浅议顶管施工技术在市政给排水施工中的应用

李宇盟

摘要：在市政给排水施工过程中，应该足够重视长距离顶管施工技术的应用，通过采用质量控制的方式，不断优化长距离顶管技术的使用，进而保证市政给排水工程优良的施工状态和施工质量

关键词：顶管施工技术;市政给排水;施工应用

引言

市政给排水工程在城市基础设施网络中占据重要位置，由于其直接关系到城市的日常生产和生活用水和污水排放，因此对其施工质量具有较高要求。在当前市政给排水工程施工中，由于受制于地面建筑和交通等因素的影响，长距离顶管施工技术应用十分广泛，整体施工过程中对地面影响较小，而且能够有效提升施工效率和质量。因此在实际施工过程中，需要掌握长距离顶管施工技术的难点问题，并合理运用具体的施工技术，以此来保证市政给排水长距离顶管施工的顺利进行。

1、顶管施工技术概述

頂管施工技术以非开挖的方式完成地下管道埋设的施工方式。施工过程中依靠主顶油缸、管道间及中继间等的推力，把工具管从工作井内穿过障碍物直至推进到接收井后吊起，随之把工具管后的管道敷设在两井之间，从而实现非开挖方式完成敷设地下管道。主要适用于管径为600～4000mm的管道，因其具有文明环保、施工文明、造价合理等，在穿越湖泊、涵洞、道路等管道工程中得到了广泛应用。

2、顶管施工技术分析

2.1施工前准备环节

顶管施工前应详细查阅资料并实地查看现场，了解工程所在地的地质勘探资料、地下水位、附近地上和地下建筑物、构筑物等情况，制定详实的可行的施工方案，选择合理的工具管及顶进方式。一系列顶进设备、顶管机、主推千斤顶、注水系统、起重设备、材料堆棚、弃土坑等也需要进行预先布置。

2.2管道位移控制

在长距离顶管施工技术，管道位移主要以设计位移和设计偏移位移为主，但无论是哪种位移，都会对整个顶推控制系统带来影响。在管道位移发生时，为了保证顶推系统的持续正常运转，施工人员和操作人员需要保证顶推油缺的推力保持在稳定的状态下，并将压力控制在合理的范围内，确保顶推施工的安全进行。

2.3进出洞环节

在实际顶管工程中，工作井的预留洞口直径要略大于管节的的外径，有利于顶管顺利出洞。工作井洞口需用止水法兰对预留间隙进行有效封闭，事先需要先预埋相应厚度钢法兰，逐一焊接螺栓、稳妥安装橡胶垫圈并用钢板压紧。在顶管施工的过程中，为避免出洞口周围的土层松动，应当同步对出洞口进行加压注浆。

3、给排水施工中长距离顶管施工技术的应用

3.1顶进施工中测量技术的应用

顶进施工过程中需要做好测量和放线，需要测量出给排水管道线路的中心线和高程控制点，一般中心线设置在顶管工作坑两侧，并与管件线路保持一致的高度。顶管工作内部宜设置2-3个水准点，水准点自坑上引测，具体测量过程中要严格控制误差值。在给排水顶管施工过程中，为了保证管道位置的准确，需要利用先进的设备和技术进行测量。第一节管件施工时，需要做好偏差校正工作，一旦测量中发现误差，宜第一时间进行纠正。常采用顶木法和千斤顶法进行纠偏。针对于偏差不大的工程宜采用顶木法，通过在管道偏向的另一段顶木，实现对误差的纠正。

3.2顶管施工的方法

本文以某市政给排水长距离顶管施工技术为例，分析在非开挖情况下，顶管长距离施工的基本方法。在该项施工当中，施工单位首先在规定位置，顶进定钢管套，这是为了防止无钢管套情况下很容易出现的顶管误差，而这种误差可以通过钢管套来进行平衡，从而保证整个管套的稳定性。接着需要设计两个深基坑井，在井内安置两个钢管，利用千斤顶把相关钢管推送到指定的对接位置。最后就是预留出口，促进土层连接周围的接收井，同时要求顶管能够穿出预留口而不能收到任何阻挡，这就需要系统性的管理长距离顶管施工过程。

3.3接口处理技术的应用

在给排水顶管施工时，接口是施工过程中较为关键的一项要素，在具体施工过程中，需要对接口的每一个细节严格把控，并提前做好各项检查工作，以上来保证接口的质量，为整体施工质量起到重要的保证作用。

3.4管节止转的技术措施

在长距离顶管具体顶进施工过程中，在刀盘和螺旋机的作用下，顶进机头针发生旋转，一旦机头旋转角度过大，必然会对顶管施工带来不利影响，因此需要积极采取有效的纠正措施。具体需要在机头将翼板水平焊接在筒的二侧，采用压重块的措施来控制机头旋转，可以在机头两侧焊接铁支架，顶进过程中机头出现偏转情况时，则需要通过移动压铁来保证机头的稳定性。

4、顶管施工注意事项

做好地表沉降或隆起监测及防治在进行顶管施工过程中，在管道轴线两侧一定范围内会出现地面沉降或隆起现象，对公共道路、周围建筑物和道路交通及管道等公用设施造成一定的影响。沉降或隆起的主要原因有以下3方面：（1）开挖端取土过量或不足，造成土方压力与顶管推进压力失衡，引起地面沉降或隆起;（2）顶管施工轴线发生偏差后未及时纠偏，造成土层受损引起沉降或隆起;（3）顶进管与工程管外径存在管径差，环形孔隙没有及时填充引起沉降。因此，需对路面状况和周围构筑物的沉降情况进行跟踪监测，地面变形和构筑物的沉降多采用水准测量的方法进行测量，监测频次根据施工进度、沉降的速率、顶管施工的影响范围及监测对象的保护等级来确定。其中，墙体、柱、构筑物基础等作为监测对象，必须确保监测点具备可视条件。构筑物的倾斜情况测量一般采用倾斜电测法或倾斜位移法进行检测。

结束语

随着城市建设的不断发展，顶管施工技术的应用领域越来越广泛，在城市供水、排水、供电、供热、供气、移动通信等许多管道的施工中得到普遍应用。合理使用顶管施工技术，可以有效解决无法大范围开挖情况下的管道敷设问题，既提高了工作效益，减少了资源的浪费，为建设单位节约了资金，又维护了城市交通，保护了城市环境。随着科学技术的进步，设备的更新换代，顶管施工技术在市政给排水施工中必将得到更加广泛的应用和更加长足的发展，为推动城市发展进程起到积极作用。

参考文献

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