浅论市政工程顶管（沉井）施工控制要点

王剑安　袁茂成

[摘要]中国的城市化进程很快，市政公用事业中的顶管（沉井）施工技术是一项非常重要的内容，这些年也取得了长足的进步，且由于其众多优点，在城市建设中得到了广泛的应用。本文在简要分析施工技术特点的基础上浅析了推送技术，重点分析了其在市政工程中的应用，并对施工的技术问题加以分析，为进一步提高顶管施工的质量提供借鉴。

[关键词]市政工程；顶管；沉井；施工；控制要点 文章编号：2095—4085（2017）04—0105—02

市政工程的技术设计和应用是目前城市化发展的主旋律，现代技术在推进城市建设中起到至关重要的作用，其中顶管技术在城市中的应用越来越广泛。顶管技术是公用事业的重要技术内容，在管道施工中对环境没有影响或产生较小影响，在加强地铁开挖深埋工作中也有着不可比拟的优势。

1非开挖施工

非开挖施工是出土的方法之一，属于不开挖埋管施工技术。非开挖技术在管道建设过程中可以避免破坏建筑物和城市街道交通堵塞等问题，具有在土壤和环境保护上的优势，适合于人口密集，交通繁忙的地区。但该技术也有缺点，比如建设成本高、时间长。在地铁施工中，需要通过各种技术来区别管道、沟槽等。管顶埋在土壤中，在一个轴管通过管道1500 m以上，也可以通过曲线来处理地下管线或障碍，其特点是将偏离的地铁延长纠正，特别适用于大中型口径非开挖，实现经济效率和保护环境的综合功能。这种技术的优点是：不开挖，不拆除，不破坏地面建筑，不影响交通，不破坏环境气候与环境建设，不影响管线变形的高差，省时、高效、安全、综合成本低。该技术广泛应用于我国沿海发达地区城市地下排水系统、油气管道、通讯电缆等管线的非开挖铺设。可以通过公路、铁路、桥梁、山体、河流、海峡和土壤等使用这一技术进行施工，节约了大量的征地成本和减少污染，避免交通堵塞，具有显著的经济效益和社会效益。

2应用技术分析

施工选择的顶管通常是钢筋混凝土的，也可以选择没有腐蚀的钢管。根据钢筋混凝土设计规范和钢筋应力的计算，并遵守国际标准和技术法规，利用钢筋混凝土特别是钢筋混凝土的标准和技术规范，确定顶部直径。顶管的直径要保证技术性要求，确定内径后，顶管施工荷载要进行混凝土结构加固，然后要确定厚度，增大表面直径。因为工程挖土的需要，所以通常选择不小于500 mm的顶管，保证顶管过程的可控性，其对经济的影响很大。随着长度的增长，如果偏离原来的路线，就要使用一定的措施以恢复正确的道路。给排水管道顶管施工过程中，经常容易出现顶管偏离轴线的问题，出现此类问题需要及时对顶管进行校正。顶管校正操作具体方法为：采用校正千斤顶的端部走向进行修订，通过小角度，缓慢修正，将偏离的管线恢复到预定顶进位置上，进而按照预定顶进路线进行管道顶进施工。建立了顶坑，就要设计坑的大小，对增加的压力加强支持，然后进行挖掘、修复，修复费用将相应增加。一般来说，比较长度的测量直径时，外面的管道使用L/d≤1.10的短管，如果能够符合标准，就可以使用外面的长管。加强准备阶段的管理，现场施工平面布置的一般规定包括起重机械、自动控制材料和工具，加强段之间的联系，加强屋顶和水泥浆材料的混合和注水，在院子里使用坑，安装发射器，在顶管中使用一个推反力架顶升装置，并安装在侧梯和顶管处；在孔中通过加强，确保顶管机的绝对安全。根据需要调节该地区的土壤，从洞里喷射防止顶管机孔的损失，保证结果的准确性，并确保在过程中的水泥浆不失去效用，因此必须要安装防水装置。

3施工方法

涉及使用预制顶进设备的圆形或椭圆形结构，逐步在路基顶面设立一个立体交叉装置，使用不同的施工方法进行施工。确定管道，然后安装轴推力装置于钢轨头部，在地上部分要使用预制的钢筋混凝土，使工作在一条直线上，从地面上完成管道的施工工作。

（1）工作设计。顶推的两口部分设计了良好的推挖井结构类型，类型有很多种，一般采用钢筋混凝土结构。使用目前的结构形式，具有一系列的要求，前者为圆形、方形、矩形；后者通常是矩形的，其结构性能从高到低都是从圆形到椭圆形。

（2）施工程序。打开通过墙或者墙闷板，使用工具在顶部安装防水墙喷泉装置，主要技术措施如下：管内夯密实加固低强度纸粘土或水泥混合土，起着临时挡水的作用；确保孔壁外侧在一定范围内的基本稳定和有足够的力量支持。通过工具对墙进行施工，墙外采取注浆加固措施；通过前墙的潜在问题分析并制定相应措施；施工后迅速采取相应措施，使用工具板进行工作。本工程在压板的中部使用20mm厚的优质天然橡胶板环，要求具有较高的拉伸强度和耐磨性，通过管道反向驱动的安装进行密封，其目的是防止由于墙面长时间曝光的外部扰动流变。

（3）顶管法。通过墙顶使用板井工具和设备进行安装，安装防水墙；从洞里出来后，管道在洞穴的运行是一个非常值得注意的问题，走出洞穴，第一管顶管机和破碎坑的土洞由密封前开始，该过程是正常的，关键是技术过程的实施，而且要防止事故的发生。

（4）注浆顶施工。膨润土在波浪中的浮力只要求在整个圆膨润土顶管周围的浮力是有效的，确保悬浮层的厚度，即使是很小的问题，在同样情况下，钢筋混凝土的浮力重量也会多一倍。当通过地压膨润土时，土壤中支持带的顶部和底部悬浮压力的不相等，从而使膨润土浮起。为此，应加强悬浮液的条件，使用一个相对较低的表观流动的溶胶状态，确保膨润土在低含量的稳定边界上运动，避免双浮力和阻力的运行，管下端通过重力降低。降低的作用首先對大直径长距离的推进产生有利影响。

（5）顶进设备安装。安装前应对液压缸、高压油泵、液压管路控制系统进行检查，顶铁应放置在工作坑内顶进方向的两侧，顶面与轴线垂直，安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称，顶进设备安装后应试车运行。

（6）管道顶进。顶管采用D800 mm钢筋混凝土Ⅲ级管，采用钢承口管，管节接口内侧的间隙采用聚硫密封膏。顶进前检查首节管在轨道上的中心线、坡度、高程是否符合规范规定。首节管空顶就位后，拆除洞口封门，封门拆除后，初始顶进5 cm～10 cm范围内，增加测量密度。首节管允许偏差为：轴线位置3 mm；高程0～+3 mm。顶管结束后，管节接口的内侧间隙采用聚硫密封膏密封，填塞物要抹平，不得凸入管节。

4结语

顶进的设计在市政工程中的深层土壤中，特别是大直径管道的建设中，对于加强工程的建设和繁忙的道路施工尤为重要。使用一定的技术进行相对较深的管的施工是非常必要的。加强市政设施的改善，对各种地下管道的建设，将大量增加顶层设计和延长建设长度，当管径刚刚弯曲时会出现多样性。因此，我们必须重视顶管的施工，完善和改进顶层设计和集成技术的方法，实现国际化水平。