市政排水非开挖顶管施工技术及实施要点之研究

赵明晗

赵明晗

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摘要：市政给排水工程是城市建设的重点内容，在市政给排水管道工程施工中，应用顶管施工技术具有诸多优势特点。主要是施工成本低，施工范围窄，对周围环境的破坏较小，具有比较好的社会效益，可以更好的促进给排水工程施工的发展。结合笔者的实践工作经验，本文概述了市政给排水工程中顶管施工技术，阐述了顶管技术施工的优点，对市政给排水工程中顶管施工进行了研究分析，旨在保障市政给排工程的施工质量。

关键词：市政给排水工程；顶管施工；技术要点

1顶管技术施工的特点

1.1安全、高效、造价低

随着城市进程的进一步加快，旧城改造速度也随之加快。许多老城区基础设施不完善，管道老化，无法满足城市的发展需求，因此就必须要进行改造。在以往的施工过程中，往往都是采用明开挖埋设管道的施工方式，但随着社会发展，人们对环境的要求越来越高，常规的管道埋设技术就遭到淘汰了，取而代之的是顶管施工技术。

1.2对周围环境影响

较小城区建筑物密集、原有的管道管线设备多，如果采用常规的管道铺设技术，必然会导致拆迁和管线迁改工作量大，需要的工作面和土方工程量也大，对周围环境的影响极其大。顶管在施工过程中采用非开挖方式，而且在线路选择过程中，可以根据现场地质情况灵活改变线路，避开干扰区域，降低对原有设备的破坏程度。

1.3顶管施工不受恶劣气候的影响

常规工艺施工时，工期在很大程度上受到气候的影响，一旦遇到恶劣的气候，几乎会导致整个施工现场停工，工期和费用损失均很大，二顶管是施工技术主要是在封闭的地下施工，而且主要依靠设备，人工用量较少，受到气候的影响几乎可以忽略不计。

2市政给排水施工中顶管技术应用研究

2.1地质勘探

顶管施工主要是在地下进行，而且是采用非开挖方式，因此，在施工之前，要提前做好地质勘探工作，对地下的地质、水文、管线等信息进行全面的记录，确保地质情况适宜进行顶管施工，如果存在地质较差区域，要制定地质改良方案，确保地质符合顶管施工工艺需求。

2.2导向孔轨迹设计

跟常规施工方式不一样的是重力管对管线偏差有极高的要求，因此，在顶管施工之前，应该对导向孔轨迹进行科学的规划设计，确保施工过程中顶管线路误差在规范允许误差范围之内，为顶管施工质量提供保障。

2.3顶管选择

2.3.1直径的选择

在顶管施工之前，技术人员要根据顶管承受的压力确定顶管道的直径和厚度，另外配也要注意。一般情况下，顶管施工都要人工进行挖土配合施工，因此，顶管直径一般要大于500mm。

2.3.2长度的选择

顶管施工过程中，顶管的长度对工程整体的经济效益和可操作性具有相当重大的影响。如果选择长顶管，施工效果会比较好，但随着长度的增加，管道在顶进过程中线路容易发生偏差，恢复难度大。常规情况下，可以参考管口直径来确定管道长度。当长度和直径的比例大于2.1时，选择长管施工；当比例等于1.15时，选择标准尺寸的管道，当比例小于1.1时，则要选择短管施工了。

3顶管施工准备

顶管尺寸选择完成后，施工人员要顶管施工用的所有设备安装到始发井工作井内，设备主要有千斤顶、发射架和顶管机等。安装后，要选用高于旋喷桩对井口周围土体进行加固，安装止水环，避免泥浆进入工作井，确保整个顶进工作环境不受到干扰。

4顶管穿墙技术

安装好止水装置后，开启穿墙门板，将工具管顶出井进入管道开始顶进施工。主要工作步骤有以下几点：（1）事先在穿墙管里面填埋经过夯实的低强度水泥黏土或黄黏土，防止管道里面的地下水货泥浆进入工作井，起到临时止水帷幕的作用；（2）在允许范围内，控制好穿墙孔外侧的距离，确保孔口周围的土体稳定性和强度达到要求，避免发坍塌事故；（3）在穿墙施工之前，采用注浆管对孔口周围土体进行注浆处理，同时要根据土体情况制定后期施工处理措施；（4）门板开启之后，要迅速将工具管推进管道，并立即采用止水法兰做好止水工作。止水法兰里面可以填充天然橡胶止水环，厚度约2cm既可。止水环要有很好的耐磨性跟可拉伸性。

5顶管出洞技术

顶管出洞开始顶进施工时顶管施工中的关键环节，为确保该环节顺利开展施工，施工人员要提前打好钢板桩，避免土体坍塌进入工作井，确保顶管机出洞顺利。顶管机出洞之后，工作人员要立即拆除钢封门，当顶管机距离钢封门5-10公分时就可以沿着出洞口从一侧向另一侧依次拔出钢板桩，这主要是更加全面的发挥位于洞口的止水环的止水作用。

6注浆减阻技术

在顶管施工过程中，如果管线线路长，管道直径大，管道前进过程中阻力就会较大，而且容易导致上层土方塌陷，这时候就要对管道周围进行注浆。注浆材料原料主要是聚合物加强性泥浆，然后参用少量的优质膨润土，其中膨润土和聚合物占泥浆总量约为2%。

7顶管校正技术顶管

在顶进过程中，其走向经常会受到管道连接方式、土层地质、顶进力度等众多因素的影响，因此，在顶进过程中，技术员要严格关注顶管走向，防止顶管线路发生偏离，如果出现偏离，要及时进行校正处理。主要方法就是及时开展测量定位工作，加强复核频率，密切跟踪，将误差控制在5公分以内。

8管道接口及管道裂缝的处理方法

排水管道经常用到的是混凝土管，管道接口需要对管道进行有效的固定，一般情况下，管道接口处理方法有以下几点：（1）如果管道采用的是平型接口，管道之间存在缝隙，可以使用环氧砂浆填抹并进行压实处理；（2）如果管道安装完成后，在压力试验过程中发生泄漏，需要在管道里面安装密封环，进一步加强管口防水控制。

9结束语

综上所述，在市政给排水工程建设过程中，必须提高市政给排水工程的施工水平，合理利用顶管施工技术，满足给排水系统的建设需要。加强对市政给排水工程中的顶管施工技术的研究，有利于提高市政给排水工程中的顶管施工技术水平。

参考文献

[1]何锐广.给排水管道的顶管施工技术探讨[J].中国科技博览，2018（20）：262-262.

[2]王新涛.非开挖技术在电力工程中的应用[J].中国新技术新产品，2017（06）