非开挖顶管技术在市政排水管道施工中的应用研究

张 乾

安徽开源园林绿化工程有限公司 安徽合肥 230011

1 非开挖顶管施工技术在市政排水管道施工中的应用要点

1.1 做好施工准备

（1）顶管机的选型。在进行市政排水管道施工过程中，施工单位要做好施工现场的勘查工作，对现场地质情况、水文情况、地下水位等进行明确，并要在保障工程项目施工质量与施工安全性基础上，进行顶管机型的合理选择。一般对于地下水位以上的稳定底层可以通过敞开式顶管机或者土压平衡式顶管机进行作业，在一些不稳定地层进行排水管道施工时，可以在结合具体施工需求，进行土压平衡式顶管机的选用。对于一些地下水发育的破碎岩石，可以通过泥水平衡式顶管机进行作业。

（2）材料准备。在进行市政排水管道施工时，要预先做好各种管道材料的准备工作，为后续工程施工奠定良好的基础。一般在进行顶管材质的选择过程中，要根据管道用途、管材特质以及现场实际施工条件进行合理确定。此外在市政排水工程施工中，因为千斤顶所提供的推力比较大，加上排水管道中流淌的多是生活用水或者生活废水，长期使用还会对管道造成一定的腐蚀情况。因此在管道材质选择时，要尽量选择一些强度高以及抗腐蚀效果佳的钢筋混凝土管作为施工材质，确保工程项目的施工质量与施工进度。此外在进行管道长度的选择过程中，需要结合管线的弯曲弧度来进行选择，比如一些比较缓和以及弧度较小的施工区域，顶管长度可以适当延长。

1.2 工程测量

在非开挖顶管施工技术应用过程中，只有做好了测量放线工作，才能够为后续的工程施工奠定良好基础。可以说测量放线的准确性，会直接影响到顶进路线的正确性。在工程施工之前，要严格遵循相关技术规范做好施工测量工作，对顶进路线也要进行密切关注。此外在市政排水管道工程施工中，要求两侧设计中心桩能够满足管件线路的应用需求。为了保障路线的准确性，一般施工单位要进行2～3 个水准点的设置工作，施工技术人员还要进行水准点位置的严格检查，借此将施工误差控制在合理范畴内，保障非开挖顶管技术的应用效果。此外在施工测量阶段，也可以采用一定的设备与方法，就市政排水管道顶管的施工管道位置进行明确。在进行第一节段管件的顶进施工过程中，需要加强对路线准确性的测量工作。当施工进行到土层后300cm 之后，需要再次进行测量工作。如果在该过程中出现了测量偏差问题时，需要及时采取相关措施进行纠偏处理，确保施工管道的顶进质量。目前在管道顶进误差的校正过程中，需要通过顶木法或者千斤顶等方式进行处理，来获得预期的纠偏效果。

1.3 顶进施工

顶进施工作为非开挖顶管施工技术的重要施工环节，要求相关施工技术人员能够对非开挖顶管施工技术的应用技术要点进行明确，随后严格遵循相关施工要点开展顶进施工作业，具体内容如下：

（1）在顶进施工中要将一些性能可靠的钢管设置在基坑井内，完成该部分内容后进行放线测量工作，确保挖掘井始终处于良好的施工状态中。该阶段需要就顶进施工的高程偏差情况进行合理判断，借此保障市政排水管道的后续使用质量。

（2）施工单位要在结合了施工方案要求以及现场施工需求基础上，进行管道顶进施工流程的严格控制。随后施工技术人员要在导轨支撑下，高效高质量完成各项工程施工作业，保障排水管道始终处于良好的运行状态。

（3）在完成上述施工后，需要做好防水施工作业。该过程中可以从穿墙管道中进行黏土水泥浆的加入，来对管道渗漏问题起到良好的解决效果。

（4）完成顶进施工环节之后，施工技术人员需要进行施工技术的重新评估工作，在遇到了复杂的地质结构或者地质情况时，要对影响到排水管道正常施工的因素进行明确，随后结合现场施工情况进行针对性解决方案的选择，保障顶进施工作业的有序开展。

在顶进施工过程中，施工误差控制见表1。

1.4 顶管出洞

施工技术人员在按照相关技术规范完成了顶管穿墙作业之后，还需要按照相关施工技术规范进行顶管出洞作业。顶管触控在非开挖顶管施工技术中有着非常重要的应用价值，因此现场工作人员在市政排水管道施工过程中，在顶管出洞阶段，需要在砖封门之前对前期所需的钢板桩进行均匀铺设，随后进行后续施工。这样能够有效规避施工过程中塌方问题的发生，保障顶管出洞作业的顺利开展。施工人员需要在顶管机出洞之前，对砖封门进行及时的拆除处理，随后及时推进顶管机朝着钢封门进行前进。如果两者距离控制在50～100mm 之间，需要在全部拆掉前期安装的一排钢板桩，按照相关顺序进行作业，从而避免水分渗入等问题发生，保障止水环在洞口周围的作用充分发挥出来。在完成了顶管出洞作业之后，施工人员要严格遵循相关施工规定与技术标准，对顶管机的顶进方向以及操作流程进行规范化管理，保障顶管出洞的整体施工效果。

