顶管施工工艺在市政管网施工中的应用

2021-03-31青岛百顺通市政工程有限公司山东青岛266011

砖瓦 2021年1期

陈倩（青岛百顺通市政工程有限公司，山东青岛 266011）

因我国城市化发展速度逐渐增快，市政工程建设日渐增加，为确保管线工程质量达到标准，降低不良因素影响，现阶段，我国各市政管网工程都在地下进行。由于技术条件有限，绝大多数市政管网施工过程都采取挖掘施工手段，不论对城市道路还是周边居民生活都造成了巨大影响。顶管施工技术不需要采用开挖技术，对以上问题可以得到良好解决，因此在市政管网建设时得到了普遍的认同和应用。

1 顶管施工工艺概述

顶管施工技术是非开挖施工方式，施工时可避免或少开挖进行管道埋设；此项技术也叫做顶进法施工，采用了专业顶进设备，将提前设置完好的管道依据设计的坡度顶至地下，形成立体交叉通道。

顶管施工具有十分明显的优势，具体如下：①地下顶进施工不会使道路受到破坏，也不会对附近居民生活造成影响，只需要在适当的位置开挖一部分路段即可；②不会影响城市交通，不会妨碍城市运输；③管道埋深程度大，较传统方式更加具有可靠性和安全性；④施工过程主要集中于地下，不会产生噪声污染，不会影响施工周边人们的生活和工作，不会产生粉尘污染，可以起到有效保护环境的作用；⑤施工过程无需拆迁，大幅度降低施工成本，提升工程施工效率；⑥可以达到安全穿过公路和铁路[1]。

2 顶管施工工艺流程

在施工前要做好各项准备工作，展开地下管线勘察工程测量，工作井和接收井开始施工，施工完成后开始设备安装和调试设备，顶管初次下放，开始管节和接管，进行顶进施工并测量，顶管开始接收。顶管管壁上泥浆置换，全段测量。其中设备安装包括，千斤顶和后座导轨安装，顶管机吊装，泥水循环和触变泥浆系统、测量系统、液压和通风系统的安装。

顶管机装机是顶管施工工艺的中重要的一环，对顶管机的安装也是在施工过程中较为重要。分两种方式安装，运用后靠定位安装方式时，首先使前盾下井，前后盾相连，最后进行顶铁和管节安装。采取顶推油缸架安装的过程中，十个刀盘组装，盾尾部下井，螺旋机、后配套和管路安装。

3 顶管施工工艺在市政管网施工中的应用

3.1 施工概括

某市政管网工程处在市中心，有雨水与污水处理管道，分成3个排水系统，A线管道全长400m，管径为D1000-D1200，B线管道全长为125m，管径为D500-D700，C 线管道全长346m，管径D800-D900。A 线管网建设中，需要跨越一个十字路口，假如采取传统方法开展施工，会对交通畅通运行造成严重影响，也会影响到附近民众的正常工作与生活。基于减少工程施工时为城市造成的负面影响，在施工中运用顶管施工技术[2]。

3.2 施工过程

参照上述顶管施工工艺流程，在施工过程中有如下操作：

3.2.1 人员准备

首先，对所有参与施工人员进行专业培训，使施工人员对施工顺序和实施操作能详细了解，切实提高施工人员的专业性，确保施工满足质量标准，并按时顺利完成施工。其次，一定要将安全准备工作落到实处，对相关人员开展安全教育培训，并由专业人员来管理施工现场，尽可能避免出现安全事故，确保施工的安全。依据工程的实际状况，科学合理的安排施工内容，实行倒班制度开展施工，使施工按时高效完成[3]。

3.2.2 材料准备

在开工前要以现实需要为依据规划施工材料计划，确定材料供应商并对材料的各方面严格检查，防止施工质量受到问题材料的影响。对市政管网工程来说，管材用重型钢筋混凝土排水管，为保证顶进施工的连续以及管道线路的完整，采用F型顶管管材，在各管道接口处加入橡胶圈，避免渗漏现象发生，同时有效起到缓冲效果，避免顶管时出现管道损坏现象[4]。充分考虑施工长度，来确定顶进管的长度，虽然长管可以减少安装次数，然而却很难把控，且易在施工时出现管线偏离现象，因此要采取短管施工，将顶进管控制在5米的长度较为方便。

3.2.3 顶进施工

a.穿墙

将穿墙闷板打开后，将工具管顶出井外，并要同时安装好穿墙止水装置。假如要完全确保穿墙孔外侧土体足够稳固，在准备开展工具管穿墙时，采取注浆固结措施，如果闷板打开后要确保工具管迅速推进，并要做好穿墙止水工作，要应用好中间安如天然优质橡胶止水板的方法，在耐磨性和拉伸率方面都有较高要求，管道顶进带动装配好的橡胶板，形成止水装置，基于此，要避免由于土体长期暴露在穿墙外侧引起扰动流变[5]。

b.顶管出洞

对于顶管出洞普通民众几乎是不了解其含义，顶管处是指第一节管子和顶管机从工作井中打破洞口封门进入土中；在此施工工艺中，有一个关键性的工序，即为正常顶管做准备前的过程，这个工序出现事故的几率极高。若想在一定程度上防止管线产生偏斜的情况，那一定要工作管调零，对工具管下方的井壁上加设支撑，如果有下跌现象，则立刻采用主顶油缸实施纠偏，在工具管出洞前要采取初始角填补下跌等方式。