摘　要：頂管覆土要求1.5倍管道外徑，對于大管徑來說，覆土相對較大，對下游管道深度影響較大，如能合理的控制頂進精度，及采取一定措施，覆土深度小于1.5倍管外徑頂管也成為成功案例，減小管道埋深，降低造價。
關鍵詞：玻璃鋼夾砂管頂管；淺覆土；控制精度

　　天津市紀莊子污水處理廠遷建進水管道項目中， 由于紀莊子污水處理廠遷建進水管道需沿津港高速綠化帶鋪設，需橫穿梨雙路和加油站，由于梨雙路下各種專業管線眾多以及無法斷交施工，無法采用地面開槽鋪設管道的施工方法，經過經濟技術比較，此段管徑DN2800mm，長度655米管道采用頂管法施工，按照規范規定，頂管小覆土厚度為1.5倍管道外徑，而受本段管道下游高程限制及避免大管道倒虹，本段管道只能在覆土只有1倍管外徑的條件下進行淺覆土頂管，考慮到玻璃鋼夾砂管重量較混凝土管道輕及內壁光滑的特點，本段采用玻璃纖維增強塑料夾砂頂管管材?，F從玻璃鋼夾砂頂管管材的應用背景、管材特性、設計技術、生產工藝和產品質量控制等方面做一技術總結。
　　一、地質概況
　　1、本工程場地屬穩定場地，適宜本工程建設。
　　2、本工程場地抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.15g，屬設計地震第二組，本場地屬不液化場地，場地土為中軟土，場地類別為Ⅲ類。對建筑抗震屬一般地段。
　　3、本工程淺層地下水主要為潛水，靜止水位埋深0.50～1.60m，相當于標高1.56～0.47m。年變幅一般為0.50～1.00m。本場地標準凍結深度為0.60m。
　　4、地下水對混凝土結構的腐蝕性評價：按Ⅲ類環境，無干濕交替作用時，地下水對砼結構有弱腐蝕性,腐蝕介質為SO42-；有干濕交替作用時，地下水對砼結構有弱腐蝕性，腐蝕介質為SO42-；按地層滲透性判定，地下水對砼結構有微腐蝕性。
　　5、地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋的腐蝕性評價：在長期浸水作用時，地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋有微腐蝕性，腐蝕介質為CL-；在干濕交替作用時，地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋有中等腐蝕性，腐蝕介質為CL-。
　　6、參考《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）第12.2.5條判定，地下水對鋼結構有中等腐蝕性，腐蝕介質為CL-、SO42-。
　　7、觸變泥漿減阻管壁與土的平均摩阻力
　　二、管材
　　1、采用DN2800玻璃纖維增強塑料夾砂管頂管專用管材（RPM管），大頂距315米。玻璃纖維增強塑料夾砂管頂管專用管材每節長度不應大于4米。
　　2、管材優點：
　　外表光滑、頂力小、過流能力高、糾偏簡單、連接方便、可帶土頂進、頂進中不死管、重量輕吊裝費用少、耐腐蝕性能強、施工速度快。
　　3管材結構計算
　　根據本工程玻璃鋼夾砂頂管的具體使用條件，確定管材剛度級別、土壤參數、設計載荷（包括內壓、負壓、管頂垂直靜土壓載荷、地面車輛活載荷、堆土載荷）等設計參數，為玻璃鋼夾砂頂管的結構計算提供理論計算依據已選定的設計條件和設計參數，按照國標《玻璃纖維增強塑料夾砂管》GB/T21238-2007和《給水排水工程頂管技術規程》CECS246:2008以及計算機非線性有限元數值計算進行玻璃鋼夾砂頂管的結構計算。管材結構計算包括頂力強度、剛度、撓曲變形、彎曲強度、穩定性分析、地震強度分析等計算、分析與校核，本工程設計各項性能指標全部達到有關玻璃鋼夾砂管道標準要求，以及本工程玻璃鋼夾砂頂管的特殊要求
