市政给排水施工中顶管技术的应用研究

胡星

锦州城市供水工程建设有限公司 辽宁锦州 121000

市政管网建设中涉及的管道很多，如热力管道、排水管道、电力管道等，地下管网错综复杂。给排水是城市用水供给和排水系统，确保市政给排水施工安全，保障施工质量，对城市建设发展意义重大。作为一种常用的施工形式，顶管法凭借自身优异的性能在市政管网建设中取得了良好的应用效果。为此，结合具体案例，提出了顶管施工法，并对施工技术要点进行了分析与探讨，以期实现顶管施工顺利开展。

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[1]。

2 顶管施工技术要点

2.1 施工测量

按照管线铺设方向，准备施工放线各项工作，并在施工场地通过全站仪将管道铺设的中线控制桩准确放出，并进行顶坑位置控制，桩点应与顶管道中心点相符。若存有障碍物，可依照现场实际情况适当调整操作井位置。放好控制桩之后，需要利用混凝土做好保护工作，待开挖工作坑之后，应向坑内引入中线和中心点，为后期实时检查、复查等提供便利。

2.2 施工方法

为规范顶管施工工艺流程，提高施工技术水平，必须全面掌握施工技巧，严格按照施工规范要求，做好顶管施工各项工作，具体施工方法如下。

2.2.1 千斤顶及顶铁安装

在掘进顶管施工中，千斤顶是主要设备之一，在工作坑内，可按照并列式进行千斤顶布设，在同一轴线上布设顶力合力作用点和管壁反作用力作用点，避免出现偏差，影响整体顶进施工质量。此外，在顶铁安装时，同样要保证安装正确，没有扭曲等情况。顶进施工当中，严禁工作人员站在顶铁上面或侧面位置，避免出现扭曲等情况，影响其质量。

2.2.2 顶进施工

按照“先挖后顶，随挖随顶”的施工规定，连续进行顶进施工。前期施工当中，应尽可能放慢速度，保证所有接触部位充分结合，再根据正常速度进行顶进施工。待完成工作坑内各项设备安装作业时，做好各部件检查工作，保证设备始终处于良好的运行状态，随后便可进行试顶施工：向导轨处下放工具头，准确就位，安装顶铁，做好各系统连接工作，并对其情况进行检查，待检查无误之后，将工具头顶进，随后进行混凝土管节安装，并对其标高进行测定，检测合格的情况下进行顶进施工。

2.2.3 管道纠偏

相比开槽施工法，顶管施工更为复杂，因此，施工不当，很容易出现偏差，进而影响施工质量。基于此，必须准确确定管道各个部位的标高情况，在整个顶进施工中及时校正偏差，保证管道顺直。

（1）一旦超过允许范围，偏差在10mm左右，就必须马上进行校正。校正不宜一次完成，要循序渐进，当形成偏差后，要缓慢校正，保证管道复位准确，不宜过多强硬纠偏。或者采取超挖纠偏法，是指适当超挖偏向反侧这个方向，或者留坎，从而产生一定阻力，通过顶力施加之后，便可保证偏差复位。

（2）若偏差在20mm以上，则应采取千斤顶纠偏法，即在管端偏向反侧内管壁顶着小型千斤顶，另一端则斜撑于垫板管前土壁上，待支顶稳固之后，应进行顶力施工，特殊情况下，还可与超挖纠偏法配合使用，一边顶，一边支，直到完成纠偏工作[2]。

2.2.4 接口的处理

完成顶管施工之后，针对两管间的缝隙，可通过膨胀水泥砂浆材料进行抹平、压实。膨胀水泥砂浆主要材料为硅酸盐膨胀水泥、中砂、水，配合比为1：1：0.3。在拌和之后，要及时使用，一般情况下应在30min内使用完。填抹施工前，先湿润接口，随后逐层填入，待抹平、压实之后，还需要做好养护工作。

2.2.5 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[3]。

2.2.6 闭水试验

为保证施工质量，在完成上述工序之后，需对管道进行闭水试验。严格遵循相关试验规程和要求，保证试验达标的情况下，才能确保管道顶进施工质量合格。若不满足规定要求，则需要进行详细检查，查找原因，及时处理，并再次进行检查，直至检测满足规定要求。

3 结语

城市管网被称为“城市的动脉”，管网设施作为市政工程建设的重要部分，其是否能够正常运行，对城市道路通行和人们日常生活息息相关。因此，必须重视市政管网建设。给排水工程是市政管网建设的重点，为了减少对周围路面通行的影响，顶管非开挖施工技术得到了广泛应用，通过顶管技术的应用，可以有效提升施工效率，保障施工安全。因此，本文在全面掌握顶管施工技术原理的同时，依托某污水管道工程，详细探讨了顶管施工技术要点，以期推进市政管网建设发展，促进城市经济繁荣。