市政顶管施工中遇到的问题及处理办法

市政顶管施工中遇到的问题及处理办法

贾利超

中铁三局五公司 山西晋中 030600

摘要：在城市化进程不断加快下，市政工程项目作为城市环境改造项目和基础设施完善的关键组成部分，为城市居民提供良好生活环境，还未城市发展提供基础支持。顶管工程是市政工程项目的一部分，若是顶管施工过程操作不当，极易降低顶管施工的质量，影响到市政工程整体施工质量。所以，做好顶管施工技术和质量控制工作十分重要，对提高市政工程施工质量有着重要影响。本文主要从作者实际工作经验入手，分析市政顶管工程的施工过程不足之处，并且提出解决措施，希望对有关从业人员带来帮助。

关键词：市政工程；顶管施工；问题解决

前言：当前我国市政工程建设涉及项目比较多，工程施工过程十分复杂，造成对管道埋深的要求较高，在一定程度上加大了顶管施工难度。所以为实现其技术可以满足高质量施工的要求，切实提升其工程建设质量，还需加强对施工设计方案合理性的提高，适当优化施工技术操作流程，改善施工技术应用过程的不足之处。为实现保证有关应对措施更具针对性，还需对长距离顶管施工技术进行深入的分析和探究。下面结合个人在参与成都天府新区新兴工业园30路DRCPⅢ3500mm管径综合管廊下穿货运大道工程及天府动力新城龙石北路φ800污水管网下穿石木路工程中积累总结的相关经验，对其进行分析。

1 顶管施工技术的概述

1.1 概念

随着人口数量不断增多，对公共基础设施建设要求也是更高，使得推进更多的市政工程项目开展。市政工程项目所涵盖的类型比较多，涉及到人们生活各方面，比如说：道路建设和电力设施的建设。顶管施工技术主要是指在不会破坏地表土层的基础上，实现管道的铺设。其明显的特点是能够直接穿越地面的建筑物、地下管线、公路、铁路等浅度比较浅的建筑，施工操作是把管子直接在液压作用下顶进到地层中，最终可以完成管道铺设。在开展实际施工的时候，省去传统的人力开挖时间，能够直接进行施工的一项技术，有着明显优势。在开展实际建设的时候，可以明显减少环境破坏，避免干扰到人们正常生活，缩短施工的周期。在开展传统施工技术应用的时候，施工耗费的人力资源、物力资源、财力资源十分突出，整体经济效益低下，顶管施工技术应用能够避免不足出现，减少对城市造成的干扰，全面提高市政工程建设效率。在社会发展的时候，建筑工程施工环境不断的复杂，对于施工要求也是更加高，在这样的基础上顶管施工技术应运而生，对其中存在着的技术难题能够进行有效解决。

1.2 应用优势

在市政工程施工阶段采用顶管施工技术，可以有效避免地面开挖，最大限度的保证城市本来面貌。顶管施工技术应用有着控制声音和降低噪声的特点，地下顶管施工方法对于施工周围的环境造成影响比较小。和其他施工技术进行比较，顶管施工技术不会对地面、土层结构有所破坏，在开展实际施工的时候对于生态环境的影响也比较小，施工技术实施体现出较强的生态性。顶管施工技术合理应用，能够以其节能降噪和破坏力小的特点，实现工程造价目标的降低，进而缓解地方政府的资金压力，是一种能够实现地方政府和施工单位共赢的施工技术。

