淺論市政工程頂管（沉井）施工控制要點

王劍安　袁茂成

[摘要]中國的城市化進程很快，市政公用事業中的頂管（沉井）施工技術是一項非常重要的內容，這些年也取得了長足的進步，且由于其眾多優點，在城市建設中得到了廣泛的應用。本文在簡要分析施工技術特點的基礎上淺析了推送技術，重點分析了其在市政工程中的應用，并對施工的技術問題加以分析，為進一步提高頂管施工的質量提供借鑒。

[關鍵詞]市政工程；頂管；沉井；施工；控制要點 文章編號：2095—4085（2017）04—0105—02

市政工程的技術設計和應用是目前城市化發展的主旋律，現代技術在推進城市建設中起到至關重要的作用，其中頂管技術在城市中的應用越來越廣泛。頂管技術是公用事業的重要技術內容，在管道施工中對環境沒有影響或產生較小影響，在加強地鐵開挖深埋工作中也有著不可比擬的優勢。

1非開挖施工

非開挖施工是出土的方法之一，屬于不開挖埋管施工技術。非開挖技術在管道建設過程中可以避免破壞建筑物和城市街道交通堵塞等問題，具有在土壤和環境保護上的優勢，適合于人口密集，交通繁忙的地區。但該技術也有缺點，比如建設成本高、時間長。在地鐵施工中，需要通過各種技術來區別管道、溝槽等。管頂埋在土壤中，在一個軸管通過管道1500 m以上，也可以通過曲線來處理地下管線或障礙，其特點是將偏離的地鐵延長糾正，特別適用于大中型口徑非開挖，實現經濟效率和保護環境的綜合功能。這種技術的優點是：不開挖，不拆除，不破壞地面建筑，不影響交通，不破壞環境氣候與環境建設，不影響管線變形的高差，省時、高效、安全、綜合成本低。該技術廣泛應用于我國沿海發達地區城市地下排水系統、油氣管道、通訊電纜等管線的非開挖鋪設。可以通過公路、鐵路、橋梁、山體、河流、海峽和土壤等使用這一技術進行施工，節約了大量的征地成本和減少污染，避免交通堵塞，具有顯著的經濟效益和社會效益。

2應用技術分析

施工選擇的頂管通常是鋼筋混凝土的，也可以選擇沒有腐蝕的鋼管。根據鋼筋混凝土設計規范和鋼筋應力的計算，并遵守國際標準和技術法規，利用鋼筋混凝土特別是鋼筋混凝土的標準和技術規范，確定頂部直徑。頂管的直徑要保證技術性要求，確定內徑后，頂管施工荷載要進行混凝土結構加固，然后要確定厚度，增大表面直徑。因為工程挖土的需要，所以通常選擇不小于500 mm的頂管，保證頂管過程的可控性，其對經濟的影響很大。隨著長度的增長，如果偏離原來的路線，就要使用一定的措施以恢復正確的道路。給排水管道頂管施工過程中，經常容易出現頂管偏離軸線的問題，出現此類問題需要及時對頂管進行校正。頂管校正操作具體方法為：采用校正千斤頂的端部走向進行修訂，通過小角度，緩慢修正，將偏離的管線恢復到預定頂進位置上，進而按照預定頂進路線進行管道頂進施工。建立了頂坑，就要設計坑的大小，對增加的壓力加強支持，然后進行挖掘、修復，修復費用將相應增加。一般來說，比較長度的測量直徑時，外面的管道使用L/d≤1.10的短管，如果能夠符合標準，就可以使用外面的長管。加強準備階段的管理，現場施工平面布置的一般規定包括起重機械、自動控制材料和工具，加強段之間的聯系，加強屋頂和水泥漿材料的混合和注水，在院子里使用坑，安裝發射器，在頂管中使用一個推反力架頂升裝置，并安裝在側梯和頂管處；在孔中通過加強，確保頂管機的絕對安全。根據需要調節該地區的土壤，從洞里噴射防止頂管機孔的損失，保證結果的準確性，并確保在過程中的水泥漿不失去效用，因此必須要安裝防水裝置。

