市政顶管工程施工技术分析

（河北 邯郸 056001）

引言

随着我国城市的发展，市政工程的作用逐渐提升，传统地下管道埋藏技术需要进行大面积挖掘工作，进而会影响道路交通，给居民出行带来不良影响，为了有效解决这一问题，逐渐将顶管施工技术融入市政工程建设当中，能够有效改善施工环境，减少施工中的不良影响。

一、市政工程顶管施工流程

（一）顶进方法

在顶进管道的过程中，应该充分结合施工现场具体条件选择顶进方法，包括地下建筑物、管径、地质和地下水位等状况，根据实际要求进行施工：第一，当施工现场土壤是黏性土和砂性土的地质状况时，在地下水不会产生任何影响的基础上，可以通过人工挖掘或机械挖掘的方法进行顶管施工。第二，当遇到较厚的软土层，同时没有任何障碍物的情况下，可以通过挤压式或网格式方法进行施工。第三，在黏性土环境下施工中，想要合理控制地面平整度，可以通过土压式的平衡顶方法施工。第四，当在粉砂土层中施工时，想要全面控制地面平整度，可以通过加泥式和泥水式的平衡方法进行施工。第五，当顶进管道长度较短或管径较小的情况下，可以通过挤密土层方法施工。

（二）设置顶管井

在设施顶管井的过程中，通常都是将碎石或钢筋充当地基，针对土质相对较硬的区域，可以将方木作为顶管井的基础，针对土质状态波动较大的工作井，应该在其周围架设相应的支撑。

在建设顶管井地基的过程中，应该按照坡度要求和管线位置进行施工，避免发生沉降的问题，准确在顶管井内部布置顶管和轨道，顶进排水管的顶管井需要在检查井附近位置进行设置。在技术顶管井的设置工作后，需要顶进工作。在顶进管道前，需要按照顶管道形状挖掘类似坑道，整体深度大概在30 到50 厘米之间，随后通过千斤顶把管道顶入其中，不断重复该项步骤。

（三）顶管接口

顶管接口位置可以通过电弧焊接实施连接，即将管顶入前，把坑内已有的管道和新的管道连接到一起，实施内部焊接。同时混凝土管的连接位置应该通过橡胶垫、橡胶圈、麻丝油毡等物质进行嵌缝处理，管口内部需要预留1到2厘米缝隙，同时两个管口之间的空隙实施顶紧处理后，应该控制在1到1.5厘米之间。

（四）管道压浆

结束管道顶进施工，同时进行检查后，可以实施管道压浆工作，在管道压浆过程中，应该按照各节管道中的预设压浆孔进行施工，同预防施工地面出现沉降问题。

二、顶管井施工

（一）顶管井结构

顶管井施工包括接收井和工作井。而工作井还包括单排孔井和单孔井，单孔井的形状包括正方形、圆形和矩形，而单排孔井大都是矩形。在建造工作井的过程中，可以按照双向顶的结构进行施工，施工间距应该和检查井距离相同，同时还要和接收井呈一种间隔布置形式。此外，需要于井中设置支撑，转变井中的结构受力状况，结束接收井和工作井的施工任务后，可以于附近设置检查井。

（二）止水设施

在市政工程的顶管施工中，经常会发生水土淤积的问题，从而使机头和导管被淹没的现象。阻碍顶管顺利出洞，为工程建设工作增加难度。出现这种事故的原因，通常是由顶管井口止水设施的不足所导致的。为此在进行顶管施工中，需要按照设计要求检查止水设施。工作坑洞口内的止水设施形式多样，具体包括盾尾密封钢缘刷和密封齿形橡胶等，不管通过哪种方法实施密封，都需要检查其安全止水功能是否合格，随后再结合经济等因素进行考虑。通常情况下，市政排水工程中的管道设置深度不会超出10 米，不会受到太大的地下水压力影响，为此大部分市政工程在进行顶管施工中，会选择橡胶兰式结构作为洞口的止水设施，这种方法安装比较方便、成本低廉、结构简单，但忽视了洞口止水设施对于材料性能、止水设施强度等方面的要求，从而增加了顶管井的也淤积事故几率。为此在选择止水设施的过程中，应该充分结合管道埋藏深度和洞口形式结构以及止水设施的刚度要求等内容选择结构形式。在进行安装时，还需要进一步提高焊缝焊接质量和预埋件锚固硬度。在满足顶管井质量条件后，才能进一步明确止水设施基础结构，促进顶管施工顺利进行。因为在工具管进洞后，无法准确辨别洞口止水设施基础结构，因此接收井洞口并不适用任何止水设施，单纯对洞口的地基进行加固处理，随后通过扇形板把首节特殊管与预埋钢进行有效连接。工作管顺利潜入接收井后，需要对坑内的标高进行准确计算，并安置导轨，保证坑内不会出现淤积现象，促进顶管施工顺利进行。

三、市政工程顶管测量和控制

顶管施工中，因为顶管方向容易出现偏移，因此在顶进环节中，需要对顶管实施动态三维测量。在正式开始施工之前，可以在井道附近设置具有较高精确度的测量网，随后对井下和井区内测量点实施修正和检查，比如井下的后视点和起始点以及轴线点等。为了保证管道能够精确入土，在首节管道顶进过程中，需要保证其测量间距不低于30 厘米，在入土后，测量间距需要不超过100 米，在顶管顶进长度低于50 厘米时，可以通过垂球拉线法来测量顶管的中心偏差。在这种情况下，需要尽量扩大两个垂球之间的距离，随后利用水平尺对首节管的前部分中心区域实施准确测量，在顶管顶进长度超出50 厘米时，可以通过经纬仪来测量中心偏差。在测量顶管高程时，需要按照坑内实际情况设置高程的标高，并通过水准仪和特制的高程尺对首节管前后管实施准确测量。当顶管高程与中心两者的偏差数值超出误差限值时，应该立刻纠正错误行为。