大直径顶管技术的应用和造价分析

邓南兰

中铁市政环境建设有限公司，上海，230000

【摘要】大直径顶管技术是一种现代化的管道敷设方法，其特点是采用尖端挖掘机穿越地下障碍物，同时铺设大直径管道。这种技术已经广泛应用于城市供水、排水、燃气、热力等行业。其优点是施工周期短、施工工艺简单、不影响地面交通等。但是，其造价也是顶管技术的主要瓶颈之一，因此需要对其造价进行深入分析。本文对大直径顶管技术的应用和造价进行了详细的分析和研究，旨在为相关工程项目提供参考。

【关键词】大直径顶管；地下工程；施工技术；造价分析；经济效益

0引言

随着城市化进程的加速，地下管网建设和水利工程建设日益受到重视。而地下管线的建设和维护需要大量的开挖和施工工作，然而在城市中进行地下工程施工会给市容、交通等方面带来不便，同时也容易对周边环境造成影响。因此，在进行地下工程施工时，需要采用一种先进的、快速、安全、经济的施工方法，以保证工程质量和施工效率。大直径顶管技术作为一种现代化的地下工程施工方法，具有施工速度快、施工质量高、施工难度低等特点，成为目前较为流行的地下工程施工方法之一。

1大直径顶管技术的应用

1.1城市地下管网建设

在城市地下管网建设中，大直径顶管技术已经成为一种常见的地下工程施工方法。通过大直径顶管技术，可以在不影响城市道路和市容的前提下，快速地建设地下管网，同时减少工程风险和成本。例如，在上海地铁建设中，大直径顶管技术被广泛应用于地下管线的建设，取得了良好的效果。

1.2水利工程建设

在水利工程建设中，大直径顶管技术也被广泛应用。例如，在水电站、输水管道等工程中，大直径顶管技术可以快速地建设输水管道，同时减少对周边环境的影响，提高工程质量和施工效率。

1.3其他领域

除了城市地下管网建设和水利工程建设之外，大直径顶管技术还可以应用于其他领域，例如环保工程、矿业工程等。在这些领域中，大直径顶管技术可以快速地建设地下工程，同时减少对周边环境的影响，提高工程质量和施工效率。

2大直径顶管技术的造价分析

2.1施工成本

大直径顶管技术施工成本的高低主要取决于具体的施工项目和地形地貌等因素。一般来说，相对于传统的开挖和铺设方法，大直径顶管技术的施工成本可能会更高，这主要是由于其施工过程需要使用高效的钻掘设备和专业的技术人员，以及在顶管过程中需要建造起点井、终点井以及中间穿越管道等设施，这些都会增加施工成本。大直径顶管技术需要使用专业的钻掘设备，这些设备通常具有高效、精准的钻掘能力，能够适应各种地质条件。同时，钻掘设备的使用也需要配合专业的技术人员进行操作和维护，这也会增加施工成本。大直径顶管技术施工过程中需要建造起点井、终点井以及中间穿越管道等设施。起点井和终点井是顶管工程的两个重要节点，需要建造在顶管的起点和终点，用于进行顶管机械的进出和管道的连接。这些井的建设需要进行开挖和地下工程建设，这也会增加施工成本。同时，在管道穿越时，需要建造中间穿越管道，以确保管道的质量和稳定性。这些工作也会增加施工成本。另外，大直径顶管技术的施工周期可能会比传统方法更长，这也会增加施工成本。在顶管过程中，需要进行多次钻掘和管道连接，这需要耗费一定的时间和人力物力资源。因此，相对于传统的开挖和铺设方法，大直径顶管技术的施工周期可能会更长，这也会增加施工成本。

