市政给排水顶管施工技术要点的应用探讨

王博强

摘要：近些年来，随着我国城市排水量不断增长，污水排水管径越来越大，就给城市排水顶管施工增加了不少难度。顶管施工作为城市排水施工过程中关键技术之一，具有很多方面的优势，在实际施工过程中，应该从施工前准备着手，合理控制管壁摩擦力，并对顶管技术应用中的难点进行优化，在保证顶管施工进度和质量的前提下，降低施工成本，提升工程的经济效益和社会效益。

关键词：市政给排水;顶管施工技术;要点;应用

一、前言

随着城市建设速度逐渐加快，市政给排水工程建设质量和效果直接影响着城市建设水平。为了减少对城市地面的破坏，减少对人民群众日常出行的干扰，就要改变给排水管道施工技术。顶管施工技术的出现能有效地解决了这一问题。相比于传统的施工技术，顶管施工技术能够节约大量的劳动力，直接透过地下管线或地面建筑结构到施工位置进行施工作业。

二、市政给排水工程中顶管施工技术的概论

1、顶管施工技术原理

长顶管施工技术的实现方式主要是借助土压平衡顶管机等辅助型设备，利用在工作井中的油缸提供持续的动力来源。推动顶管机向前顶进完成地下管道的施工推进工作。在具体的施工环节中，管道顶进过程会伴随着土压平衡顶管机的刀具旋转，使前方的土体被有效切削下來。被分离后的土体会进入后方的土仓和螺旋输送机结构当中。在进行充分挤压之后，具有一定土压的完整土体会经过螺旋输送机的传输功能，将具有土压的土体输送出来。进而完成整个管道基础施工部分的操作过程。

2、顶管施工技术的优势

（1）施工效率高，综合造价低，安全

近些年来，城市发展速度和規模都在持续扩大和延伸，城市经济、物质、交通网络也在不断完善，很多老城区管道出现老化、渗漏问题，基础设施建设项目有待完善，需要进行合理的升级改造，在城区人流密集的区域进行给排水施工的时候，非开挖顶管技术得到有效应用，其优点在于无需对地面进行开挖，还能够避免出现大量的拆迁程序，不仅保证了施工过程中的安全稳定要求，而且有效控制施工成本，提升施工效率。

（2）受到的环境因素影响较小

因为顶管技术的应用过程是按部就班进行的，工序开展合理有序，这样就不容易受到外界自然环境因素的影响与阻碍，不会因为雨雪霜露等情况影响施工，从而有效保证了施工进度。

（3）应用简单便捷

现阶段，在市政给排水工程施工过程中，所运用的顶管施工技术逐渐有传统的长距离大面积转化为小范围的点状施工方式，在施工的时候几乎不会影响到地表的树木和绿色植被，有利于对生态环境的保护，也不会在施工期间对周围高大建筑物和人们的日常生活生产造成影响，有效规避各种施工风险，受到人民的认可与推崇。

三、市政给排水顶管施工技术要点的应用

1、施工前的准备工作

在市政给排水工程施工之前应预先做好充分的准备工作。首先应确保应用顶管施工技术所需的机械设备准备就绪;然后做好充足的安全防护准备，特别是对施工人员人身安全及机械设备保护的安全防护准备;最后对施工图纸进行反复的研究，并结合施工区域的地质情况进行分析，避免出现严重的水土流失问题。

2、工作坑位置的设置

工作坑的作用是防止地下建筑物及地表设施在出土或排水作业中受到破坏，工作坑一般是由钢材料、混凝土结构建造而成，是一个密闭式的保护体。在给排水管道施工过程中，施工单位需要在施工区域设置框架，用于保护支撑结构。顶管井主要由接水井和工作井两个部分构成，一般会同时对两口井进行施工。

3、施工设备的安装及顶管规格的选择

在利用导管技术完成导轨作业之后开始安装排水设备，这样做的目的是便于将钢结构的安装位置、安装误差控制在合理的范围之内。在安装施工设备之前，应先对导轨的稳定性和安全性进行检测，确保管道的坡度满足国家标准要求。

在对顶管的规格进行选择之前，首先应全面分析给排水工程的特点，确保所选顶管的直径满足该区域给排水的要求。此外，还要对顶管的长度、管径进行确定，一个合适的顶管长度和管径能够大幅度减少市政给排水工程的施工成本和提升工程项目的安全性。顶管的长度不宜过长或过短：较长的顶管能够减少顶管次数，提升施工效果;过长的顶管会增加施工难度，提升施工成本;过短的顶管会增加施工次数，提升施工成本。

4、管道防水

在市政给排水管道施工过程中，为了更加有效的发挥顶管施工技术的应用优势，为了提升应用了顶管技术的给排水工程的安全性和有效性，需要对管道防水工作给予足够的重视。管道防水工作的目的就是确保顶管能够顺利出洞。在市政给排水工程施工过程中一般会预留比顶管外径大一些的口径，但是口径太大会引发严重的漏水、渗透问题。

5、对地下障碍进行清除

如果地下障碍物较多，顶管在顶进的过程中就会受到阻碍，施工进度会受到明显的影响。因此，施工人员必须在施工过程中结合科学合理的清除方式对地下障碍物进行清理，不得出现乱挖网的现象。

6、顶管技术施工要点

（1）顶管线路的规划。由于顶管技术的顶进方法为手掘方式，因此必须严格控制地下水位。地下水位如果在管道1m范围之内，在施工过程中一些水或杂质就会进入管道内部，导致管道堵塞。在顶进管道的过程中，技术人员应注意安装顶铁、保持活塞在管道滚动过程中的距离等。在整个管道顶进的过程中需要对线路进行合理的规划，一个合理的线路规划是顶管顶进工作顺利进展的前提。（2）出洞程序。应用顶管技术的给排水管道施工中应注意出洞程序。技术人员在施工现场对出洞程序进行严格的控制与管理可以确保管道正常出洞，且不会发生水渗透现象。（3）检测系统的设置。城市市政给排水管道周边大多是密集的公路和建筑，设置检测系统对市政给排水管道进行检测，可以第一时间发现管道渗漏或沉降，及时安排专业人士对其进行整治。

四、结束语

综上所述，顶管施工技术是一项市政给排水管道施工中常用的施工技术，具有显著应用优势，不仅可以大幅度提升市政给排水工程的施工质量和施工水平，还能够减少对周边环境的影响、降低施工成本等。为了最大化的发挥出顶管技术的技术优势，施工单位需要不断研究和分析顶管施工技术，把握关键问题，从而就能提升市政工程建设效果。

参考文献：

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[2]何涛.市政工程中顶管施工技术要点[J].中国房地产业，2017，23（06）：189-191.

[3]魏翠霞.探究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，2018，11（26）：130-131.

（作者单位：中国葛洲坝集团建设工程有限公司）