顶管施工技术在市政给排水施工中的实践

孟祥伟

【摘要】市政工程建设属于城市建设的重点内容，在施工的过程中运用顶管施工技术有利于保证市政工程的整体质量。笔者针对顶管施工技术的重要性，分析顶管施工技术的特点和在市政工程中的运用，阐述顶管施工中需要做的准备和一系列相关的技术，从穿墙技术、出洞技术、注浆等各方面进行详细的分析，总结了管道接口和管道裂缝的处理方式，力求从顶管施工上进行合理分析，确保市政给排水工程的整体质量。

【关键词】顶管施工技术;排水施工;实践

顶管技术有诸多的优势，在运用的过程中由于施工成本低且施工的范围狭窄，对城市的破坏和影响小，具备社会效益，能满足排水工程达到预期的要求。笔者在结合自己实际工作的基础上概述了给排水工程顶管施工技术的运用，阐述了顶管施工技术的优势，对施工的技术进行合理的分析，从而确保了市政给排水工程的整体质量。

1、顶管技术施工的优势

1.1经济效益性高

在城市化进程的推动下，城市建设不断加强，旧城区改造、老城区基础设施完善已经成为城市建设发展的重点。但是由于城市发展的过程中，长期投入运行的设备逐渐老化，难以满足城市建设发展的需求。因此需要进行施工与改进。传统施工是以明开挖管道的方式对市政管道进行施工。随着社会的发展人们对生活质量的需求也越来越高，这种管道施工技术已经被淘汰，顶管施工技术由于施工的安全性和高效性，造价低等特点，逐渐在城市给排水施工中受到广泛的欢迎[1]。

1.2影响因素小

城市建筑物密集，原本的管线铺设在一定的规划之内。因此在市政管道施工中采取常规的管道铺设技术将会让拆迁和管线改迁的工作量变大，工作量、土方量也不断变化，对环境造成很大的影响。顶管施工技术采用非开挖的方式进行施工，在施工的时候根据施工地点地质特征，改善路线进行施工，避开干扰明显的区域，在施工的过程中降低对器械和人工方面的需求。

1.3不受到外界因素影响

顶管施工技术在施工的过程中，几乎都在地下完成封閉式施工，以设备施工为主使用少量的人工配合进行，外界造成的影响几乎可以忽略不计，外界对其也很难造成影响。

2、市政给排水工程中顶管技术的运用

2.1地质勘测

顶管技术在地下完成，采用非开挖技术，在施工之前需要做好地质勘测工作对地下的水文和地质情况有详细的了解，做好全面的记录，确保在施工的时候，地质勘测情况与施工的情况符合。如果存在地质情况差、存在危险因素的区域 ，能够及时改良方案，确保方案保证地质能够满足施工的需求。

2.2导向孔轨迹

顶管施工的过程中，重力管对管线的偏差度有很高的要求。在施工的时候合理规划设计重力管，在管线施工的时候不应该存在顶管线路差的情况，误差保证在允许的范围内，确保工程施工达到预期的要求[2]。

2.3顶管选择

合理选择顶管，从直径与长度上进行合理的选择。一般情况下人工配合土方施工，顶管的直径应该大于500MM。常规施工中管道口直径长度有一定的规定，长度与直径之间的比例大于2.1的情况下选择长管道施工; 比例小于1.15的情况下，选择常规尺寸管道进行施工;如果尺寸小于1.1的情况下选择短管施工。

3、顶管施工技术

3.1准备阶段

确定顶管尺寸之后进行施工，施工人员将设备安装到始发井工作并做好施工前准备工作，内预备开始工作。需要使用的设备有顶管机、千斤顶等。安装之后选择高于旋喷桩对进口处，对周围的土体进行加固施工。进行止水阀施工，避免泥浆进入工作井内。根据地质报告与施工人员的经验选择顶管的机头，机头在顶进的过程中通过气压平衡正面土体压力稳定机头，减少外部土体对周围地面造成的影响。在施工的过程中合理选择主顶，千斤顶后端使用道木和分压环将反力均匀放在工作井内。分压环具有足够的刚性与管端面相接触，确保平整没有变形的情况。

3.2穿墙技术

止水装置安装之后，开启穿墙门板，工具顶管出井和进入管道，之后进行施工，按照一定的步骤进行：穿墙管里面填埋水泥黏土，夯实过之后的低强度水泥黏土与黄黏土均可，能够预防管道里面的地下水与泥浆进入到工作井内部，起到防止水帷幕的效果。穿墙孔外侧的距离控制在一定的范围内，确保孔口周围的土体稳定性与强度满足施工强度，避免出现严重的安全隐患。穿墙施工进行之前，施工人员采用注浆管对孔口周围的土体注浆，以土体的实际强度制定出合理的措施，方便后期处理。门板在开启之后，工具迅速推进管道及时进行止水工作。止水法兰里面可以填充天然橡胶止水法兰，厚度为2CM，需要确保有一定的耐磨性和可拉伸性。

3.3出洞

顶管出洞顶进施工的环节做好质量控制，为确保这部分施工顺利进行，施工人员需要提前打好钢板桩强化土体强度，避免土体坍塌，顶管机可顺利出洞。顶管机出洞之后进行拆除工作，立即拆除钢封门，顶管机在距离钢范围内5～10公分内拔除钢板，沿着出洞口一侧对着另外一侧以此拔出钢板桩。这个重要是发挥止水环的作用。

3.4顶管校正技术

顶管顶进会受到地质因素的影响，所以在顶进的时候技术人员需要控制好顶管的走向，顶管线路不能发生偏离。如果存在偏离情况，就需要及时矫正。在施工的时候可以开闸相关的定位工作，复核频率与跟踪控制在范围之内，将误差控制为5公分[3]。

3.5管道接口与管道裂缝处理方式

排水管管道接口工艺固定要求较高，存在两种处理方式。其一，管道使用平型接口且存在裂缝，用环氧砂浆填抹裂缝处压实处理裂缝;其二，安装完成之后的管道在压力试验过程中发生泄漏与裂缝，内部安装密封环控制管口防水。

3.6注浆

长距离管道顶进的过程中必须要采用注浆工艺，采用触变泥浆套，可以减少顶进过程中管壁与土体之间产生的摩擦力，还能填充流失土体，降低土体变形与沉降的可能性，还能隔绝水。触变泥浆的原料是膨润土与水，两者之间的配比为1：8，触变泥浆在经过搅拌之后，存储在浆箱内经过注浆机器设备，经过管道输送到混凝土灌注浆孔内，注入土体之后形成泥浆套。

结语：

在市政给排水工程中，工程建设的整体质量要达到预期的要求，就需要提升施工水平，合理运用顶管施工技术，确保市政给排水系统建设发展满足经济发展需要和社会效益。因此加强对市政给排水工程中顶管施工技术的研究可以提升市政给排水工程建设的整体质量，为行业的发展提供理论上的参考。

参考文献：

[1]孙海胜，徐克强.市政工程建设中顶管施工技术的应用[J].中华建设，2017（1）：156-157.

[2]李晓菲.探究长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].科技创新与应用，2019（9）.

[3]谢永雄，林华，廖葵莉.顶管法在污水厂管网施工中的应用[J].工业安全与环保，2018，44（6）.