頂管施工技術(shù)在市政道路建設(shè)中的應(yīng)用

蘇呂靜+衛(wèi)海朝

摘 要：近年來，城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐的不斷加快使人們對市政道路的要求越來越高，城市規(guī)劃管理部門不斷擴(kuò)大道路建設(shè)，日益提高的道路等級使開槽埋管施工工藝無法滿足當(dāng)前公路性能需求。在城市道路建設(shè)過程中，頂管施工作為一項復(fù)雜的非開挖技術(shù)，不但具有較快的施工速度，還能保護(hù)地上建筑和地下各種管道不受破壞，其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著，所以受到大多數(shù)施工單位的青睞。本文主要圍繞頂管施工技術(shù)概述，重點(diǎn)分析了頂管施工準(zhǔn)備工作和施工工藝，以期能為有關(guān)方面需要提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：頂管施工技術(shù)；公路建設(shè)；施工工藝

在市政工程中，頂管施工是一種常見的施工模式，施工過程以非開挖方式進(jìn)行。具體施工內(nèi)容是將管道按照設(shè)計好的路線通過頂進(jìn)設(shè)備所產(chǎn)生的頂力向土中頂入，管與土之間產(chǎn)生的摩擦力通過頂管機(jī)頭刀具的切削和研磨作用得到有效克服。在頂進(jìn)過程中，要通過傳輸機(jī)械或泥漿管道將頂進(jìn)產(chǎn)生的泥土塊運(yùn)出。在土層內(nèi)頂入第一節(jié)管子后，相繼頂進(jìn)第二節(jié)管子。對管子在地下的頂進(jìn)位置進(jìn)行不斷擺正是頂管技術(shù)的關(guān)鍵部分。外部環(huán)境很少會影響到頂管施工技術(shù)的應(yīng)用，其具有較高的安全性、較好的經(jīng)濟(jì)性以及良好的環(huán)保功能，特別是在大型管子的管網(wǎng)建設(shè)中有所體現(xiàn)。現(xiàn)如今，在國內(nèi)城市道路建設(shè)中，頂管施工技術(shù)得到廣泛認(rèn)可和應(yīng)用。

1 市政道路頂管施工準(zhǔn)備工作

在施工以前，頂管施工方法的選定不但需要綜合考慮水文地理情況，而且要考慮地表變形控制要求。施工單位不但需要確保施工的安全性和經(jīng)濟(jì)性，同時使施工質(zhì)量得到保障，使施工用地得到節(jié)約。

施工人員在進(jìn)行頂管施工時，需要綜合考慮整個排水系統(tǒng)，一般從下游進(jìn)行施工。施工單位要選擇較少技術(shù)風(fēng)險、較短頂程地段和較好施工條件的掘進(jìn)段進(jìn)行頂管施工。另外，合理組織人員進(jìn)行施工，施工時嚴(yán)格按照施工流程進(jìn)行操作，通過適當(dāng)調(diào)整參數(shù)來提升施工效率，通過不斷優(yōu)化施工工藝有效保障施工整體質(zhì)量。在工作坑內(nèi)安裝頂管時，需要聯(lián)動調(diào)試整機(jī)和單機(jī)，在頂進(jìn)過程中認(rèn)真落實(shí)保養(yǎng)措施。頂管機(jī)頭的選擇需要根據(jù)水文地理和環(huán)境條件的不同進(jìn)行綜合考慮，同時要保證工程的安全性，確保道路交通的順暢，對地下管線和地面建筑物加強(qiáng)保護(hù)。頂管和施工方法的選擇要根據(jù)上述因素綜合考慮。

2 市政道路頂管施工工藝

1、施工順序

在施工時，正確的工藝流程能夠使頂管施工質(zhì)量大幅提升。需要注意的是，在進(jìn)行頂管施工時，需要將起重機(jī)械放置于夯實(shí)的地面，并設(shè)置相應(yīng)的承壓壁。

2、頂進(jìn)施工要點(diǎn)

（1）頂進(jìn)施工。頂進(jìn)施工以前，需要全面檢查施工設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，確保狀態(tài)良好；要按照相關(guān)規(guī)定在導(dǎo)軌的坡度、中心線以及高程布置導(dǎo)管；防止工作井從洞口流入土或地下水；具備條件的情況下，能夠進(jìn)行頂進(jìn)施工。在土體上，工具管切入后，需要嚴(yán)格控制其水平偏差。當(dāng)工具管與第一節(jié)鋼管進(jìn)行連接時，需要將鋼管尾部大于200mm且小于300mm的長度擱置在導(dǎo)軌上，并進(jìn)行砼管的連接。在進(jìn)行人工挖土以前，為了避免正面坍方情況出現(xiàn)，需要進(jìn)行分層開挖，其順序?yàn)閺纳系较率┕ぁＨ绻械叵抡系K物出現(xiàn)在挖土過程中，需要在保證安全的基礎(chǔ)上清除障礙物，隨后進(jìn)行頂進(jìn)施工，假如出現(xiàn)特殊情況，需要及時調(diào)整施工方式。在施工過程中，頂管道內(nèi)存在的泥土可以通過再次頂進(jìn)頂出管道外。

