簡析市政工程建設(shè)中頂管施工技術(shù)的應(yīng)用

朱曉瑞

摘 要：現(xiàn)階段，很多工程項目的施工過程中都會應(yīng)用到頂管技術(shù)，尤其是在市政工程的施工過程中，通過頂管技術(shù)的使用，不需要再對地面進行開挖處理，和傳統(tǒng)的施工技術(shù)相比，能夠大大提升施工的效益，減少施工人員的工作量。同時，對于合理控制施工成本、提升施工過程中的環(huán)境友好度都有著十分積極的現(xiàn)實意義。文章特別對相關(guān)問題進行了具體研究，希望能對市政級排水施工工作的高效開展給予必要的指導(dǎo)，為市政級排水工程質(zhì)量的提升打下良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：市政工程;頂管施工;應(yīng)用

一、頂管施工的概述

（一）頂管施工技術(shù)原理

頂管施工技術(shù)是特殊的管道埋設(shè)施工技術(shù)，主要被用于給排水管道建設(shè)當(dāng)中。施工過程中，施工人員采用頂管施工技術(shù)不需要大規(guī)模開挖作業(yè)，通過頂進設(shè)備將管道頂入到工作坑內(nèi)。在頂管施工技術(shù)施工應(yīng)用過程中，需要同時兼顧坡度、摩擦力需求，將管道分節(jié)頂入到工作坑內(nèi)。頂管施工技術(shù)施工過程中所有的推力來自中繼層、管道層、主頂油缸層，通過工作管與掘進機完成管道預(yù)埋主要工作。

（二）使用范圍

在對市政工程進行施工期間，頂管施工適合使用到以下范圍：施工場地周圍具有很多的建筑群，不能夠采用開挖的方式來對管線施工，或者采用溝槽開挖技術(shù)會對附近的建筑物的管道造成破壞;在市政施工期間存在黏性土、粉性土等建材的話，則可以使用頂管施工技術(shù)。在市政施工期間如果具有碎石、風(fēng)化殘積土等時，便能夠采用頂管施工技術(shù)，不過需要注意的是，淤泥、沼澤區(qū)域不適合使用頂管施工技術(shù)。

（三）優(yōu)缺點

頂管施工技術(shù)所具有的優(yōu)勢。在對市政道路進行施工期間，使用頂管技術(shù)可以跨過公路、河流等諸多的障礙物;而且可以很大程度的節(jié)省施工經(jīng)費以及施工資源，提高施工效率;同時還能夠確保交通的安全性，不會出現(xiàn)交通擁擠的情況;減少施工期間地面沉積量，以及噪聲和施工所產(chǎn)生的有害無質(zhì)量，從而得以確保市政施工的整體效果。頂管施工期間所具有的問題。在采用頂管施工技術(shù)的過程中，要是碰到多曲線來進行組合施工的情況，就會使得施工具有一定的難度，從而放緩施工進度;而如果土層土質(zhì)偏軟，那么施工期間就很有可能出現(xiàn)偏差，這樣就會造成施工工程發(fā)生不均勻沉降的情況。

二、頂管施工技術(shù)分析

（一）施工前準備環(huán)節(jié)

頂管施工前應(yīng)詳細查閱資料并實地查看現(xiàn)場，了解工程所在地的地質(zhì)勘探資料、地下水位、附近地上和地下建筑物、構(gòu)筑物等情況，制定詳實的可行的施工方案，選擇合理地工具管及頂進方式。一系列頂進設(shè)備、頂管機、主推千斤頂、注水系統(tǒng)、起重設(shè)備、材料堆棚、棄土坑等也需要進行預(yù)先布置。

（二）管道頂進環(huán)節(jié)

選擇工作坑的位置并進行開挖是頂管施工的首要步驟，要嚴格按照設(shè)計圖紙管線的位置和坡度對工作坑底的基礎(chǔ)進行修建，導(dǎo)軌安裝應(yīng)依照管徑大小、管道坡度和頂進方向確定。管道頂進前還須開挖一個深約30～50cm的坑道置于頂管前端。頂進時，應(yīng)嚴格遵循“先挖后頂、隨挖隨頂、連續(xù)作業(yè)”的原則，斷續(xù)頂進將造成阻力增大，頂進困難，頂進過程中，如發(fā)現(xiàn)頂管前方出現(xiàn)土方坍塌、活油泵壓力突然增大等情況，應(yīng)立刻停止作業(yè)，現(xiàn)場分析解決問題后再進行繼續(xù)作業(yè)。

（三）進出洞環(huán)節(jié)