2.2设备和材料成本

大直径顶管技术需要使用高效的钻掘设备和管道安装设备，这些设备通常具有高精度、高效率、高安全性等特点，相对于传统的开挖和铺设方法，其设备的成本较高。此外，为了保证顶管管道的质量和可靠性，大直径顶管技术使用的管道材料也需要具有较高的质量和性能，这也会增加材料成本。在大直径顶管技术的施工过程中，首先需要使用高效的钻掘设备对地下土层进行钻探和开挖，以确保钻掘过程的精度和效率。这些钻掘设备通常具有高度的自动化和智能化水平，需要进行专业的维护和操作，因此设备的成本较高。此外，在顶管过程中还需要使用各种管道安装设备，例如起吊设备、管道连接设备等，这些设备也需要具备高效、安全的特点，因此成本也较高。大直径顶管技术使用的管道材料也需要具有较高的质量和性能，以确保管道的质量和可靠性。例如，在地下管道中，需要使用耐腐蚀、高强度、高耐压等特性的管道材料，如钢材、聚乙烯等。这些管道材料通常价格较高，加上运输、储存等成本，也会增加总成本。

2.3维护成本

尽管大直径顶管技术施工出来的管道质量和可靠性较高，但是在长期使用过程中仍然需要进行维护和修复。管道维护和修复的成本包括人力成本、材料成本、设备维护成本等，这些成本需要计入总成本中，以评估顶管技术的经济效益和可持续性。相对于传统的开挖和铺设方法，大直径顶管技术的管道维护成本相对较低。这是因为在传统的开挖和铺设方法中，管道的维护和修复需要进行地面开挖和重新铺设管道，而大直径顶管技术则可以通过在管道内部进行修复和维护来节省这些成本。例如，可以使用机器人设备在管道内部进行清洗和修复，而无需进行地面开挖和重新铺设管道。此外，大直径顶管技术施工出来的管道具有较高的质量和可靠性，其使用寿命也相对较长，这也可以降低管道维护和修复的频率和成本。同时，大直径顶管技术也可以提高管道的运行效率和可靠性，减少了由于管道故障造成的停工和生产损失，进一步提高了工程项目的经济效益和可持续性。

2.4环境保护成本

在城市化进程中，地下管网的建设变得越来越重要。然而，传统的开挖和铺设方法会给城市环境带来诸多负面影响，如噪音、震动、空气污染等。相比之下，大直径顶管技术施工过程中对周边环境的影响较小，可以减少环境保护成本。该技术可以在地表上设置少量工作区域，不影响城市交通和市容，并且由于施工过程中使用的设备和工艺先进，噪音、震动等污染因素也较少。此外，大直径顶管技术在施工过程中不需要大规模开挖和挖掘土方，不会对地下水位、土壤质量等环境造成太大的影响。这在一些环境敏感区域的建设中具有很大的优势，可以避免环境污染和生态破坏，减少环境保护成本。因此，在城市地下管网建设中采用大直径顶管技术不仅可以提高工程质量和效率，同时也可以降低环境保护成本，具有重要的社会和经济意义。

【结语】

大直径顶管技术是一种新型的地下工程施工方法，其具有施工效率高、施工质量可靠、施工难度低等优点，已经被广泛应用于城市地下管网建设和水利工程建设等领域。大直径顶管技术是一种高效、先进的管道敷设方法，但其造价也是制约其应用的主要因素之一。因此，对其造价进行合理评估和优化，将对其推广应用产生重要意义。

【参考文献】

[1]朱庆波.长距离大直径平行双管曲线顶管的技术研究与工程应用[J].科学技术创新,2023(02):144-148.

[2]罗维高,林惠庭,章志,卢荣富,施雨,周晓敏.大直径超长距离钢顶管施工技术应用分析[J].广东土木与建筑,2022,29(08):71-75.

[3]赵文华.大直径土压平衡顶管施工技术在市政工程中的应用[J].安徽建筑,2020,27(05):54+79.

[4]任斌,熊蕾.大直径顶管技术的应用和造价分析[J].城市道桥与防洪,2018(10):202-205+24-25.