（2）測量。在進(jìn)行頂管施工時，測量是必不可少的環(huán)節(jié)，需要在視線清楚、不受干擾的地方進(jìn)行控制點(diǎn)的設(shè)置。在進(jìn)行頂管頂進(jìn)時，轉(zhuǎn)角的情況需要每隔70cm測量一次，方向需要每隔90cm測量一次，高程需要每隔110cm測量一次。工作坑內(nèi)測量控制點(diǎn)需要按照測量規(guī)范要求進(jìn)行，如果不按照要求進(jìn)行施工，可能會導(dǎo)致管道底坡度存在一定的偏差，對頂管的對頂造成嚴(yán)重影響。

（3）設(shè)置檢查井。在施工時，需要嚴(yán)格控制施工進(jìn)度，對檢查井的質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，透水事故經(jīng)常會發(fā)生在檢查井內(nèi)，因此嚴(yán)禁有偷工減料行為出現(xiàn)在各個施工環(huán)節(jié)，檢查井作為頂管施工中至關(guān)重要的組成部分，需要不斷提升其施工技術(shù)。

（4）糾偏測量及控制。工程中地面控制測量一般通過經(jīng)緯儀完成，將地面控制測量誤差控制在10mm左右。施工單位要在機(jī)頭內(nèi)安裝傾斜儀傳感器，以便于操作人員及時糾偏。另外還需要通過對軸線的適當(dāng)調(diào)整及時糾正位移現(xiàn)象。 “勤測量、多微調(diào)”是頂進(jìn)糾偏的主要方法。控制糾偏角度在1.5%以下。施工過程中，需要逐漸減緩對主頂?shù)耐七M(jìn)速度，不斷調(diào)整對油缸組以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保其符合施工要求。

（5）閉水試驗(yàn)。施工完成以后，施工單位需要根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行閉水試驗(yàn)。如果試驗(yàn)中出現(xiàn)滲水或漏水情況，需要采用有效措施給予解決處理。

3、注意事項

如果有偏差情況出現(xiàn)在頂管施工時，需要立即停止施工，在找出對策以后繼續(xù)施工。在施工過程中，操作人員一旦發(fā)現(xiàn)有異常情況出現(xiàn)，需要立即停止施工，根基施工情況制定出行之有效的措施。另外，匯報制度也是施工單位必須制定的，確保能夠有效應(yīng)對意外情況的發(fā)生，杜絕盲目施工行為。

3 市政道路頂管施工質(zhì)量控制

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)也在日益的完善，不僅有效的加強(qiáng)了區(qū)域間的聯(lián)系，也為人們的日常出行提供了極大的便利。尤其是市政道路工程憑借其自身的獨(dú)特優(yōu)勢，近年來的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量不斷增大，所面臨的建設(shè)環(huán)境也更加復(fù)雜。市政道路是促進(jìn)城市現(xiàn)代化發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響城市的形象，因此需要根據(jù)工程的實(shí)際情況選取相應(yīng)的施工技術(shù)，如頂管施工工藝，通過該項技術(shù)，可不斷提高工程施工質(zhì)量。

（1）及時調(diào)整沉降量。施工單位要在管道上方路面設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，對頂管機(jī)頭在路面穿越的情況進(jìn)行定期觀測，特別是需要在頂進(jìn)施工的前后，分別觀測一次，并將土體隆起曲線、隆起量、沉降和最大沉降詳細(xì)記錄下來。對每個沉降點(diǎn)位的原始資料進(jìn)行測量，將測量得出的數(shù)據(jù)編制成冊，同時根據(jù)沉降量對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時調(diào)整，使其在頂管施工中發(fā)揮重要作用，最大程度的降低頂管對路面的影響。

（2）合理控制壓力，減小摩阻力。土壓力及泥水壓力一般控制在P±20kPa范圍內(nèi)，地面隆起量及面沉降要小于1cm。在進(jìn)行道路穿越時，需要連續(xù)頂進(jìn)頂管，不允許中途停止，另外還需要將排泥速度和頂進(jìn)速度掌握好。為了確保土體的穩(wěn)定，排泥不允許過慢，頂進(jìn)不允許過快，兩者均保持適中速度。同時，在頂管機(jī)頭穿越道路時，要加強(qiáng)注漿作業(yè)，從而大幅減小摩阻力，最終有效減小管道對周圍土體的側(cè)壓力。

（3）控制路面強(qiáng)度。在完成頂管施工后，需要進(jìn)行補(bǔ)漿，要填補(bǔ)路面下方土體的空隙，通過注漿孔將水泥砂漿注入路面下方的土體，確保路面的強(qiáng)度進(jìn)一步提升。另外還需要在竣工通行后定期檢查路面的強(qiáng)度。

4 結(jié)束語

通過以上內(nèi)容能夠看出，頂管技術(shù)只需要對面層進(jìn)行開挖，不需要在地面進(jìn)行大規(guī)模的建設(shè)，減少了大量的污染，保障了道路的通行，同時大幅降低了工程造價，使施工周圍的環(huán)境得到有效保護(hù)。隨著社會的快速發(fā)展，城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐不斷加快，在城市建設(shè)中，頂管工因其獨(dú)特優(yōu)勢將得到更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

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