浅谈顶管施工过程中存在的问题

徐锋XU Feng

（广东省增城市联电供用电工程有限公司，广州511300）

0 引言

顶管施工技术就是一种采用非开挖技术的施工方式，其主要借助于顶进设备在工作坑中产生的顶力，来克服管道在顶进过程中受到的周围土壤给管道的摩擦力，这样就可以将管道顶入土中，当管道被顶入土中之后，被管道顶出的土就会被运走，而后设备继续顶入下一节管道。其设备的工作原理是借助于主顶油缸与管道间和中继间的推力，使掘进机或者是工具管从工作坑中到达接收坑内后吊起，而后管道跟随掘进机或是工具管进入预定轨道，实现管道的安装。顶管施工技术就是利用这种原理，实现管道的架设，被广泛的应用在天然气石油管道、地下给排水管道以及通讯电缆等各种非开挖工程施工中。

1 顶管施工技术的发展和施工工艺

1.1 顶管施工技术发展历史 大约在30年以前，世界上的一些发达国家就开始使用了顶管施工技术，目前来说，一些发达国家已经开始广泛使用了顶管施工技术。在我国，顶管施工技术在一线城市被使用和发展着。世界上可以查到的关于顶管施工技术的最早记录是在1892年，而最初的顶管施工作业是由美国太平洋铁路公司完成。但是在我国顶管施工技术确实起步较晚，在引进顶管施工技术以来发展也很缓慢，直到1964年上海开始使用机械式顶管，上海的单位开始进行了机械式顶管的各种试验和相关的研究，自此以后，在我国的沿海发展地区开始逐渐开始使用顶管施工技术。

1.2 施工工艺 在顶管施工工艺中主要分为以下几种工艺：机头选型、顶进设备及顶进工艺、注浆工艺三种。在机头选型这一项中，一般根据在工程施工前获得的地质报告，施工者还要结合自身的相关施工经验对顶管机头进行选择。有的施工中采用气压平衡网格式机头来进行施工，这种机头是通过气压平横正压面土来稳定机头。顶进设备及顶进工艺中，包括：主顶工艺、中间继工艺以及接口的工艺。主顶主要采用油泵为千斤顶提供动力，用分压环和道木放在千斤顶后端将反力均匀的作用在工作井，千斤顶前端顶进分压环中，而后顶铁将顶力传至管节中。中间继：在顶管工程顶进长度超过100米时，需要在机头后设置中间继，中间继由前壳体、千斤顶、后壳体组成。接口主要由软土衬垫、外环套橡胶止水带组成。外环套在施工过程中不允许变形，接口处不能出现损坏，这样可以确保在顶管施工过程中，对接成功，保证管节间的密封。注浆工艺是在长距离施工过程中使用，在采用此技术时必须注意浆的比例。

2 顶管施工工艺存在的问题

2.1 进出洞存在的问题 在顶管施工过程中，我们常把顶管机顶入土中成为进洞，将顶管机通过土进入到接收坑中的过程称之为出洞。但是在进出洞的过程中存在很多问题，这些问题严重影响着施工进度和施工质量。

在出洞过程中，顶管机会扰动洞口的土，导致洞口的土结构松散，很难建立起进水压力来，一旦进水压力略有提高就会出现冒顶的状况，会使泥水流到地面上来。在此时若是采用钢板进工作坑，会使泥水流到钢板缝隙中。有时由于洞口泥土的松散，可能导致洞口的塌方，要是不能及时建立起正常的泥水压力，后果将不堪设想[1]。

2.2 顶进方向的导向和纠偏 在顶管施工工程中，很容易在顶进过程中出现顶进管道偏离所设计的轴线的状况。尤其是在长距离的顶管施工工程之中，一旦出现顶进方向的偏差，纠正工作是非常困难的。顶进方向的偏离是由于顶力的不平横造成的。

2.3 顶进过程中顶力和推力的不足 在顶管施工工程中，尤其是在远距离顶管施工过程中，很容易出现顶力以及推力不足的状况。在顶管施工工程中需要根据顶进距离的加长不断调整顶管的顶力，对于一般的顶力管道来说，管道的尾部的顶力会受到近距离的限制，但是对于远距离顶管施工中，由于施工距离长，所以顶力不足的状况需要解决。除此之外，在顶管施工过程中，管道后座需要受到一定的推力，这个推力需要工作人员计算，看是否后座有足够的承受的能力来承受，倘若承受能力不足，也会影响到施工的进度和质量[2]。

3 对问题的处理办法

要解决进出洞的问题就需要对洞口进行处理，如果是砂性土，就必须要用注浆的方法对洞口进行加固。如果是松软的土质，就需要将洞口注成门一样的形状，以防工程在进出洞时出现问题。面对顶进方向的问题，纠偏是很困难的，在工程中主要是尽量的避免这种状况的出现，常采用的方法是运用测量工具对顶进方向进行检测，以防方向走偏。对于顶力不足的问题，现今多采用润滑剂减小阻力和运用接力剂进行接力的技术。对于推力不足，可以采用将工作坑尽可能的挖深，使后座最大化的深埋来解决。除此之外，在施工工程中要严格注意施工中的安全管理，而且在施工之前，施工单位还应加强施工前对施工区域管线分布的排查，尽量采用一些措施去保护排水、电力、通讯等方面的管线安全，同时对施工区域的地质条件和水文条件进行详尽的调查，以防出现事故。

4 结论

我国的顶管施工技术目前还在发展道路上，还将会面临到很多的问题，本文主要就顶管施工工程中常见的问题进行了分析，并简要的介绍了问题的解决办法，同时本文还介绍了顶管施工技术的发展和工艺。目前在我国的沿海地区已经开始越来越多的使用顶管施工工程技术，由于应用环境的不同和影响因素的不同，我们还需要对顶管施工技术进行进一步的研究，以促进顶管施工工程在我国的发展和应用。

[1]祝文华.浅谈顶管施工过程中常遇到的问题及解决方法[J].建材与装饰，2011.

[2]刘淑萍.长距离顶管施工中存在的问题及解决措施[J].山西建筑，2013，39（5）：73.

[3]何大鹏,陈磊.顶管施工工艺及质量控制[J].山西建筑，2010(09).