市政工程施工中頂管施工技術探究

劉鶴

摘要：在現代建筑施工中頂管技術的應用越來越廣泛，在市政工程中應用簡化了操作流程。通過減少挖或不挖路面，進一步降低了對施工的影響程度，避免交通發生擁堵，得到最大的綜合收益，一定程度減輕了建設壓力。本文針對頂管施工技術，簡單分析了技術原理，并提出應用操作流程，希望可以為市政施工水平，降低對其他建筑物造成破壞程度。

關鍵詞：市政工程施工；頂管技術；應用

我國在經濟迅速發展的過程中，市政給排水耗資源巨大，需要對這一問題進行嚴格控制。目前，我國市政工程出現不少問題，施工技術也缺乏完善性，進一步引出很多安全隱患。正因如此，容易出現大量給排水問題，迫切需要嚴格控制，積極提升操作水平。頂管技術作為一種先進的操作工藝，憑借自身優勢在市政工程中廣泛應用，有效解決了以上問題。因此，對其研究具有一定的實際意義。

一、頂管施工技術原理

頂管施工是一種非開挖操作手段，具體憑借不開挖或者少開挖的方法開展管道施工。一般在基坑或設備頂部開展操作，有效避免管道與周圍土壤之間的摩擦，管道通過預先設置斜坡進入土壤，從而帶走土方。管道一部分進入土壤，之后二部分持續頂入。

（一）原理

在實際操作中，具體憑借主頂油缸與管道之間形成的推力，由工作坑內部將工具管或掘進設備穿過土層，并不斷推進，達到坑內快速吊起，這就是整體操作過程。同時在操作中，在兩坑之間埋設工具管或掘進機的管道，直到完成施工任務。在長距離頂管操作中，由于主油缸缺乏頂力，為了消除管壁周圍產生的阻力，一般采取合理的操作方法。將中繼站設置在不同管道中間，將減摩劑注入管壁周圍，從而順利進行長距離管道頂推操作，最大程度發揮自身的作用[1]。

（二）優勢

相較于開挖法，頂管操作表現出顯著的優勢。比如，開挖頂管操作部分僅有工作與接收坑，操作過程十分穩定，幾乎不會影響交通，保證車輛的正常行駛。管道頂進操作中，一般不會產生較大工程量，僅需對管道端面土挖開即可。操作步驟少，可以減輕破壞附近建筑物的程度，達到文明施工的要求。

二、頂管施工技術操作過程

在正式開展操作之前應當認真調查工地的人流、車流與道路問題，組織專業人員對交通進行疏導，防止發生擁堵問題。對周圍排水體系整體把握，設置合理的排水線路，結合臨時搭設的管道，順利排出污水?，F場對電力、通訊和管道進行定位，并且做出有關標記。了解埋設污水和雨水管道的相關位置，并且對運行狀況認真檢查，查看建筑基本結構模式，采取有關防護技術。另外，對工地土層的物理和化學參數全面掌握，收集整理地下水來源、改變特點等，調查巖層與砂層的細度與級配[2]。

（一）設計頂管井

在操作過程中，根據國內外技術標準劃分頂管技術，包括工作井和接收井。在實際操作中，結合整體建設結構考慮，一般都使用混凝土結構，根據結構特點，可以選擇矩形、圓形和正方形的單口徑裝置方位。另外，通常單排孔井裝置都是矩形。

（二）注漿止水

在正式開展穿墻操作時需要進行注漿止水。其中，一般使用黏土、水泥和石灰作為材料。設置比例為3：1：2，按照這一比例混合材料，制作漿液，并與土壤有效混合，嚴控洞口攪拌范圍，從而保證工具可以順利開展整體操作。

（三）頂管穿墻

在具體操作中，應當保證隨時開啟穿墻悶板，促使掘進機或工具管能夠隨時頂出頂管外部。另外，在實施中，應提前準備一部分強度相對不高的水泥黏土進行填充，主要為了達到阻水或堵水的目標。需要關注的是，要想不斷提高止水板環自身的耐磨性與拉伸性，操作人員可以采取止水法蘭加圧板的方式，避免管道穿墻時暴露土地，從而腐蝕管道[3]。

（四）頂管出洞

操作中，頂管會經常出現偏斜，一定程度影響了操作質量。為此，應當對出洞部位做好調零操作，并且增加具有支撐特點的裝置，有效防止管線發生偏斜現象，提升操作水平。

（五）減少注漿阻力

在頂進管道操作中，通常會產生較大的摩擦力，甚至影響頂進操作進度。為了在頂進操作中減少管道承受的摩擦阻力，可以壓降處置頂管機頂端，向管壁與土壤之間的縫隙內壓入漿水，如此能夠減輕頂進管道時產生的阻力[4]。同時，為了在頂進操作中解決損害泥漿的問題，可以隨時在給排水管道與中間位置實施補漿，從而有效潤滑管道。

（六）事故應急措施

實際操作過程中，一旦出現異常問題，需立即終止操作，并且將情況反饋給有關人員。只有找到問題的原因，進一步對其有效解決，消除異常情況以后，才可以繼續開展操作。避免由于追趕進度，故意隱藏事實，從而產生巨大的損失。

（七）管理操作現場

在工地管道中會出現一些污染物，需要認真清理，防止其損壞管道內部的儀表、設備等。當封閉管道以后增加清理難度，所以需要在安裝之前全面清理，分階段操作時也需要跟隨對應清理，避免增加封閉以后的任務量。

清理操作結束以后還要分段或整體對管道進行打壓檢測，對其氣密性和強度有效檢查。打水壓操作時需要密切聯系氣候情況。當溫度偏低，管道內的打水壓出現結冰，因此在冬季通常實施打氣壓檢測，若必須在冬季進行打水壓檢測，應配合使用防凍手段。另外，打氣壓會存在一定操作風險，在檢測之前需要做好防護措施。

（八）通風照明

雖然封閉式機頭不會受到地下沼氣的影響，但為了避免管道內部氣壓偏低缺氧，保證測量準確性，一般采取鼓風機將空氣傳送至機頭，從而提高氧氣量。此外，操作時采取安全電壓進行照明，間隔三個管節安裝照明燈，并且設計緊急照明設備，保證停電以后有關工作人員快速離開。

三、結束語

綜合分析，在市政工程中頂管技術操作擁有巨大的實際意義，其應用潛力不可忽視。最為明顯的操作優勢就是利用埋管開槽施工，徹底解決了城市區域內混亂挖管的問題，一定程度保護了項目建設中的附近生活工作環境，統籌安排，獲得最大化的經濟收益，也為社會創造了價值。

參考文獻：

[1]胡靜.淺談市政工程中電力隧道頂管施工技術的應用[J].門窗，2015（8）：116-117.

[2]黃少斌.頂管施工技術在市政給排水施工中的應用[J].科技風，2016（12）：119.

[3]魏小路，于童.市政給排水施工中的長距離頂管施工技術探究[J].江西建材，2015（21）：112+114.

[4]張妙玉.市政工程中對于砂層段頂管機刀盤刀具磨耗施工技術的研究[J].門窗，2016（11）：119+121.

（作者單位：中鐵四局市政工程有限公司）