市政工程中顶管施工技术要点探讨

黄磊

摘要：随着我国城镇化速度的不断加快，城市地下空间得到了有效的利用，市政管线建设中采用明挖法施工逐日减少，而对地面交通影响较小的顶管施工方法逐渐成为城市中管线建设的主流施工方法。市政工程是城市进行环境改造、基础设施完善的重要方式，为城市居民提供了良好的生活环境，还为城市发展提供了基础支持。顶管工程作为市政工程的重要内容之一，一旦顶管工程施工过程中出现技术不当问题，会导致顶管施工质量下降，进而影响市政工程的整体质量，因此，做好顶管施工技术及其质量控制，对于市政工程质量提高具有重要的影响。

关键词：市政工程;顶管施工;技术要点

引言

顶管施工技术，相比于其他地下管道铺设施工技术有着较大优势，与传统开挖式管线铺设技术不同，顶管施工技术的施工周期更短、安全性能更高，并且不会污染周围环境，因此得到了广泛使用。

1顶管技术概述

随着人口数量的不断增多，对公共基础设施的建设有了更多、更高的要求，从而推进了更多市政项目的开展。市政项目涵盖各种各样的类型，涉及人们生活的各个方面，例如道路建设、电力设施建设等。顶管技术，主要指的是在不破坏地表土层的情况下，进行管道铺设。它所具有的一个明显特点就是可以直接穿越地面的建筑物和地下管线、公路、铁路等浅度较浅的建筑，主要施工操作就是把管子直接在液压作用下顶进到地层中，最终完成管道的铺设任务。在施工中，省去了人力开挖的时间，是可以直接进行施工的一项技术，具有明显的优势。在建设施工中，减少了对环境的破坏，避免了对人们生活的干扰，缩短了工期。在传统的技术应用中，施工耗费的人力、物力、财力比较突出，经济效益低，顶管技术的应用，避免了许多不足，减少了对城市的干扰，在一定程度上提高了市政工程的建设效率。在社会发展过程中，建筑施工环境不断趋于复杂化，对施工要求也就变得越来越高，在这种情况下，顶管施工技术应运而生，解决了很多技术上的难题。

2市政工程中顶管施工技术要点

2.1现场勘查

现场勘查是顶管施工技术应用的前提，结合市政工程建设的要求，对施工区域进行实地考核，并以勘察数据为基础，完善顶管施工应用方案，保障顶管施工应用的安全性，促进市政工程施工的有序开展。施工单位在进行现场勘查时，应当做好以下几方面的勘察工作：（1）施工区域的地下管道分布情况;（2）施工区域的地址情况;（3）施工周边的环境情况，通过施工现场的勘查，施工单位可以在市政工程施工质量要求的基础上，进行顶管施工方案的完善，为后续顶管施工技术的应用，奠定良好的基础。

2.2顶管施工流程及质量控制

不同的施工条件要有不同的实施方案。在施工中，总是要进行多次实地勘测，选择最合适的铺设技术，从而提高工程的综合效益。顶管施工有着严格的流程要求，每个步骤之间相互衔接，共同组成整个施工流程。根据以往的经验，在施工过程当中，曾经出现了类似于顶管机在进出时，导致泥水流失等现象，这就要求在施工的工作井之中必须有止水装置，同时也对施工人员提出了要求，在操作顶管机时应该尽量保证泥浆不会流失。顶管施工的工序主要可以总结为穿墙、顶管出洞、减少注浆的阻力和顶管矫正这四个步骤。

2.2.1穿墙

所谓穿墙，就是为了安装止水装置而将管推工具移到工作井之外，这个过程需要打开穿墙门板，过程就是穿墙。在将门板打开之后，就可以进行顶管出洞的工序。为了达到较好的效果，需要在穿墙之前对墙管周围做好加固工作。在穿墙之前，要对墙体的质量做一定的检测，了解其坚固程度。紧随着门板的打开，要快速地把顶管推到井外，同时安装注水设备，可以采用一些加固技术进行止水处理，但是也要保证符合标准。在这个技术实施的过程中，可能有许多障碍物，可以采用GPR技术进行提前探测，分析施工环境，对地形、地质、地貌、水文情况做一定的了解，然后再拟定不同的处理方案，解决问题。

2.2.2顶管出洞施工

頂管出洞施工环节需要重点加强对现场的安全管理。在现场作业中，顶管机与首节管破出洞口封门，刚进入土壤中时最易发生安全问题，因此在现场管理中，需要对此环节的施工紧密关注，可通过在下井壁加设支撑体系，降低现场施工风险。为了避免管线发生偏斜，在此阶段需要加强对现场施工的检验力度，避免管线发生较大偏斜，影响后续施工进程。在钻进的过程中，如果发生读数下跌的情况，应及时调整主顶油缸，纠正钻进的角度。在施工计划中，需要做好初始角下跌的弥补方案计划，以此应对现场的突发情况，保证施工进度的稳定有序。

2.2.3注浆减阻

顶管施工技术的关键就是注浆，施工单位做好顶管施工注浆工作的协同，有助于促进市政工程建设效果的提高。因此，施工单位在进行注浆协同的过程中，应当基于泥浆损失有效控制的需求，进行降压处理工作，从而保障顶管施工的有效推进。

2.2.4顶管矫正

在充分了解市政工程构成之后，对涵管顶管的设计应当遵从前高后低的原则进行设计。若涵管顶管施工需要在地下水范围进行作业时，还需要使用逆管道方向顶管施工的作业方式来解决顶管施工期间管道排水能力不足的问题。若需要使用手工掘进方式来标定顶管方向时，应当秉持先管前挖土后顶进顶管和自上而下的原则进行手工开挖作业，人工挖掘的误差范围应当控制在中心轴线的0.2m以内，并且开挖面的坡度应当控制为1∶0.75之间，顶管管节上超挖量的允许误差范围在≤15mm，渠底下管节的开挖误差可以结合实际而定。在涵洞顶管顶进的过程中，施工人员应当时刻遵循勤测量、多微调、紧封闭和随挖随测随顶的原则，以避免出现前后顶管衔接误差的问题。

结语

综上所述，确保做好顶管施工质量，对于市政工程质量的提升具有重要的作用。要不断对顶管施工工艺、流程进行完善，强化施工监管，从而做好顶管施工各环节的管控，促进顶管施工质量的提升。

参考文献：

[1]周建，蔡露，罗凌晖，等.各向异性软土基坑抗隆起稳定极限平衡分析[J].岩土力学，2019，40（12）：4848-4856.

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.混凝土结构设计规范：GB50010—2010[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.