市政给排水工程中的顶管施工技术金素英章王伟徐艳霞

市政给排水工程中的顶管施工技术金素英章王伟徐艳霞

金素英章王伟徐艳霞

金素英章王伟徐艳霞

浙江新景市政园林有限公司浙江绍兴312000

摘要：市政工程与人们的切身利益有着密切的联系，同时给排水系统是否运行正常直接影响着城市的正常运转。近年来，随着人们逐渐对市政工程建设的重视，越来越多的市政工程施工技术被改进、研发出来。顶管施工技术凭借着环境影响小、施工成本低等特点，在市政给排水工程中得到普遍应用，从而进一步的推进市政给排水工程的建设。本文简单探讨了市政给排水工程中的顶管施工技术。

关键词：市政；给排水；顶管；施工技术

引言

我们国家经济的快速发展使得各行各业都得到了越来越好的发展，不仅提高了我们国家的经济发展水平，而且也将加快我们国家城市现代化建设的脚步，我们国家市政给排水工程也得到了越来越好的发展，但是由于很多原因，在路基土石方与市政给排水工程协同作业时，所达到的效果并没有那么好，这样就直接影响了我们国家城市现代化建设的脚步，但是顶管技术应用之后就不用对地面进行挖掘，这样就不会对周围环境造成影响，而且在经济损失方面也得到了有效的降低，这对市政给排水工程的发展是非常有利的。

1.顶管施工技术的特点

1.1施工效率较高

通常来说，该项施工技术的应用，不需要进行土地开挖，要不会有大范围的拆迁，具有较高的施工效率，整体造价比较低。顶管施工技术属于新型管道施工工艺，并非凭空而来，在城市快速发展的过程当中，由于地下管道施工环境越来越复杂，对地下管道施工要求越来越高，该项技术应运而生。现阶段，我国城市经济的稳定发展，居民生活质量日益提升，部分老城区中的各项基础设施急需完善，为了保证市政给排水工程得到更好改造，妥善运用顶管施工工艺特别重要。

1.2对周围建筑地基影响较小

在顶管施工过程之中，对周围建筑地基影响特别小，几乎可以忽略不计，因为城市中的大部分管道主要铺设在地下构筑物当中，会对已经存在的管线与设备产生影响，而顶管施工技术的出现，施工人员能够采取曲线施工方式进行施工，准确绕开地下分布的各项管线，减小对地下原有管线的影响。

1.3受外界环境影响小

由于顶管施工在地下开展，受外界环境的影响特别小，即使外界环境恶劣，对顶管施工进度影响不大，能够更好的提升顶管施工效率。此外，因为顶管施工技术主要采取点状施工方法进行施工，具有施工面积小的特点，对地表植被的正常生长影响特别小，对地表植被起到良好保护效果，真正实现预期的施工目的。

2.市政工程给排水施工中顶管技术的应用要点

2.1顶管出洞

由工作井内导轨上将顶管机头向工作井前壁预留洞内推进，且由前墙穿过向井外土层内进入，该过程即被称为顶管出洞。作为整个顶管施工的重要内容，顶管出洞的合理控制，才保证顶管施工质量。根据施工现场实际情况，预留进出洞口选取地下连续墙预埋钢盒，且在洞口前与顶进方向相邻的连续墙外边线进行止水幕墙设置，其尺寸为厚2000mm、宽8000mm。出洞前期，相比顶管附近摩擦力+导轨间摩擦力，顶管机正面主动土压力较大，这种情况下将有顶管机反弹现象产生，导致顶管前方土体产生坍塌质量问题，进而影响顶管机再次推进施工。基于此，需将一条工字钢分别设置到洞口两侧与地面平行位置，如主顶千斤顶即将回缩加顶铁时，需保证两条工字钢都能焊牢于第一个顶铁，随后进行千斤顶回收，避免出现反弹现象。