1.5 注浆减阻施工

在注浆减阻施工过程中，其主要是在顶管施工环节，在管道以及地层之间的环状间隙内进行润滑减阻浆液的注入，随后形成泥浆保护层，来减少非开挖顶管施工中所遭受的摩擦阻力，保障非开挖顶管施工技术的应用效果。非开挖顶管技术的施工线路比较长，为了保障全程注浆压力的稳定性，一般需要每间隔400m，就进行压浆泵的增设工作，确保注浆压力能够满足注浆建筑施工的实际需求。此外非开挖顶管的补浆以及布浆操作时要分别设定独立的注浆系统，一般在布浆操作时要应用一些低压力以及大流量的注浆泵，补浆操作时则可以选择高压力以及小流量的注浆泵。在注浆建筑施工过程中，要经常性进行注浆压力、浆液黏度与用量的检测工作，尽可能在管道外壁进行浆液的均匀分布。在管道顶进过程中，注浆施工需要与顶进施工同步进行，保障管壁外围形成泥浆润滑套，让注浆建筑作业的减阻以及支撑作用能够最大限度发挥出来。在顶进过程中不得出现注浆中断的问题，一旦发生注浆中断的情况，需要及时停止顶管操作，在恢复注浆之后方能够开展后续施工。

1.6 管口连接

在市政排水管道施工过程中，还要保障管道的密封性能，才能够确保排水管道的作用充分发挥出来。在密封连接口以及缝隙的密封处理过程中会受到一些外界因素的影响，需要对管口连接的技术要点进行明确，做好管口的密封处理工作。因为地下水与土方具有比较强的腐蚀性，在管道的连接时要对连接用的刚环套进行防腐处理，并通过软木衬垫进行接口处理，让前后管的作用力能够均匀分布。对于管口连接过程中应用到的软土衬垫的接口要凿开处理，随后在表面上进行水泥砂浆的涂抹，确保其表面的平整性能。

1.7 管压测试

在完成了排水管道的顶进作业之后，需要对所有的管道水压及时进行检测处理。在对管道进行隐蔽处理之前，要做好铺设以及安装给水管道的单项水压测试，对于所有安装完成的给水管道要进行综合水压检测，在检测结果无误之后进行后续的管压测试工作。在管压测试中要将排水管道中所有空气排出，随后进行加水加压操作，在压力达到了规定程度之后停止加压，通过对管道内压力进行测定的方式，能够判断管道是否存在有渗透的情况。做好管压测试工作，能够确保排水管道处于良好运行状态中，对于城市居民的排水需求也能够充分满足。

2 市政排水管道施工中非开挖顶管技术的质量控制策略

2.1 构建完善的质量控制体系

通过构建完善的质量控制体系，也是保障非开挖顶管施工技术应用效果的重要手段，对于各施工环节的开展也能够起到良好的指导作用。在对现有的质量控制体系进行完善时，施工单位需要结合市政排水工程的施工规模以及实际要求，进行质量管理体系的制定工作。此外在质量控制体系构建中，需要将动态管理理念积极融入其中，并要做好各施工细节方面的制定工作，让施工质量管理的针对性与管理效率得到进一步提高。

2.2 做好顶管施工的检查工作

非开挖顶管施工技术在应用过程中会受到诸多因素的影响，因此在市政排水管道工程施工之前，施工单位需要对施工区域的周边地质情况以及交通情况有充分了解，能够结合实际施工情况以及环境保护需求，进行交通路线的合理规划与设计。施工单位需要在施工区域的周边路口部位进行施工标识牌的设置，来为非开挖顶管施工技术的开展营造良好的施工调节。此外施工单位要对顶管施工环节进行严格的检查工作，具体检车内容包含有施工区域污水排放情况、埋设物实际情况等。在施工过程中还要进行临时管道的设置，避免对城市污水正常排放所造成的影响，从而为顶管施工技术的应用奠定良好的基础，保障非开挖顶管施工技术的整体应用价值。

2.3 构建一支高素质的施工队伍

相较于传统的顶管施工模式，非开挖顶管施工技术对于施工精度有着更高的要求，也就需要施工单位能够构建一支高素质高水平的施工团队，才能够保障该施工技术的应用效果，从而达到预期的市政排水管道工程建设效果。因此施工单位要做好所有参建人员的日常培训工作，针对现有的施工技术人员，要进一步加强对给排水施工技术中相关知识的培养工作，帮助施工技术人员找到以往施工中存在的问题并加以纠正，借此提高自身的综合素质水平。在进行人员招聘过程中，还需要适当提高施工人员的招聘门槛，对于一些特殊岗位必须要求施工技术人员能够做到持证上岗。

3 结语

综上所述，非开挖顶管施工技术作为市政排水管道工程施工中的一种施工技术手段，其还有着工程施工效率高以及对周边环境影响小等诸多应用优势。为了充分发挥出非开挖顶管技术的施工优势，施工单位需要对该技术各个环节的施工技术要点进行明确，还要做好施工全过程的动态管理与控制工作，保障市政排水工程项目的整体施工质量，对于城市的长远发展有着积极意义。