試析市政道路頂管施工技術

曹傳明

摘 要：作為國民經濟的主要基礎設施，市政工程承擔著經濟發展的運輸任務。隨著國民經濟發展速度的加快，我國市政道路建設規模也進一步得以擴大，做好市政道路排水管道施工，提高頂管施工技術水平，才能規范施工流程，全面提升工程建設質量。

關鍵詞：市政道路；頂管施工

1 市政道路頂管的概況

作為一種暗挖施工方式，頂管施工技術相比同管徑的明挖施工主要優勢體現在具有較少的占地面積，可以對土地資源進行充分節約。這種施工方式主要在地下施工，對地面活動具有較小的影響，如對施工過程進行嚴格控制則不會對交通的暢通性造成任何影響，能夠充分確保車輛的正常運行。在穿越鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物時頂管施工技術的應用還可以對沿線的拆遷工作量進行有效降低，同時還可以起到節約資金和減少工期的作用，并能降低工程造價。基于此，為提高市政道路工程的質量，必須提高頂管施工技術水平，只有這樣才能確保道路工程的質量。

頂管的分類方法很多，目前對于頂管分類都是根據其某一方面的特性進行劃分，如按管節口徑大小來分可分為大口徑、中口徑、小口徑和微型頂管四種。大口徑指直徑在2000mm以上，人能在管道中站立和自由行走的頂管。大口徑頂管設備龐大，管子自重也較大，頂進時所需的頂力也較大。中口徑管子口徑為1200～1800mm，在市政工程中應用較多。小口徑管子直徑在500～1000mm。微型頂管口徑很小，管徑通常在400mm以下，最小的只有75mm。這種管子一般埋設較淺，所穿越的地層也較復雜，技術發展較快。

2 市政道路頂管施工準備工作

在市政道路施工中頂管施工技術作為其施工的重要組成部分。在市政道路工程頂管施工中施工準備工作是否充分對工程整體質量起到關鍵性的作用。因此，在市政道路施工中施工企業必須重視頂管施工準備工作，只有這樣才能有效提高道路的承載力及質量，才能確保整個工程的質量。

1、后背墻。后背墻作為千斤頂的支撐結構。后背采用工作井兩邊內墻加寬的方式制作，后背墻高2.76m，厚30cm，為使后背受力均勻，后背墻上用鋼板進行鋪墊。后背墻壁面與管道頂進方向要垂直，垂直度允許偏差0.1%H，水平扭轉度0.1%L（H、L為高、長）。

2、工作井導軌安裝。導軌的作用是引導管節按設計的中心線和坡度頂進，導軌安裝時必須安裝牢固，滿足管節中心高程及坡度的要求。

3、千斤頂安裝。千斤頂固定在支架上，并與管道中心的垂線對稱，要求其合力的作用點與管壁反作用力作用點在同一軸線上，防止產生頂進偏差。根據施工經驗，千斤頂的著力點作用在管節垂直直徑的1/4～1/5為宜。千斤頂選用zB.50型的高壓油泵，由電動機帶動油泵工作，經分配器、控制閥進入千斤頂，各千斤頂的進油管并聯在一起，保證各千斤頂活塞的出力和行程一致，油管安裝時做到順直、轉角少。

4、頂鐵的安裝。頂鐵是頂進管道時，千斤頂與管道端部之間臨時設置的傳力構件。其作用是將一組千斤頂的合力，通過頂鐵均勻地分布在管端，并起調節千斤頂與管端之間距離的作用。頂鐵可分為環形頂鐵和u形頂鐵兩種。安裝頂鐵時，頂鐵與導軌之間、頂鐵與頂鐵之間的接觸面，要擦拭干凈，防止接觸不良，相互滑動。安裝后，要使千斤頂軸線、頂鐵軸線和管道的軸線相互平行。頂鐵軸線必須與管道中心的垂線對稱，避免頂力產生偏心，導致“崩鐵”。頂鐵拼裝后要進行鎖定。頂鐵與管口之間墊緩沖材料聯接（膠合板），使頂力均勻地分布在管端。