3施工方法

涉及使用預制頂進設備的圓形或橢圓形結構，逐步在路基頂面設立一個立體交叉裝置，使用不同的施工方法進行施工。確定管道，然后安裝軸推力裝置于鋼軌頭部，在地上部分要使用預制的鋼筋混凝土，使工作在一條直線上，從地面上完成管道的施工工作。

（1）工作設計。頂推的兩口部分設計了良好的推挖井結構類型，類型有很多種，一般采用鋼筋混凝土結構。使用目前的結構形式，具有一系列的要求，前者為圓形、方形、矩形；后者通常是矩形的，其結構性能從高到低都是從圓形到橢圓形。

（2）施工程序。打開通過墻或者墻悶板，使用工具在頂部安裝防水墻噴泉裝置，主要技術措施如下：管內夯密實加固低強度紙粘土或水泥混合土，起著臨時擋水的作用；確保孔壁外側在一定范圍內的基本穩定和有足夠的力量支持。通過工具對墻進行施工，墻外采取注漿加固措施；通過前墻的潛在問題分析并制定相應措施；施工后迅速采取相應措施，使用工具板進行工作。本工程在壓板的中部使用20mm厚的優質天然橡膠板環，要求具有較高的拉伸強度和耐磨性，通過管道反向驅動的安裝進行密封，其目的是防止由于墻面長時間曝光的外部擾動流變。

（3）頂管法。通過墻頂使用板井工具和設備進行安裝，安裝防水墻；從洞里出來后，管道在洞穴的運行是一個非常值得注意的問題，走出洞穴，第一管頂管機和破碎坑的土洞由密封前開始，該過程是正常的，關鍵是技術過程的實施，而且要防止事故的發生。

（4）注漿頂施工。膨潤土在波浪中的浮力只要求在整個圓膨潤土頂管周圍的浮力是有效的，確保懸浮層的厚度，即使是很小的問題，在同樣情況下，鋼筋混凝土的浮力重量也會多一倍。當通過地壓膨潤土時，土壤中支持帶的頂部和底部懸浮壓力的不相等，從而使膨潤土浮起。為此，應加強懸浮液的條件，使用一個相對較低的表觀流動的溶膠狀態，確保膨潤土在低含量的穩定邊界上運動，避免雙浮力和阻力的運行，管下端通過重力降低。降低的作用首先對大直徑長距離的推進產生有利影響。

（5）頂進設備安裝。安裝前應對液壓缸、高壓油泵、液壓管路控制系統進行檢查，頂鐵應放置在工作坑內頂進方向的兩側，頂面與軸線垂直，安裝后的頂鐵軸線應與管道軸線平行、對稱，頂進設備安裝后應試車運行。

（6）管道頂進。頂管采用D800 mm鋼筋混凝土Ⅲ級管，采用鋼承口管，管節接口內側的間隙采用聚硫密封膏。頂進前檢查首節管在軌道上的中心線、坡度、高程是否符合規范規定。首節管空頂就位后，拆除洞口封門，封門拆除后，初始頂進5 cm～10 cm范圍內，增加測量密度。首節管允許偏差為：軸線位置3 mm；高程0～+3 mm。頂管結束后，管節接口的內側間隙采用聚硫密封膏密封，填塞物要抹平，不得凸入管節。

4結語

頂進的設計在市政工程中的深層土壤中，特別是大直徑管道的建設中，對于加強工程的建設和繁忙的道路施工尤為重要。使用一定的技術進行相對較深的管的施工是非常必要的。加強市政設施的改善，對各種地下管道的建設，將大量增加頂層設計和延長建設長度，當管徑剛剛彎曲時會出現多樣性。因此，我們必須重視頂管的施工，完善和改進頂層設計和集成技術的方法，實現國際化水平。