浅谈顶管技术在市政给排水施工中的有效应用

黄浩杰

【摘要】近年来，我国市政工程建设随着城市化进程的加快取得了较好的成绩，尤其是一些市政给排水施工建设工程，无论是在建设效果，还是在建设质量方面均取得了极大的进步。但是随着市政给排水工程规模的不断扩大，也对整个工程的施工提出了更高的要求。要求施工人员采用先进的施工技术促进市政给排水施工质量的提升。本次研究详细的分析了顶管技术应用于市政给排水施工过程中的优势。

【关键词】顶管技术;市政给排水工程;施工质量

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

22.149

市政给排水工程项目实际上指的是政府以及相关部门指导给排水工程进行施工建设，进一步提高城市化的水平，给人们的生产及生活带来更多的便捷。随着我国社会经济的高速发展，市政给排水工程为了更好的满足居民生活及工作的需求，就要加强对施工技术的完善和优化，采用一些先进的施工技术在保证施工质量的基础上提高施工效率。

1、顶管施工技术

顶管施工技术也是一种埋设地下管道的施工方式，此种方式为非开挖的方式。施工人员采用几种技术进行施工的过程中，需要依靠主顶油缸、管道间、中继间等的推力作用，从工具井内穿过工具管，使工具管再穿过其他障碍物一直推进到接收井，然后被吊起，然后再两井之间敷设工具管道，采用此种非开挖的方式完成地下管道的敷设。我们在经过多次研究后发现，此种顶管施工技术比较适用于管径在600mm～4000mm的管道敷设施工中，由于此种技术具有环保、文明施工、造价合理等多种优势，目前已经被广泛的应用在了穿越湖泊、涵洞、道路的给排水工程施工中。

2、顶管技术在市政给排水工程施工中的应用范围

我们对顶管施工技术在市政给排水工程中的应用范围进行了总结，发现顶管施工技术主要应用在以下几种状况的给排水工程施工中：（1）施工地面不能进行大规模的施工操作。比如在一些文物古跡保护地段、交通枢纽重要的位置地段、闹市地段等，由于这些地段不能架线，更不能在地面进行开槽埋管，所以采用顶管施工技术能够高效的完成给排水管道的敷设;（2）没有反复开发条件的城区道路。比如城市交通量较高的地段，如果进行反复开挖极易对城市交通造成较大的影响，此时采用顶管施工技术不但能够有效提高市政管网的建设质量，还能降低施工成本，保证人们的正常出行;（3）老城区的改造建设施工。一些城市的老旧城区地下管网交错复杂，甚至很难确定地下管线的具体位置，此时采用顶管施工技术一方面能够有效降低施工的难度，另一方面还能保障给排水管道施工的质量。

3、顶管技术在市政给排水工程中的具体应用

3.1施工前的准备

在市政给排水工程中采用顶管施工技术之前要做好相关的准备工作，比如首先要对一些资料进行详细的查阅，进行现场勘查，详细了解建设工程所在区域的地质情况、地下水位、区域内的建筑物的情况，结合各项资料制定详细的、可行的施工方案，根据施工方案选择合理的工具管、顶进方式，提前预先布置好相应的设备，如顶进机、主推千斤顶、注水系统、起重设备等。

3.2管道顶进

准备工作做好以后就要进行管道顶进，施工人员要选择合理的工作坑位置，以后就要进行开挖，注意一定要严格按照设计图纸中的给排水管道管线的位置、坡度修建合理的工作坑基础，按照工具管径的大小、管道的坡度、管道的顶进方向等进一步确定导轨的安装方向，在进行管道顶进之前，还要在顶管的前端开挖一个30～50cm的坑道，在进行管道顶进时，施工人员一定要遵循“先挖后顶、随挖随顶、连续作业”的施工原则，因为如果在开挖的过程中出现断续，则会导致管道顶径压力增加，给顶进增加了一定的难度，所以在管道顶进的过程中，要连续顶进。但是施工人员要注意，如果在施工的过程中顶进前端出现土方坍塌、油泵压力突然增加等异常情况，要立刻停止顶进，对异常情况进行分析后，如果对顶尖作业的影响不大，则可继续顶进。如下图1所示。

3.3进出洞

采用顶管施工技术进行给排水工程管道敷设的过程中，要将工作井的预留洞口控制在稍大于管节外径的范围，这对保证顶管的顺利出洞是非常重要的。如果工作井的预留洞口与管节外径相当或者更小，则顶管也就不能顺利的出洞。施工人员还要注意工作井的洞口还要采用止水法兰进行密封，待顶管顺利出洞并且调整完成后，还要对预留洞口部位的螺栓进行逐一焊接，放上橡胶垫圈，用钢板压紧。在施工过程中，为了保证施工质量，避免出洞口周围土层松动，还要根据实际情况在顶管的过程中同步对出洞口进行加压注浆。如下图2。

3.4注浆

在注浆的过程中，施工人员要密切关注注浆的压力，要保证注浆压力大于禁止土方的压力，同时还要保证出浆压力的稳定性，施工人员为了将注浆压力控制在较为稳定的范围内，可以增加中继压浆泵，同时为了避免泥浆回流，还要在出浆口位置安装单向逆止阀，根据顶管顶进过程中地质情况对注浆的压力和注浆用量进行适当的调整，另外，顶管在顶进的过程中，如果遇到拐角处，施工人员应稍微加大拐角外侧的注浆压力和注浆量，保证泥浆的充分注入。

4、市政给排水工程中应用顶管技术时需要注意的事项

在顶管顶进的过程中，在管道轴线两侧可能会出现地面沉降或者隆起的现象，此种现象会在一定程度上对周边公共道路、建筑物、交通管道以及其他公共设施造成影响，这可能是因为施工过程中，开挖端取土不合理，导致开挖端取土量过多或者过少，管道在顶进的过程中，土方压力增加从而导致地面出现了沉降或者隆起;或者也可能是因为顶管在顶进的过程中，施工轴线出现了偏差，施工人员未能及时注意给予纠正，从而对施工轴线周边的土层造成了损伤，引发地面出现了沉降或者隆起;或者也可能是因为顶径管径与工程管外径之间出现了明显的管径差，顶进管与工程管之间的空隙未能及时注浆填充，导致地面出现了沉降或者隆起。所以在施工之前，施工人员要对施工路面的状况、施工区域周围的建筑物常见情况等进行全面的跟踪监测，可以将墙体或者其它或者其他构筑物作为监测对象，采用倾斜电测法、倾斜位移法等对构筑物的倾斜情况进行检测，如果发现构筑物出现裂缝，要加强观测并做好记录。为了有效避免地表沉降或者隆起现象的发生，施工人员在施工前可以根据实际情况安装压力监测装置，密切关注管道顶进轴线，如发现轴线出现偏差，则应及时进行纠正。

结语：

总之，市政给排水工程随着城市建设脚步的加快迎来了极大的发展空间，顶管施工技术也得到了广泛的应用。施工人员要合理的使用顶管施工技术，提高给排水管道敷设的质量，避免资源的浪费，减少工程建设成本，为城市给排水工程的高效建设做好保障。

参考文献：

[1]方阳.谈顶管技术在市政给排水管道施工中的应用[J].中国设备工程，2021（04）：210-211.

[2]李文彦.顶管施工技术在市政给排水施工中的应用探究[J].建材与装饰，2020（20）：14+17.

[3]齐德志.顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].科学技术创新，2020（12）：136-137.