2.2地面设备顶进设备的选型和布置、安装

工作井地面设备选取上要利用顶管技术施工所需要的各种设备，例如，液压系统、配电站、倒装设备等。此次工程施工实践中主要是选取两台电动空压机（1m3和3m3）的及其作为气压系统设备进行空气的生产与压缩，然后把空气净化之后进行储存量足够多时在输入到管道中；在施工中用来洁净施工环境的鼓风机（5kW）设备主要是排烟和施工用气进而保障使馆人员的呼吸安全；对主顶和中继间的千斤顶提供运行的压力油主要是利用高压油泵、溢流阀、油管、控制阀和油箱等液压系统。选好这些设备还要对具体实际进行改变，此时把每个工作井中配备两台高压泵进行并联循环作业并且配备一套完整的压浆系统，压浆系统主要包括泥浆池、注浆泵、搅拌机、管道等，最后为工程建设施工的方面选用一台合适的门式吊机。

井内顶进设备主要是选取在此项技术施工中最重要的施工设备主千斤顶，根据当地的实际需要，测算出此项目需要2台2000kN油压的千斤顶进行作业施工，并且在布置时要左右对称，千斤顶的油程保证在1500mm，设备中的电动油泵要供给主顶油管，满足这些才能顺利进行施工。

2.3管线顶进与地面形变控制

通过顶管过程中造成地层变形的主要原因分析可知，顶管端头部分的地层损失很容易造成周围土体的变形和沉陷问题，同时，管道在顶进过程中跟土体的摩擦作用也会造成地层的扰动。所以在进行顶管施工作业前，要参考地址勘察报告对不同土质和覆土深度的土层进行控制，同时通过实体土样试验，保证所使用的泥水能够土压形成平衡。对于坡度的平稳要求，可以通过偏差控制来减轻对土体的扰动作用。此外，还应该科学地控制顶管的速度，来保证排泥量与地层变形在可控范围内。此外，通过科学地控制注浆压力和注浆量，来保证地层变形的可控性。

2.4注浆

压触变泥浆是顶进施工的主要工作内容，以此降低顶进阻力。一道触变泥浆注浆孔可间隔10m进行钢管布设，共8个，孔直径为25mm，设置角度为45°。按照注浆孔所在位置，构成螺丝孔，且将一块钢板（3mm）加设到孔外侧，以此实现泥浆有效扩散至管壁，避免堵塞注浆口，随后进行注浆管安装。注浆施工应先进行造浆静置一段时间，随后进行注浆，注浆时需逐步进行顶管推进，顶管停顶后，即可停止注浆。相比管道外围环形空隙，压浆量为其1.5～2倍，按照管顶水压力合理确定压注压力。

3.给排水管道顶管施工注意事项分析

3.1进出洞以及顶管过程中的注意事项分析

为切实有效的确保管子出洞过程顺畅展开，通常情况下，工作井的预留洞口要大于管节的外径，另外，预留间隙在顶进这个过程中要切实有效的运用相应的措施来开展封闭工作，通常情况下是用洞口止水法，可以有针对性的在事先就预埋与之匹配的钢法兰，然后焊接螺栓并安装好橡胶垫圈后用钢板压紧。

3.2管线纠偏中的注意事项分析

顶进的路线要切实有效的根据相应的设计路线来开展，在过程中要切实有效的运用能够伸缩的超提刀和千斤顶展开相应的纠偏工作，在顶进过程中，对顶进的轴线要展开定期的检测工作。

3.3压浆措施的注意事项分析

要有针对性的运用触变泥浆，在顶进时，也要向管道外壁压入减阻泥浆，这样构建起一个完整的泥浆套，泥浆套的作用是比较关键的，既能减阻，也可以起到相当程度的支撑作用，特别值得一提的是，顶端机头尾端的压浆要跟管道顶进同步进行，在中续间和中部管节处等地方也要进行切实有效的跟踪补浆。

结束语

综上所述，通过介绍施工准备要点、施工纠偏工作、顶管出洞、加强减阻工作、穿墙施工要点等等，能够保证顶管施工工艺在市政给排水工程中得到更好应用，有效提升市政给排水线路的运行速率。对于顶管施工人员而言，在实际施工过程之中，要对原有的施工工艺进行优化，在提升市政给排水工程施工质量的同时，减少管材的浪费。

参考文献：

[1]林枫.天津富水软土地层超大矩形断面顶管施工技术对策与实践[J].工程建设与设计，2018（20）：215～216.

[2]陈麟.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用研究[J].建材与装饰，2018（42）：15～16.

[3]魏翠霞.探究长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].科学技术创新，2018（26）：130～131.