市政给排水工程非开挖顶管施工技术分析

市政给排水工程非开挖顶管施工技术分析

钟鹏

深圳华粤城市建设工程设计有限公司  广东 深圳  518111

摘要：在城市发展速度不断加快的背景下，人们的生活质量不断提高，人们对城市中基础配套建设的要求也在不断增加，促使市政工程水平和质量都实现了提升。作为市政工程中非常重要的一个组成部分，给排水施工中应用技术的合理性、有效性及对施工质量可产生的影响，受到了人们的高度重视。因此，当前有必要在明确顶管技术优势的基础上，分析其在施工中的应用要点，了解施工注意事项，以此保证更好地将该项技术应用在实际施工中，为获得更好的给排水施工效果提供一定支持，进而通过不断提高施工技术水平和质量，为更好地建设城市提供支持。

关键词：市政工程；给排水；非开挖顶管施工技术；

引言

在给排水工程中，非开挖顶管施工尤其重要。非开挖顶管施工质量会对整个给排水工程施工质量产生直接影响。因此，在施工过程中，工作人员应明确非开挖顶管施工注意事项，通过做好前期准备工作、明确非开挖顶管施工技术要点、加强顶管测量与偏差校正等工作，提升施工质量与施工效率。本文对市政给排水工程非开挖顶管施工技术进行分析。

1非顶管施工技术的概述

顶管施工技术被称作非开挖施工技术，主要是指在不开挖或未开挖地面的条件下，完成地下管线、管道和电缆等的施工。在顶管技术施工中，其施工流程是先开挖工作坑，然后在工作坑内固定支座并安装液压千斤顶，再次利用固定支座的反作用力来向土体中顶进管段，在顶进过程中，配合以地层开挖，完成管段的接长，直到管线穿过障碍物，到达接收坑中。非开挖顶管施工在城市里面进行管道的掩埋的时候就可以不破坏到城市的工程，同时还能迅速完成管道的敷设来解决城市的污水问题。在进行施工时，首先我们要注意的就是在进行非开挖顶管施工工程的时候要先了解作业区域的土层变化，再提前加固处理软土地段，避免土层的下沉。其次，顶管施工技术在应用的过程中，作业人员易遭受有毒气体或面临缺氧等侵害，所以对于管内有毒气体的实时监测是举足轻重的，顶管全过程中应设置通风装置及有毒有害气体检测报警装置等措施，以防危害施工人员的健康和生命。

2应用优势分析

在以往给排水工程施工中，需要进行大面积开挖工作，在开挖工作中，周围道路需要设置路障，影响路面交通。该种开挖方式存在一定弊端，特别是在如今社会快速发展的背景下，城市人口逐渐增多，经常会出现交通安全事故。在这一过程中，地表因为长时间高频率开挖，会对内里结构造成不同程度的损害，并且无法对其进行有效修复。在面对此类情况时，施工人员要对非开挖顶管施工技术进行合理应用，不仅能够创造更多经济效益与社会效益，而且整个施工很少会受到气候、环境影响，将施工工期控制在最短范围内，减少噪声污染、粉尘污染的出现，并减少对道路的占用。与此同时，在施工过程中能够不受河流因素、地下管线等因素影响，高质量完成地下管道铺设工作。

3非开挖顶管施工技术要点分析

3.1顶进管选择

施工前需做好顶进管的选择工作，为后续科学合理开展工作提供支持，选择时需要注意以下2点：①顶管材质应根据管道用途、管材特性及当地具体情况综合确定，一般给水工程管道宜选用钢管，排水工程管道宜选用钢筋混凝土管，输送腐蚀性水体及管外水土有腐蚀性时宜选择玻璃纤维增强塑料夹砂管。②按照施工的实际要求、工程整体性质来确定管径，按照顶进管能够承受的压力确定顶进管厚度、配筋比外径，一般情况下，宜选择直径大于600mm的顶进管，顶管顶进长度应根据管材强度、地质状况、顶管机的性能等信息确认。

