导致顶管失败，同时也要求土坝坝体的沉陷U稳定，否则重建的输水涵管会因不均匀沉陷而损坏。3、施工前期准备(1)开挖工作坑。按照设计要求开挖工作坑，并在底部浇筑一定厚度的混凝土底座，底座要求与后座连接在一起以增加摩擦力，可以减小后座尺寸。为了保证涵管顺直顶进，按设计比降和高程在底座处预埋两根工字钢作导轨。在工作坑内靠近坝体一侧再挖一个工作槽，以方便两管底部焊接，同时作为集水坑。（2）后座施工。后座是顶管施工时用

7、来支撑T斤顶的，所以必须有足够的刚度，承受压力后不产生较大的变形，保证后座墙面与涵管屮心线垂直，使涵管顺直顶进。（3）安装测量架。顶管时要求经常校测涵管顶进的高程和方向，所以，工作坑内要架设安放测量仪器的测量架，深埋于地基中。（4）施工机具的准备。施工中用到的主要施工机具有：挖掘机、油压千斤顶、测量仪器（水准仪、全站仪和水平尺）、钢板、方形小钢板（用以填塞空隙）等，另外还需解决照明、通风和排水等问题。4、施工工艺（1）涵管就位。制作好的涵管经检测合格后，运至工作坑附近，将管段推至工作坑导轨上就位，顶进一节后，再吊装