3 市政道路頂管施工技術要點分析

隨著經濟的快速發展及社會的不斷進步，我國汽車保有量越來越高，進而加重了市政道路病害程度。在市政道路排水管道施工中，選取頂管施工技術應用于排水管道施工，可大大提升施工質量。

1、泥水處理系統處理好砂土、裝車、外運：采用泥水平衡式項管機出土，豁要在頂管機中注入含有一定泥量的泥漿，通過大刀盤切削頂管機前方的原狀土，與注入的泥水攪拌，泥水通過吸泥泵排到地表泥水處理系統處理，泥漿可以反復循環使用，處理好的泥沙用泥槳車外運。

2、測量頂管機的偏位、作好記錄、糾偏：測量方法，在工作井后座位設量測量機座，測量基座由地面引入地下，避免工作井的變形引起的誤差，將激光經緯儀放皿在其上調平后，使激光經緯儀發射的激光沿著頂進方向水平射出，打在頂管機的測量靶位上，通過望遠鏡讀出頂管機的偏差。每隔0.5m記錄一次。糾偏辦法，頂進中發現管位偏差5mm左右，即應進行校正。糾偏校正應緩緩進行，使管節逐漸復位，不得猛糾硬調。校正方法采用頂管機自身糾偏法：控制項管機的狀態（向下、向上、向左、向右），這種方法糾偏方法良好，每次糾偏的幅度以5mm為一個單元，再頂進1m時，如果根據頂管機的測斜儀及激光經緯儀測量偏位趨勢沒有減少時，增大糾偏力度（以5mm為一個單元），如果根據頂管機的測斜儀及激光經緯儀測量偏位趨勢穩定或減少時，保持該糾偏力度，繼續頂進，當偏位趨勢相反時，則需要將糾偏力度逐漸減少。

3、按照工程案例實際情況，選取人工半機械化方式進行頂管施工，也就是選取人工的方式進行挖掘、運輸，鋼管電弧焊對接，液壓千斤頂頂進，向頂管工作井集水坑內流入地下滲水，利用水泵將水快速排出。選取人工填土方式頂管位置重要土層施工，強風化巖塊需在頂管中段大概265m管段進行集中堆填，按照工程施工具體情況，確保覆蓋土層厚度，為6m。75287KN為DN3400鋼管允許頂力選取200T千斤頂6臺作用于頂管主頂，12000KN為千斤頂頂力，符合一級頂進施工規定，如12000KN為最大頂力時，則64m為其頂進長度。按照推力計算分析，如一次頂進無法與施工規定相符，則應及時進行中繼間增加，依照接力推進施工方式進行作業。12000KN為主站最大頂力，則中繼間可承擔其他頂力，選取500KN千斤頂作為中繼間，并將28個千斤頂設置到各個中繼間內，14000KN為各個中繼間整體頂力。由于推進施工中，因土質條件改變則頂力將產生極大的改變，為此，需在前方放置第一個中繼間，如整體推力滿足中繼間總體推力規定時，一般為60%，即可將第一個中繼間設置到45m位置，隨后當80%為中繼間整體推力時，即可進行下一個中繼間設置。頂管工作應盡量從下游向上游方向進行，地下水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排出地面。管道滲漏的治理。對管道滲水和漏水點，先鑿V形槽，埋入導水水管，用速凝水泥封閉管周，待水泥有一定強度后，用手動泵壓入水泥水摻玻璃漿液封堵。

4 結束語

綜上所述，隨著改革開放程度的不斷加深及我國經濟水平的不斷提升，我國市政道路工程建設規模也越來越大，進而增加了市政道路工程施工的難度。作為市政道路工程施工的重要組成部分，頂管施工過程中必須重視其施工技術要點，不僅可以最大限度地提升市政道路施工的質量，還能延長工程的使用周期。

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