在實際頂管工程中，工作井的預(yù)留洞口直徑要略大于管節(jié)的外徑，有利于頂管順利出洞。工作井洞口需用止水法蘭對預(yù)留間隙進行有效封閉，事先需要先預(yù)埋相應(yīng)厚度鋼法蘭，逐一焊接螺栓、穩(wěn)妥安裝橡膠墊圈并用鋼板壓緊。在頂管施工的過程中，為避免出洞口周圍的土層松動，應(yīng)當(dāng)同步對出洞口進行加壓注漿。

（四）注漿環(huán)節(jié)

注漿過程中需時刻關(guān)注注漿的壓力，注漿壓力應(yīng)大于靜止土方壓力，為確保出漿壓力穩(wěn)定，還可通過設(shè)置中繼壓漿泵來穩(wěn)定控制注漿壓力，泥漿出口位置應(yīng)安裝單向逆止閥，避免產(chǎn)生泥漿回流的現(xiàn)象，注漿壓力和注漿用量應(yīng)根據(jù)頂管前進過程中的地質(zhì)情況等進行隨時微調(diào)，頂管拐角處應(yīng)加大外側(cè)的注入量，確保全面注入。

三、頂管施工注意事項

（一）做好地表沉降或隆起監(jiān)測及防治

在進行頂管施工過程中，在管道軸線兩側(cè)一定范圍內(nèi)會出現(xiàn)地面沉降或隆起現(xiàn)象，對公共道路、周圍建筑物和道路交通及管道等公用設(shè)施造成一定的影響。沉降或隆起的主要原因有以下3方面：開挖端取土過量或不足，造成土方壓力與頂管推進壓力失衡，引起地面沉降或隆起;頂管施工軸線發(fā)生偏差后未及時糾偏，造成土層受損引起沉降或隆起;頂進管與工程管外徑存在管徑差，環(huán)形孔隙沒有及時填充引起沉降。因此，需對路面狀況和周圍構(gòu)筑物的沉降情況進行跟蹤監(jiān)測，地面變形和構(gòu)筑物的沉降多采用水準測量的方法進行測量，監(jiān)測頻次根據(jù)施工進度、沉降的速率、頂管施工的影響范圍及監(jiān)測對象的保護等級來確定。其中，墻體、柱、構(gòu)筑物基礎(chǔ)等作為監(jiān)測對象，必須確保監(jiān)測點具備可視條件。構(gòu)筑物的傾斜情況測量一般采用傾斜電測法或傾斜位移法進行檢測。構(gòu)筑物存在裂縫時，應(yīng)在施工前對重點部位進行刷白處理，標注原有裂縫，裂縫發(fā)生變化時，應(yīng)通過裂縫觀測鏡詳細讀取裂縫寬度數(shù)據(jù)，并認真做好記錄。

為避免出現(xiàn)地表沉降或隆起，施工前嚴格做好施工準備工作，并加裝壓力監(jiān)測裝置，頂進過程中實時關(guān)注頂進軸線，第一時間進行偏差糾正，同時采用符合國標的潤滑支承介質(zhì)，對環(huán)形孔隙的進行及時填充。

（二）管線糾偏

頂管施工的行進路線須嚴格按照圖紙設(shè)計的路線進行施工，如管道軸線與設(shè)計軸線出現(xiàn)偏差，會引起管道彎曲，嚴重偏差時甚至?xí)霈F(xiàn)管節(jié)損壞、接口滲漏等情況。引起管線偏差的原因主要有以下幾方面：地下土層構(gòu)成不均勻，阻力不同致使頂進工具管受力不同形成導(dǎo)向偏差，引起管道軸線出現(xiàn)偏差;頂進工具不同步或頂進工具出現(xiàn)壓力差造成管道軸線出現(xiàn)偏差;頂管合力出現(xiàn)偏差造成位移引起軸線偏差。因此，在頂管施工過程中需要對頂進的軸線進行定期檢測，通常情況下，頂進一節(jié)測量一次，可通過復(fù)測或增加測量頻次的方式來減少軸線偏差;設(shè)備安裝過程中應(yīng)選取高精度的頂進設(shè)備，提高設(shè)備安裝的精準度。

四、結(jié)束語

在市政工程當(dāng)中，頂管施工技術(shù)得到了廣泛的使用。在進行施工期間，施工人員要提前對施工場地進行檢查，并要掌握好頂管施工技術(shù)的使用方法以及確保頂管施工質(zhì)量的對策，另外還要讓施工人員的技能達到施工要求，這樣一來就可以提升市政道路的整體施工質(zhì)量。

參考文獻：

[1]劉超.市政給排水工程中長距離頂管施工技術(shù)措施的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2019，（35）：29-30.