市政給排水施工中的非開挖頂管施工技術研究

李 萍（江西永川建設工程有限公司，江西宜春336000）

市政給排水施工中的非開挖頂管施工技術研究

李 萍（江西永川建設工程有限公司，江西宜春336000）

在我國城市的建設與發展中，給排水施工一直是城市建設的重要組成部分，而由于這一施工本身包含著供水、排水以及循環水三個部分，這就使得以往市政給排水施工往往需要將城市“開膛破肚”，這種施工方式不僅影響著這一施工的整體效率，對于城市交通、環境也會造成較為負面的影響，為了避免這類負面影響的出現，我國市政給排水施工中所應用的施工技術不斷升級，非開挖頂管施工技術在市政給排水施工中的應用就是這一升級的最好表現，本文將就這一技術在市政給排水施工中的應用進行了詳細論述，希望這一論述能夠為我國市政給排水施工提供一定參考。

市政給排水工程；非開挖；頂管施工技術

前言

在我國經濟與社會快速發展的今天，我國城市建設水平也得到了較為長足的進步，這也就表明了我國城市基礎設施建設在近些年取得了較為喜人的成果。對于我國城市建設來說，給排水施工在這一建設中發揮著極為重要的作用，而非開挖頂管施工技術也較好的為這一施工提供了支持，這就使得就市政給排水施工中非開挖頂管施工技術的研究，對我國城市市政建設水平的提高有著較為積極的現實意義。

1 非開挖頂管施工技術概述

雖然頂管施工技術已經有了較長的應用歷史，但非開挖頂管施工技術直到20世紀80年代，才在發達國家成為正式的新興產業。對于傳統的地下管線鋪設來說，非開挖頂管施工技術稱得上是這一領域的技術革命，這種技術革命的實現得益于非開挖頂管施工技術具備的對城市交通、環境影響危害較小等特點，表1對非開挖頂管施工技術與其他地下管線施工技術進行了對比，結合表1我們能夠清楚的發現非開挖頂管施工技術在多種方面具備的優勢[1]。

表1 頂管與其他技術的比較

非開挖頂管施工技術，是頂管施工技術與非開挖施工理念相結合的產物，這一施工技術能夠通過地面極小部分的開挖，滿足地下管線敷設、更換以及維修的需要，這種施工由于對地面的干擾性較小，所以在我國當下城市的給排水工程施工中有著極為廣泛的應用。之所以非開挖頂管施工技術具備這樣優勢，非開挖頂管施工技術的技術能夠通過垂直地面的工作井，將水泥、鋼制管道利用高壓液壓千斤頂入地下，這就能夠在不開挖的前提下，進行公路、地下管線的穿越，這一施工在埋設管道過程中能夠將量對沿線建筑物與交通的影響降到最低，這也使得非開挖頂管施工技術最為適用于市政工程交通量大、人口眾多及建筑物、地下管線繁雜的情況下[2]。

2 施工準備

2.1 頂進管選擇

對于市政給排水施工非開挖頂管施工技術的應用來說，頂進管的選擇是應用該技術進行具體施工前的重要準備工作，一般來說市政給排水施工如果沒有對抗腐蝕提出特別要求，都會選擇鋼筋混凝土管作為頂進管，這一頂進管需要嚴格按照鋼筋混凝土標準與技術規定確定鋼筋混凝土管的規格設計、配筋與應力驗算。具體來說，在這一鋼筋混凝土頂進管內徑的確定中，設計人員需要考慮工程性質及需求實際，而鋼筋混凝土頂進管外徑的確定，則應嚴格遵循頂進管受荷載情況。值得注意的是，由于市政給排水工程非開挖頂管施工需要與人工方式相配合，所以鋼筋混凝土頂進管內徑需要控制在500mm以下[3]。

在市政給排水工程非開挖頂管施工中，鋼筋混凝土頂進管的長度對于這一施工的經濟性與可控性有著較為緊密的聯系，一般來說較長的鋼筋混凝土頂進管經濟性較好，但具體施工中容易出現偏離原定路線且難以恢復的問題，為了盡量保證施工的經濟性并避免這類問題發生，設計人員需要可以依照鋼筋混凝土頂進管長度與管徑的比確定具體的頂進管長度，1.10以下或1.10選擇短管、1.15選擇標準管、而2.10以上選擇長管，這樣就能夠平衡施工的經濟性與可控性[4]。

