顶管施工工艺在市政管网施工中的应用

赵云峰

（江西福乐园林有限责任公司 江西 南昌 330000）

引言

现阶段，我国城市建设不断发展，日新月异。城市给排水工程是城市建设的重要组成部分，其施工质量对城市建设有很大影响。为了保护城市道路，使其免受破坏，确保人们日常出行的畅通无阻，必须完善给排水管道的施工工艺。为应对上述问题，人们开始研究并产生顶管技术，顶管技术又被称作非开挖管技术，它能够很好地解决上述问题，现阶段已经被广泛应用在城市排水管道的项目工程施工。顶管技术与传统的施工相比，能够节省相当一部分人力，可以直接利用地下管线或地面结构在施工现场实施施工作业。值得注意的是，该项技术的先进性与技术优越性较高，通常对施工技术人员的专业操作能力要求很高，施工操作较为严格。因此，我们有必要对该技术进行深刻而全面的讨论。从而为今后人们对该技术的应用提出相关的理论依据与指导。

1 顶管施工技术原理

1896年在国外的某次铁路铺设当中首次采用了顶管技术，其发挥出的应用价值得到了人们的认可，全面推进了顶管技术的进一步发展。随着时代的发展和科学技术的不断进步，顶管技术应用越来越多，促使顶管技术愈加成熟。目前，顶管技术在我国市政管网铺设当中得到了广泛应用，是一项非开挖掘进式管道铺设工艺。其技术原理为利用主顶油缸和管道之间的中继间等推力，便能在工作井下放工具管、掘进机等设备，并从土层穿过，直至进入接收井。通过这种施工方法，无需开挖路面，便可穿越构造物，实现开挖敷设目的。相比开挖埋管工艺，顶管施工具有以下明显优势:①对周围环境干扰小，几乎无影响。②施工占用土地少，减少资源浪费。③不会产生较大噪音、污染小等。

2 顶管施工工艺在市政管网施工中的应用

2.1 顶管设备的选择

顶管施工的机械设备主要是指顶管机，施工过程主要通过顶管机提供动力进行顶进顶管设备类型分为手掘式顶管机、土压式顶管机、水式顶管机、和气压平衡顶管机四种。根据施工现场的土质类型，合理选择适宜的顶管机淤泥、黏土的施工现场施工时，适宜采用水式或土压式顶管机;砂土项目，选择水式顶管机进行施工在实际工程的顶进施工中，对开挖面可以改良技术、优化工艺，提高顶进施工效果对改良后的施工现场可采用气压平衡式顶管机施工关于强风化、中风化岩的施工现场的施工，结合实际地质情况选择合适的施工设备，根据其内部结构选择适宜的刀盘和管头等，保证顶管施工的质量和水平满足工程设计要求。

2.2 注浆减阻措施

在顶进施工中，管道会受到各种因素的制约，进而加大阻力，不利于管道顺利顶进施工。为了解决这一难题，必须采取切实可行的措施进行减阻。按照施工现场具体情况，结合地质条件等因素，最终决定通过注浆减阻工艺进行处治。一般来讲，往往会有大量缝隙存在于管壁和土壁之间，此时，便可利用注浆工艺形成泥浆护套，从而产生摩擦力，达到有效减阻的目的。

2.3 顶进施工

a.穿墙将穿墙闷板打开后，将工具管顶出井外，并要同时安装好穿墙止水装置。假如要完全确保穿墙孔外侧土体足够稳固，在准备开展工具管穿墙时，采取注浆固结措施，如果闷板打开后要确保工具管迅速推进，并要做好穿墙止水工作，要应用好中间安如天然优质橡胶止水板的方法，在耐磨性和拉伸率方面都有较高要求，管道顶进带动装配好的橡胶板，形成止水装置，基于此，要避免由于土体长期暴露在穿墙外侧引起扰动流变。b.顶管出洞对于顶管出洞普通民众几乎是不了解其含义，顶管处是指第一节管子和顶管机从工作井中打破洞口封门进入土中；在此施工工艺中，有一个关键性的工序，即为正常顶管做准备前的过程，这个工序出现事故的几率极高。若想在一定程度上防止管线产生偏斜的情况，那一定要工作管调零，对工具管下方的井壁上加设支撑，如果有下跌现象，则立刻采用主顶油缸实施纠偏，在工具管出洞前要采取初始角填补下跌等方式。

2.4 顶进纠偏

顶进施工过程中，需要进行纠偏，合理控制施工工艺，保证管网顶进质量顶管施工过程是在地下进行管道顶进的，施工出现偏差时，要马上进行纠偏处理，延误时机会影响到管网工程的整体施工质量和工期，严重时可能造成安全事故顶进纠偏可以采用顶管纠偏智能控制系统，在顶进中应用该系统，对顶进过程可以进行实时智能控制，避免顶进时管道偏离轴线位置的情况，有效保证f顶进施工效果，切实提高顶进效率。

2.5 应用范围

对于城市中普遍会有历史文物建筑，这些建筑都受国家政府的保护，不能对建筑物所在地地区实施开挖施工手段，避免对文物建筑造成破坏，引起无法弥补的经济损失，采用顶管工艺进行地下管道的施工。在城市治理过程中，污水处理管道也是非常重要的一项工作，若是地下水的排水管道横截面过大，必须采用顶管技术来实施相关的工作内容。

3 结语

顶管施工工艺在市政管网施工中得到普遍应用，且取得较好的效果，通过采用顶管施工工艺可以对市政管网施工的工期有效缩减，且降低对周边居民日常生活的影响，具有一定程度的社会效益和经济效益。此项施工技术也会减少传统开挖施工对环境的污染，促进城市建设的绿色发展。