谈市政给排水施工中顶管技术的应用

岳家伊

（沈阳市市政工程设计研究院有限公司，辽宁 沈阳 110015）

1 市政排水管道顶管施工

地下给水排水管顶管的施工技术有很多优点，但也存在着一些问题和不足。具体来说，管道技术不需要挖掘地面表层，可以实现排水管通过城市建筑物、铁路、道路、河流等难以挖掘的地方。可以有效减少资金投入，也可以大幅缩短施工时间，节约成本。地下给水排水管顶管的施工技术技术相对传统排水技术来说，能够有效减少施工中造成的环境污染，减少工程飞散产生的粉尘，减少工程噪音，减少地区建筑物和道路破坏，保持交通相对顺畅。在市政建设，特别是地下的供水排水管道工程中，应用相对广泛。整体来说，排水管的天花板管的施工技术是有特点的。施工用地面积比较小，不会对地面造成大的破坏，不会影响正常的交通秩序。工程中产生的噪音小，振动小，粉尘密度低，不会对人们的日常生活产生很大影响。可以进行深的地下工作和地下供给排水。管道作业可以不破坏现有管道，减少工程中不必要的转移，减少资金投入。然而地下给水排水管顶管的施工技术的缺点是，施工时要将地方地质的详细资料并列管理，高层管理的施工技术比较难。

2 给水排水管道工程中的管道技术的应用

在不挖地表的情况下，利用油压将其推入工作站，从屋顶将铺设在作业坑上的管道顶上放入。顶风管的施工技术是借助主气缸和管道之间、中继之间的推力，将工具管和顶风管机器从工作坑内通过土层吊到接收坑内。同时，在给排水管道工程中，直径在500mm以上的情况下，施工现场不能以开明沟的形式铺设管道，沿线铺设没有其他建筑基础的管道，就可以采用管道工程技术。土压式的平衡器和泥式的平衡器管道机器可以有效地平衡地下水，对泥质和流沙质的地层可以更好地应对。另外，天花板工程可以连续进行顶棚作业，具有较高的施工效率。施工人员不需要进入地下管道，安全性很高。

2.1 顶管施工的前期准备

1）现场布局。平面布置包括注水系统、管片放置场、自动控制室、废土坑和重设备等布置工作。千斤顶等突进设备、始发工作井发射台和下行自动扶梯设施的配置工作。

2）支撑管道进出口，进行土壤加固工作，而后通过尽泥土的力量进行加固作业，有效地提高顶机孔出的绝对安全性，在工作孔的入口设置止水装置。

2.2 管道技术施工中的管道选择

1）顶部管道长度的选择，供水排水工程中，选择管道长度对工程的控制性和经济效益有很大影响。垂直推顶的情况下，虽然可以使用长管来获得施工效果，但是长度渐渐增加，顶层和本来的顶层路线产生偏差，恢复变得困难。顶管长度较短的情况下，在顶层工程的突进过程中，容易将钢管压入周围的土层，无法确保顶层弯曲。因此，为了确保管道铺设工程的质量，科学合理选择管道长度是重要的基础。一般来说，根据管子的直径，可以指定顶管的长度。特别是当顶管长度与顶管直径之比为2.1以上的时候。而如果顶管长度与顶管直径之比等于1.15，请选择标准长度的顶管。如果顶管长度与顶管直径之比小于1.1，请选择短管。

2）顶管技术使用过程中合理确定顶进管直径，顶管管径的大小直接影响市政给排水工程的质量。针对这种情况，相关人员要保证市政工程给排水施工质量，就必须合理使用顶管技术，在顶管技术使用过程中合理确定顶管直径。具体来说，可以从以下几个方面进行：一是需要相关人员在施工前期进行市政给排水工程，了解给排水工程施工点的具体情况，在施工中严格根据工程情况顶管管径，满足工程要求。二是相关人员在施工过程中需要将顶管直径控制在一定范围内，然后在施工过程中严格按照施工工艺进行。一旦涉及到作业井和接收井，就要严格根据工程实际情况，合理布置顶管井。第三，以上工作完成后，相关人员需要了解钢筋混凝土结构，然后根据工程具体情况合理选择单排井或单排孔井。从而保证顶管井的受力能力，提高市政给排水工程的施工质量。

3）顶管施工的场地准备，顶管施工前要在施工现场布置、安装好起重设备、自动控制室、拌浆棚等顶管施工需要的设备及场所，在工作井内安装发射架、顶管机、千斤顶等设备，为顶管施工做好准备。为保证顶管机进、出洞安全，通常需要对相关区域的土体进行加固；同时为了避免泥水、泥浆的流失，可在工作井洞口安装止水设备。安装设备时务必充分考虑施工的安全与方便。

3 顶管施工技术的施工工序

3.1 穿墙

通墙打开通墙板，从而安装有效的止水装置。在横穿墙壁的施工过程中，为了确保良好的止水效果，需要将粘土和水泥混合，将混合后的填充物填充到墙壁管中。横穿墙壁之前，在壁管外注水进行加固作业，确保横穿墙壁的管周围的土层强度。打开闭塞板后，立即进行工具管的推进工作，同时进行止水作业。

3.2 顶管出洞

管道出洞是顶管设备进入土层后，顶管工程过程中的重要工程。顶层管的突进过程中容易发生配管偏差等，因此需要在工具管下设置支撑。经常注意工具用软管的零调整，请及时纠正工具管的下跌和偏移。

3.3 注浆减小阻力

为了减少顶部管道的突进阻力，缓解顶部管道施工过程中发生的地基下沉问题，需要在管道附件中形成保护层以按压接触的泥。在施工过程中，在顶部管道突进的同时，完成头部最后的注水作业，同时为了有效注浆减小阻力，必须在混凝土管道的适当位置进行追踪作业。

3.4 顶管校正

在给排水管道的上管道工程建设过程中，经常容易发生顶部管道偏离轴的问题，如果发生了这样的问题，需要迅速修正顶部管道。顶层修正操作的具体方法是采用修正千斤顶的端部走向进行修正，通过小角、缓慢修正，使偏离的管道恢复到规定的突进位置，进而按照预定的突进路线进行管道突进工程。

3.5 管口防水

为了使管道顺畅地从工作井流出，可以采用工人在工作井中留下比管节口径稍大的孔，冲进后采取一定措施，有效地关闭这个间隙，在建造井时用洞口止水的方法。在法兰的表面安装焊接螺栓，安装橡胶法兰，最后用钢板进行压接作业。在坑内没有发现地下水和砂土等的情况下，可以用橡胶法兰和压力板回收。

3.6 工作坑

上管工作区的位置便于排水、出土和运输，对上地下建筑物、构筑物容易采取保护和安全生产措施。采用组装式的后壁，用方木、型钢或钢板等组装。工作坑的支撑应形成封闭框架，矩形工作坑的四角应倾斜支撑。

4 结语

总之，随着现代社会经济的快速发展和社会的不断进步，现阶段城市居民对于城市建筑的要求也不断增加。而随着人们对于生活质量的要求不断提升着，这就对于市政府基础设施建设要求也需要同步提升着。所以，加快城市建设的步伐，建设现代化城市排水系统是十分必要的，地下给排水顶管施工技术的应用是十分重要的。总而言之，顶管技术是一项复杂但具有深远应用价值的技术。它具有环境污染小、交通影响小等优点，在城市给排水工程中得到了广泛的应用。在城市给排水工程中的应用不仅包含了优质的技术支撑，而且具有较高的经济价值。顶管技术是未来城市基础设施建设的发展方向。因此，有效掌握顶管施工工艺的基本特点，是提高顶管施工质量的关键。