3.2.工作坑

在顶管施工中，工作坑是其中重要的施工环节，工作坑的位置应结合以下几点因素确定：①应利用管线上的工艺井；②应考虑排水、出土和运输方便；③应远离高压线；④应避免对周围建、构筑物和设施产生不利影响；⑤当管线坡度较大时，工作坑宜设置在管线埋置较深一段。

施工准备阶段，先对工作坑范围内的土体进行监测，然后根据编制好的施工方案展开施工。结合施工工序的特点，在工作坑内为工作人员留出充足的作业空间。为了保证施工的安全性，在工作坑边缘应该设置相关防护设施，并放置提示标志。如果原土土质满足要求，工作坑选择原土作为后背墙土质，如原土土质不满足要求，应考虑土体加固措施，在工作坑开挖中，根据工作坑的尺寸及场地空间要求，注意选择科学的开挖方式，同时结合地质条件，合理选择放坡或者不放坡开挖，如果选择不放坡开挖方式，应考虑结合地质考虑基坑支护措施，如水泥搅拌桩、水泥旋喷桩等，避免出现安全事故。

3.3顶管穿墙

为使整个给排水工程施工效率能够得到提升，穿墙管道在抗水土方面拥有更好效果，在实际打开穿墙闷板过程中，将穿墙闷板与工具管放置在井外位置，并做好穿墙止水设备安装工作。通常情况下，可以在穿墙管道中填充合适的黏土，比如，可以使用低强度水泥黏土，或者经过夯实的黄黏土。在这一过程中，可以将中间缝隙使用顶进管堵住，从而达到良好止水效果。接着做好穿墙管外侧注浆工作，促使其凝固后继续穿墙。在这一环节施工中如果出现问题，工作人员要立即制止并作出相应调整。在开启闷板后，要做好工作管推进工作以及止水工作，要特别注意对质量好的止水环板进行合理选用，保证止水环板材料拥有较强拉伸性与耐磨性。利用管道将止水环板直接顶入到橡胶板中，达到良好止水效果。

3.4注浆施工

顶管施工中的注浆的目的在于消除顶管与孔洞间的空隙，以保证管道的稳固性与使用寿命，这对于提升顶管施工质量有至关重要的作用。注浆减阻是非开挖顶管施工中的重要环节，若在施工中遇到特殊情况，例如管线线路过长，管线直径较大或者实际施工环境与施工方案不符时，便会对管道填埋带来较大隐患，甚至会出现土方坍塌问题，为此在顶管施工前需要根据相关规范标准，结合施工现场环境选择最佳注浆材料，确定其黏性与稳定性。一般砂浆中需加入聚合物强化型外加剂，且在泥浆中掺入2%左右的优质膨润土，以有效提升泥浆的黏性与稳定性。材料准备就绪后，施工人员可在管道通行部位间隔一定距离打三个孔，使用加压设备完成注浆，泵送压力需根据压力测试合理确定，使注射压力控制在合理范围内，一般情况下，注浆压力控制在105~130MPa，以最大程度地降低空气阻力，保证注浆的最大效果。

3.5管线纠偏

在管线纠偏环节，由施工人员持续观测顶进管道轴线偏差情况、管道高程以及顶管机实时位置，如果偏差量临近最大值，则采取纠偏措施，缓慢将管道复位回零，严格控制管道复位速度与校正角度，禁止猛纠硬调，避免因单次校正角度过大而改变管道顶进方向，或是出现管道接头损坏等质量问题。同时，可采取挖突发、千斤顶法或是顶木法来实现纠偏控制目的。挖土法是在管道两侧进行不同程度的挖掘，在重力作用下使管道复位归零。千斤顶法是在管道侧壁安装千斤顶设备，启动千斤顶来复位管道，重点控制单次校正量，分多次复位管道。顶木法是在管道内壁一侧放置方木，将方木另一端朝向前方地层，凭借方木分力来复位管道。

结束语

顶管技术在市政给排水管道建设中具有施工简单、受地面影响小等优点，有利于加快施工进度，且对周边交通影响小，能够实现不阻断交通的施工，是一种比较经济、实惠、方便的给排水管道施工方法。顶管技术的应用，不仅可以为市政给排水管道的建设带来更好的条件，降低建设成本。

参考文献

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