2 市政工程顶管施工技术合理应用

2.1 加强施工监测

在顶管施工过程中加强监测管理，可以实现对问题的及时发现和解决，经过施工监测能够保证顶管施工质量。一些部门和施工单位还需结合市政工程施工建设的质量要求，加强施工监测控制。第一，加强重视顶管施工，按照顶管施工质量的要求，对施工监测内容的确定，对顶管施工基准点的布置、变形监测点的应用、埋设参数、基准数值等等进行监测，对施工各环节的问题及时发现，借助专业技术，指导施工单位改正问题，保证顶管施工质量满足市政工程施工建设的要求。第二，组建一支专业的施工监测小组，监测小组按照顶管施工质量保证需求，做好施工现场全面监测工作，不仅监测施工单位施工工艺、施工流程，还按照顶管施工质量的要求，做好施工现场的安全管理工作，对顶管工程施工安全的保证，促使顶管施工顺利开展。第三，对施工现场监管技术的完善，按照工程施工现场监管工作的要求，采用施工监管系统，借助科学合理的方法，进行顶管施工监管，如果说遇到施工现场的问题，那么施工监控系统便可及时发出预警，通知有关人员，使得相关管理人员能够正确处理施工现场的问题，对顶管施工风险的降低，促使提高顶管施工质量。

2.2 穿墙施工技术

穿墙施工技术是为了把防水套管和墙体的预埋管实现连接，在开展应用 时候，切实保证其构成材料的抗震性、防水性，在高压状态下保持良好的应用强度和比较高的荷载力。施工人员还需对管道安装精确度的保证，全面考虑影响施工有序的外部因素，制定有针对性的解决措施，对管道中的污染物进行清理，避免堵塞管道，保证管道运输功能的良好。

2.3 减少阻力的出现

顶管穿洞将会造成地面的下沉问题出现，并且顶管和大地土层发生摩擦，产生一定的阻力。经过注浆方法向管道的外壁进行注入泥浆，在顶管的外壁形成一个泥浆圈，使得可以降低顶管和土层之间的摩擦力，并且因为泥浆圈的支撑力存在，还可以减少因为粉质黏土坍塌造成的地层流失，实现对地面下沉问题的控制。在开展注浆的时候，采用的是触变泥浆，经过合理的注浆之后，减少施工阻力的存在，还可以加大有关部分坚固镀，进而充当一个框架的作用，对地面实施支撑，缓解地面塌陷，保证土地平整。并且在施工的时候，还需保证压浆和管道的顶进可以同时开展，保证工程施工质量和安全，减少阻力效果的如何是在于其泥浆圈好坏。所以，压浆工作很关键，还需结合其要求进行完成，按照有关经验分析得知，泥浆的实际用量比理论用量通常要多4倍，配置标准主要是把碱水、膨润土、水按照0.02：0.4：1的比例进行配置。

2.4 明确工艺参数

施工单位在开展顶管施工的时候，还需按照工程施工质量和效果保证需求，进一步明确工艺参数，使得工艺参数和设计参数值之间的差距小，保证顶管施工质量和规格可以满足设计规范的要求，为后续顶管施工顺利开展奠定坚实基础。施工单位在顶管施工开展之前，还需按照顶管施工质量保证的要求，明确其顶管长度、直径等参数，以设计图纸的参数规格作为依据，进行对比顶管规格参数，避免顶管规格参数和设计工艺参数的不符合，保证其顶管规格参数可以满足施工的要求，确保顶管施工流程顺利开展。

2.5 对管线与地面的形变进行控制

第一，技术人员需要全面分析土体变形问题出现的原因，在现阶段造成土体变形问题出现的原因是端头的地层所承受的压力比其他区域压力值更大，所以出现结构损失的可能性也比较大，管道和土壤之间的摩擦效果是造成地层变动的主要原因。第二，在对事故形成原因的明确之后，还需进行勘测数据的二次研究，并且重新在工程施工现场完成数据的测量，分析土质情况，明确出准确挖掘的深度、管线的长度。第三，施工单位在开展施工的时候，还需加强控制坡度偏差，使得其可以维持平缓的状态，减小管道下放时和土层之间的摩擦力，进而对地面形变问题的改善。

2.6 顶管出洞

顶管的出洞作为整个顶管施工过程的一部分，有着十分重要的地位。穿墙顶进之后，开始进行顶管的出洞，在井口预留出比较大的出洞口。在开展顶管推进的时候，不仅需要做好止水工作，还需矫正顶管推进过程的偏差。按照施工现场环境土质的不同，采用不同止水措施，一般浇筑一道级别高的素混凝土作为前止水墙。如果说施工区域是圆形的，就需要浇筑一道同样的弓形前止水墙。并且针对内衬所预留洞结构，进行安装双道的橡胶止水装置，最大限度的对止水处理质量和安全进行提高。顶管施工过程的出洞口处理，施工人员还需处理好触变泥浆，避免干扰到出洞段土地，就止水的工作采取最为常用的法兰加压板止水方法，结合实际施工的情况，进行填充物，填充物通常都是纸筋黏土，轻过夯实能够达到适宜强度。

