顶管技术在市政给排水施工中应用分析

摘要：改革开放以来，随着我国经济的飞速发展，以及城市化建设进程的不断加快，市政工程的数量也不断的增加，给排水工程作为市政工程中一项重要的基础性工程，其在市政工程建设中发挥了重要的作用，因此对市政给排水工程施工技术的关注也越来越多。在市政给排水工程施工中运用顶管技术，不需要对地面进行开挖，在地下进行管道的铺设与维修，不会对路面的交通和建筑物产生影响，同时也能够减少对城市环境的影响，在提高经济效益和社会效益方面起到了重要的作用。现主要针对顶管技术在市政给排水工程中的应用进行简单的分析。

关键词：顶管技术；市政给排水工程；给排水施工；应用 中图分类号：s276 文献标识码：a 文章编号： 引言

近年来，由于人类社会文明的发展加快了城市化进程的步伐，因此对市政工程的需求越来越多，市政给排水施工中顶管技术也成为非开挖管道敷设技术，其在进行施工时不需要对路面进行开挖，能够穿越地面建筑物和地下管线，实现对管线的铺设与维修等施工，与传统的开挖敷设技术相比，其不仅能极大的缩短工期，节省工程成本，同时也能够避免工程施工对城市路面和建筑物的影响，减少对城市环境的污染，在经济效益和社会效益方面的促进作用是十分显著的。

1 顶管技术在市政工程中的应用

虽然不是所有的市政工程都适用顶管技术，但随着科学技术的的不断发展，顶管技术的应用范围也将更加广泛，尤其是在中型管径的管道埋设工程中，其优越性更加明显。

1.1 适用范围。1）在城市中心地区，或商业繁华街道，以及城市建设中遇到无法迁移或不能实施大型开挖的文物古迹遗址等特殊地段，对不能进行空中架线、开槽埋管来实施作业施工时，一般是采用管径 80~600mm 的地下埋管工程可使用顶管法施工。2）在敷设城市污水管道直径大于 500mm 时，施工现场无法采用明沟开挖埋管施工而管道沿线又无其它建筑物基础时，可使用顶管法施工作业。

1.2 顶管技术在市政管网中的应用。目前，在城市管网施工时，许多城市都存在马路反复开挖的现象，严重防碍了市区的交通，困扰了居民生活，缩短了路面的寿命。配套的电讯、自来水、煤气、排水、路灯、城市坐标、候车亭、广告箱、路牌、电话亭、治安岗亭等都要发生反复拆建才行，这无疑增加了对城市设施的破坏和施工的难度，城市这方面的问题显得尤其突。

1.3 项管施工技术在市政管网中的应用。主要包括：1）旧城改造过程中，由于多年形成的各种管网相互交错，很多管线地下位置不明，原始资料丢失或不全等因素，市政管网铺设时无法对地面进行有效开挖。2）城市架空线路遇交通干线、繁华街道、文物古迹，铁路或江河阻截，需转入地下过渡。3）当污水管道直径较大（100mm以上），而施工现场周边环境受限，无法采用明沟开挖来埋管施工

管道。

2 顶管施工技术的效益特征

顶管技术在大中型管径的埋设工程中有着十分明显的效益，其具有高效、节能的特点，运用该技术进行施工，一方面能够使征地拆迁费用得到节约，另一方面也能够避免由于工程开挖对城市道路和环境造成的影响。顶管施工技术的效益优势，体现在以下几个具体的方面：

1）不需要对路面进行开挖，不会对城市路面和周围的建筑物产生影响；

2）由于不需要对路面开挖，所以不会造成城市交通的拥挤； 3）不会对城市的地表植被和周围的生态环境造成影响； 4）施工过程不受气候环境的影响；

5）施工过程简便、省时，施工成本较低，不会产生建筑垃圾。 3 顶管技术施工要点及注意事项

3.1 采用触变泥浆，向管道外壁压入一定量的减阻泥浆，在管道外围形成一个泥浆套，减小管节外壁和土层间的摩阻力，从而减小顶进时的顶力，泥浆套形成的好坏，直接关系到减阻的效果。利用泥浆套的支承作用，减少粉质粘土坍塌，形成的地层流失，以控制地面沉降。对顶管机头尾端的压浆要紧随管道顶进同步压浆，在中继问和中部管节处须跟踪补浆，泥浆的实际用量要比理论用量大得多，一般可达到理论值的4~5倍。通过以上压浆措施，达到预期效果。

3.2 顶进中须严格按设计线路顶进，可利用削土刀盘上可伸缩的超提刀，结合千斤顶编组进行纠偏。经常对顶进轴线进行测量，检查顶进轴线是否和设计轴线相吻合。在正常情况下，每顶进入节混凝土管节测量1次，在出洞、纠偏、到达终点前，适当增加测量次数。施工时还要经常对测量控制点进行复测，以保证测量的精度。通过及时纠偏相邻管问错口<15％壁厚，竖向偏羞控制在30~40mm以内。

3.3 顶管工程中，为使管子能顺利从工作井内出洞，一般采取工作井预留洞口比管节外径略大些（一般为 100mm）的方式，顶进时此间隙需采取有效措施进行封闭，我们采用的洞口止水方法是在沉井制做时，预先在洞口预埋一个10mm厚钢法兰，在钢法兰上焊接螺栓，安装16mm 厚橡胶法兰，用 10mm 厚钢压板压紧，在我们完成的顶管中，未发现地下水和泥砂流入工作井内，同时橡胶法兰和压板可以回收，效果很好。

3.4 进出洞是项管施工中的一道重要工序，因为穿墙后掘进机方向的准确与否将会给以后管道的方向控制和井内管节的拼装工作带来影响。穿墙时，首先要防止井外的泥水大量涌入井内，严防塌方和流沙，其次要使管道不偏离轴线，顶进方向要准确。 3.5 顶进中遇障碍物后的项进处理，成为困扰施丁的难题，如突遇大量埋木、石块及老河道驳坎等等，都需现场研究给出解决的技术措施。顶管施工税市政工程中，特别是深覆土大管径的管道工程和交通繁忙的城市主干道改造工程中尤显重要。顶管工艺的施工从

技术上讲是完全可行的，相对于开槽埋管从社会效益与经济效益上来讲更具有优越性。从根本上改变了城市管网乱挖现象；另外一方面从切实保护环境入手，加大推广顶管施工技术力度势在必行。可以预见未来的管线铺设技术将以顶管工艺为支撑。

3.6 对长距离中风化或微风化地质的处理。顶管施工并不是在什么情况下都能顺利顶进的，当顶管施工遇到中风化和微风化的地质结构时，不管是人工顶管或是机械项管都很难顶进，故在顶管设计时应仔细分析地质钻探资料，对出现中风化及微风化的地质结构进行特殊处理。对长距离、深度较大的中风化和微风化地质可采用暗挖隧洞施工；位于规划建设区内的中风化及微风化地质，根据情况采用大开挖施工或支护开挖施工。 结束语

顶管技术在市政给排水工程中的运用，能够从技术方面和经济方面获得有效的提升，由于顶管技术具有不需要开挖的特点，将以往工程施工造成城市混乱、环境污染严重的问题得到了有效的避免，对城市交通和环境产生的影响较小，同时在施工成本方面也起到了一定的控制措施，因此也受到了越来越多的施工单位的欢迎。随着顶管技术的应用范围日渐广泛，其应用技术也将越来越成熟，在促进我国市政给排水工程质量提升方面将发挥重要的作用。 参考文献：

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