2.2 頂管施工準備

在完成具體的頂進管選擇后，施工人員還需要將發射架、頂管機、千斤頂等設備合理安裝到始發工作井內，并選用高壓旋噴樁對土體、進出洞相應范圍進行加固，這樣才能夠較好保證市政給排水工程非開挖頂管施工的較好展開。值得注意的是，施工人員還需要將止水裝置安裝在工作井內，以此避免泥水出現在頂管機進出預留洞位置。

3 施工流程

為了能夠對市政給排水工程非開挖頂管施工的整體流程進行較好的表述，筆者以某地排水工程為例，對這一施工流程中的要點進行了較為詳細的論述。

3.1 工程概況

這一排水工程管線中心距樓群外側為12m，頂管全長514m，外徑、內徑、管節長度分別為 2640mm、2200mm、2400mm，最大一控189m，管頂覆土厚度為4.3m。

3.2 頂管機的選用

在本文所論述的某地排水工程非開挖頂管施工中，該工程選擇了多刀盤土壓平衡式頂管機，這一頂管機能夠較好的滿足該工程軟土土層非開挖頂管施工，圖1為該頂管機的構造。在筆者的調查中發現，多刀盤土壓平衡式頂管機具備著出土順暢、操作容易、維修方便、價格低廉、結構簡單等多種優點[5]。

圖1 土壓平衡式多刀盤頂管機構造

3.3 頂進過程中的進出洞施工措施

在該工程的非開挖頂管施工中，從工作坑中出洞開始頂進是該工程的關鍵環節，為了保證這一環節施工的順利完成，施工人員必須保證磚封門前事先打設好一排鋼板樁，這樣就能夠較好的避免土體坍塌涌入工作井的事故出現，保證頂管機順利出洞。在頂管機順利出洞后，工作人員應先拆除磚封門，并等到頂管機推進到距鋼封門50～100mm處時，按出洞口一側向另一側依次拔除鋼板樁，之所以要按這樣步驟進行施工，主要是為了較好的發揮洞口止水圈的作用。在完成鋼板樁拔出后，應立即進行頂進，以此保證施工間隔時間盡可能縮短。此外，在這一施工過程中，管節后退問題也必須引起施工人員重視，這一問題的出現主要是由于頂管機正面主動土壓力遠大于機頭及混凝土管節的周邊摩阻力和與導軌間摩阻力的總和所致。筆者建議在施工過程中，在洞口兩側各安裝一只手拉葫蘆，當主頂油缸回縮之前，先將最后一節管節拉住不讓其后退，這樣就能夠較好的避免頂管機再次推進方向失控或向上爬高問題的出現[6]。

3.4 注漿減阻

在非開挖頂管施工中，注漿減阻工藝決定著該施工的施工質量，而在本文所論述的某地排水工程非開挖頂管施工中，該工程應用了適當調整潤滑泥漿配方、合理布置注漿孔、制定合理的壓漿工藝等一系列方式。具體來說，施工人員在混凝土管節雄頭一側按120°設置三個孔，將泵送出口處壓力控制在1～1.25×105Pa，并將壓漿孔的的位置設在管節雄頭一側靠近邊緣處，這樣就較好的實現了整個非開挖頂管施工的注漿減阻。

4 結論

在本文就市政給排水工程非開挖頂管施工技術展開的研究中，筆者詳細論述了市政給排水工程非開挖頂管施工的具體準備，并以某地排水管道施工為案例，對其所進行的非開挖頂管施工要點進行了詳述，結合這些內容，我們能夠清楚的認識到非開挖頂管施工技術所具備的特點及其施工要點，希望這一內容能夠為相關從業人員帶來一定啟發。

[1]竇技強.淺談非開挖頂管施工技術在市政排水的應用[J].給水排水，2011，S1：396～399.

[2]王萌萌，姚守勤.非開挖頂管技術在市政排水管道施工中的應用[J].技術與市場，2015，01：75.

[3]林 賽.非開挖頂管施工技術在病險水庫加固工程中的應用[J].水利水電技術，2015，03：57～60.

[4]王心吉.市政給排水施工中長距離頂管施工技術研究[J].科技與企業，2015，22：150.

[5]張家一.非開挖技術在燃氣施工中的應用——實際施工中頂管技術的選取[J].價值工程，2014，08：130～132.

[6]朱君其.淺析非開挖施工技術在市政管道施工中的應用[J].經營管理者，2013，11：365.

TU990

A

2095-2066（2016）32-0264-02

2016-11-2

李 萍（1984-），女，南昌進賢人，助理工程師，大專，研究方向為市政工程施工技術。