3 市政工程顶管施工质量的保证措施

3.1 做好顶管施工检查工作

虽然说在当前的市政管道施工阶段会采用顶管施工技术，但是顶管施工技术并不适用所有施工环节。在开展顶管施工前，施工单位还需了解施工区域周围交通情况，按照相关影响和政府部门对环境保护要求，合理规划交通路线。施工单位还需在施工区域周围路口进行设置标识路牌，委派专业人员进行协助交警指挥现场交通，对施工区域排水系统的深入分析和探究，制定出管道施工优化的方案。在顶管施工技术合理应用的时候，若是出现意外问题，施工单位还需设立临时的管道，避免影响到污水正常的排放，对于城市环境造成破坏。施工单位还需检查施工范围储备结构、污水的排放情况，结合施工区域埋设情况的检查、分析，为顶管施工技术合理应用提供支持。

3.2 顶管材料的选择

在开展顶管施工技术应用前，还需做好评估准备的工作，首先选择出合适的顶管材料，按照市政工程项目施工建设需要，计算出顶管直径、顶管荷载的压力，避免误差而影响到施工建设。在开展现场施工规划的时候，应该深入勘测施工现场，按照施工现场环境进行及时优化施工方案。在顶管施工过程中，存在着很多不确定性因素都会影响到施工建设开展。比如说：地质条件、土层硬度和软度等等，如果说顶管中遇到硬物质，极易造成坍塌，使得钻机不能正常作业。除此之外，因为城市地下管道复杂，若是不能掌握管网设计的资料，就不能对管线位置精准定位，使得增加施工难度，还会对通信管道有所损坏。所以，我们还需加强水利、通信、电力部门协作，采用探测设备对地下管道特点、结构、分布的判定，进而选择出有针对性的技术方案。

3.3 施工要点的控制

顶管施工技术是一种施工环节管控要求高的技术，在开展施工的时候，我们还需重点把控好施工要点控制。施工前的准备工作、工作坑的布置、顶管选择、管道防水等等都是必不可少的部分，在开展施工的时候，还需注意顶管线路规划、出动程序等施工过程控制。施工要点的管控对于各施工内容提出的施工标准要求高，要求施工人员按照施工标准完成任务，并且注意利用好监督管理的作用，经过监督和奖惩机制，合理把控好施工流程。在施工要点控制点 时候，还需注意重点施工内容管理，比如说：施工距离、操作次数、特殊情况的处理，都需要做好管道堵塞、地下水渗透等处理预案，若是出现问题，还需结合其预案的完成情况进行处理，保证施工整体质量。

4 注意事项的分析

在市政顶管工程施工的时候，还存在着很多注意事项，第一，千斤顶工作应该出在合理范围内，不能超过临界值。第二，需要连续进行顶进，不能长时间停止。第三，从土壤实际情况进行挖土控制，顶进过程应该及时补浆处理，注意注浆压力、注浆料道。第四，加强顶进速度控制，加强监督控制，及时纠正问题。第五，在停止点顶进的时候，使挖掘面保持一定压力，避免漏水或是泥水流失的出现，尤其是在出洞的时候，还需注意这一点。在掘进的时候，注意地下水压力变化，使用有效的方法应对，注意实际情况，结合实际厚度计算压力的水平，不断实现调整。

结束语：

总之，加强控制顶管施工质量对市政工程施工质量的提升有着积极作用。所以施工单位还需正确认知顶管施工技术，做好掌握顶管施工技术要点，保证顶管施工技术科学合理的应用。在对顶管施工质量保证的基础上，对其合理控制，优化顶管施工技术和操作流程，强化施工监督管理，做好顶管各环节把控，促使有效的提升市政顶管施工的质量。

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