　　4、管道接口
　　管道接口施工前應由各管材供應商提供相應管材管道工程施工、安裝手冊，并指導施工單位施工。玻璃纖維增強塑料夾砂管頂管專用管材采用鋼套環雙橡膠圈柔性接口。頂管結束后，管節接口的內側間隙應及時采用石棉水泥、彈性密封膏或水泥砂漿密封。填塞物應抹平壓實，不得凸出管壁內表面。
　　三、施工方法及措施
　　1、管道頂進
　?。?）采用泥水平衡頂管機，觸變泥漿減阻。
　?。?）依據機械設備能力、結合土質情況進行泥漿厚度、泥漿配比、注漿程序、注漿壓力、注漿量及注漿孔的數量、位置等施工技術要點的確定。
　　（3）泥水平衡式頂管：在掘進過程中，應密切注意和觀察地下水壓力的變化并及時采取相應的措施和對策，以確保挖掘面的穩定。應隨時檢查泥水的濃度和相對密度、進排泥泵的流量及壓力，防止排泥管淤積堵塞。當掘進機停止工作時，應注意防止泥水流失造成的挖掘面失穩。
　?。?）在粉砂土層中為了防止泥漿的失水,必須確保漿液拌制質量,泥漿的拌制必須均勻,制成的泥漿排放入貯漿池內的貯存時間應 ≥10h ,確保膨潤土、水、堿發生置換作用,形成穩定性良好、且有一定粘度的泥漿,使用時用泵壓至管道外圍。
　?。?）每一施工段管道頂進完成后,采用水泥漿等易于固結、穩定性較好的漿液將潤滑泥漿置換出來,確保管道外圍土體有足夠的支撐能力和減少滲漏水。
　?。?）拆除注漿管路后，及時將管道上的注漿孔進行嚴密封堵。
　　（7）在頂管頂進施工中,采取24h不間斷施工,使管道處于動態平衡之中。
　?。?）當設備頂力達到允許大頂力或頂管工作坑后背墻允許大頂力的55%（二者取較小值）時，加設個頂管中繼間并啟用，后續中繼間可在設備頂力達到允許大頂力或頂管工作坑后背墻允許大頂力的65%（二者取較小值）時設置并啟用。
　?。?）泥水平衡式頂管應做好泥漿處理和回用及外運，減少對周邊環境的污染。
　?。?0）由于頂管覆土不滿足1.5倍管道外徑，在頂進施工中，嚴密控制管道高程，每頂進一節管道即3米就進行橫向、縱向糾偏復核，整個頂進過程中，無明顯偏移，頂進完成后，效果良好，地面觀測無隆起現象。
　　2、頂管基坑
　?。?）頂管沿線工作坑及接收坑共計5座。頂管工作坑和接收坑均設置在檢查井位置。每個頂管工作坑可向兩個方向頂進。頂坑支護結構設為鉆孔灌注樁，止水結構為水泥攪拌樁。
　?。?）a做好基坑支護和封閉的止水帷幕。b確保頂管進出洞時周圍土體的穩定，在管道進坑和出坑處施做雙層止水帷幕或注漿加固洞口土體。c頂管機外壁與工作坑洞圈之間設置洞口止水裝置，防止頂進施工時泥水滲入工作坑。d在出洞口前事先將洞口周圍的灌注樁連接成為整體，防止頂管出洞時洞口上方灌注樁下落。
　?。?）在頂管基坑外側應布置地下水位觀測井及地面沉降觀測點，實時觀測地下水位和地面沉降的變化，如有異常應及時采取有效措施迅速解決。
　　3、頂管施工質量要求及施工方法等均按照《給水排水管道工程施工及驗收規范》（GB50268-2008）和《天津市市政工程施工技術規范（排水工程部分）》（DB29-76-2004）中的有關規定執行。
　　四、結語
　　本工程玻璃鋼夾砂管在較淺覆土下的成功頂進，除了玻璃鋼夾砂管得眾多優越性之外，還說明了施工技術及施工控制對頂進精度的重要性，因此在以后得工程中，玻璃鋼夾砂管淺覆土頂管在一定成熟的操作技術的前提下還是可以大力推廣使用的。