關于市政工程非開挖頂管技術的研究

孫獻偉 劉振平

摘要：市政道路工程作為道路施工與交通運輸經濟發(fā)展的重要組成部分，其不僅關系著運輸結構、運輸能力變化，更推動了城市經濟的可持續(xù)發(fā)展。作為一項非開挖掘進式頂管技術，頂管技術在市政工程中的應用，不僅能夠深入地下施工，更不會影響附近環(huán)境。這是開挖埋管施工不具備的優(yōu)勢。本文主要對非開挖頂管技術的施工特點、施工流程與注意事項進行了分析與探究。

關鍵詞：非開挖頂管技術；市政工程；注意事項

在城市基礎設施中，地下管線作為的主要構成部分，是一個城市生存、發(fā)展的主動力。加強對地下管線鋪設質量的提升，能夠促進城市經濟建設，提升現(xiàn)代化水平，意義重大。隨著我國城市化進程的不斷推進，老舊的城市管道網已經滿足不了當前城市發(fā)展的需求，特別是諸多問題在市政工程排水管線鋪設中出現(xiàn)。為了使市政工程的質量得到有效提升，同時降低投入成本，施工單位往往會在排水管線施工時選用"挖槽鋪管法"進行。不過這種方式的使用條件有限，且會嚴重損壞原有路面、建筑物質量。而非開挖頂管技術因具有良好的性能、環(huán)境和較小的交通影響，而再近兩年別廣泛推廣應用。

一、非開挖頂管施工的特點

頂管技術又稱為非開挖管道敷設技術，它在施工時不需要對面層進行挖掘，就可以順利穿過地面建筑和地下建筑以及鐵路、河道，與開挖敷設技術進行比較，這樣的施工能夠大量節(jié)省資金投入，減少工期。與此同時，該項施工技術能夠使噪音得到有效降低，粉塵大量減少，并且減輕了對交通條件的干擾和對環(huán)境情況的破壞，起到了環(huán)保無污染的效果，施工效率也得到了明顯提升。由于頂管施工法在多個方面都占有一定的優(yōu)勢，因此被廣泛推廣應用于市政管道工程施工中。我們將頂管施工的優(yōu)點總結為以下幾個方面：一是施工過程中占用了較小的施工面積，施工面由線縮成點；二是對交通的影響比較小，沒有影響正常的地面活動；三是施工過程中對城市居民正常生活干擾不大，不影響居民線路和構筑物的正常使用，僅出現(xiàn)較低的噪音和震動；四是能夠穿越河流、建筑鐵路等各種障礙，在較深的地下后水下進行管道敷設，使沿線的拆遷工程大量減少，有效降低了工程資金投入。它主要適用于城市中心地區(qū)、繁榮商業(yè)街道或無法搬遷、不可深挖的文物古跡等特殊地段。通常情況下采用管徑￠80至￠600的地下埋管進行頂管法施工作業(yè)。

二、市政工程非開挖頂管技術的施工流程

1、測量放樣與井下、地面設備安裝。頂管軸線與設備安裝標高等都是測量放樣的內容，利用井下投點、后視點精度的確定，可對頂管軸線放樣精度進行有效控制。在安裝井下設備時，設備安裝部件包括：導軌、千斤頂?shù)取０惭b施工中，軸線確定必須嚴格遵循相關測量規(guī)定，確保操作符合施工要求。為防止標高人為誤差的產生，應降低軸線安裝量。安裝地面設備時，其設備包含：起吊設備、主頂泵站等，施工時，必須嚴格按照現(xiàn)場具體情況，進行合理設置，并與頂管軸線存在一定的距離。

2、頂管機下井與出洞。通過起吊設備將頂管機吊入安裝好的導軌上，臨時千斤頂安裝后，應和頂管機連接的管線相連。必要的安全措施應在頂管出洞前進行，如軟眼位置在工作井施工中，可進行相應墻體的澆筑，應確保該墻體具有較高的強度及可對洞口外水土壓力產生抵抗作用，向出口器放入頂管機后，可對墻上的出洞進行直接切割與封堵。同時，還可以將部分鋼封門安裝在工作井軟眼位置，以此起到加固洞口外土體及地下水位降低的作用。

3、正常頂進控制。“先挖后頂、隨挖隨頂”為頂進施工的原則。頂進施工前需對頂鐵安裝平直性進行檢查，避免偏心荷載出現(xiàn)于頂進施工中。頂進施工中，要求隨時對油泵壓力表變化情況加以關注，如壓力增加較為迅速，需將油泵暫停，找出原因及時采取科學有效措施進行施工。需在規(guī)定進度內確定千斤頂活塞桿外伸長度，避免超出。頂進工作需連續(xù)進行，停頓時間不宜過長。

4、頂管機進洞、起吊及轉移。在洞口位置放置頂管機市，必須遵循洞口位置的具體情況、地質條件及地下水文狀況進行相關措施的選擇。在確保施工安全的前提下，指派施工人員及時除去軟眼封門，隨后不斷頂進，直至頂管機進入接收機內，最后將機頭與管道的連接解除。

三、市政工程非開挖頂管技術的注意事項

作為市政施工中一種非開挖掘進式技術，頂管技術的特點為對附近環(huán)境影響小或無影響，施工不需要較大的場地及噪音污染低等。在市政道路施工中，非開挖頂管技術的廣泛應用，對其發(fā)展具有關鍵性的作用。施工單位為提升市政工程施工質量，必須重視非開挖頂管技術，根據(jù)施工現(xiàn)場具體情況，選擇頂進管，確保其長度、直徑等符合施工要求。

1、超前探查地下管線盡管先進的頂管設備具有在施工時探查前進路線不遠距離管線的能力，但是采用在地面提前查明地下管線仍是值得開展的，這對于保證通訊、電力、上水、排水、煤氣等其它管線安全運營，確保公眾正常生活仍有必要。

2、穿越建筑時對基礎的探查頂管在建筑物基礎下施工時，需要明確施工施工路線上所遇到的基礎類型，對于部分基礎頂管頂進前可采取托換、加固措施。

3、頂進計算頂進計算其一包括準確計算頂進推力，根據(jù)計算結果選定相應的油缸類型和確定中繼間的分布；其二是工作井設計，根據(jù)計算得到的最大頂力，提出工作井的加固方案。

4、“先挖后頂、隨挖隨頂”為頂進施工的原則。頂進施工前需對頂鐵安裝平直性進行檢查，避免偏心荷載出現(xiàn)于頂進施工中。需在規(guī)定進度內確定千斤頂活塞桿外伸長度，避免超出。頂進工作需連續(xù)進行，停頓時間不宜過長。

四、結束語

綜上所述，隨著城市化進程的不斷加快，我國市政工程建設規(guī)模也不斷擴大。為提升市政工程建設的整體質量，施工單位必須重視施工技術的合理選擇。頂管技術作為市政工程建設的主要技術之一，其施工技術水平的高低與工程施工質量息息相關，為此，必須在提升技術水平的基礎上，規(guī)范頂管施工流程，只有這樣才能提升工程建設的整體技術水平，才能實現(xiàn)市政工程建設的經濟效益與社會效益。

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