淺析頂管技術在市政道路工程施工中的應用

逯龍

摘要：隨著我國社會的不斷進步和經濟的快速提升，交通運輸行業得到了突飛猛進的發展，人們不斷提高的生活質量對交通運輸提出了更高的要求。在我國基礎設施中，市政工程建設作為重要組成部分，推動了我國城市化建設進程和經濟發展。作為市政道路工程施工的重要技術之一，頂管施工技術水平的提高，可確保工程建設質量。為此，本文結合具體工程案例，對市政道路工程頂管施工工藝及質量控制進行了分析與探究。

關鍵詞：頂管施工；市政道路；施工工藝；質量控制

一、工程概況

菜市政工程施工段為2部分，其中一路段長度為480m，起止樁號為K4+040—K4+520，另一段長度為825m，起止樁號為K5+560—K5+860。選取Ⅲ級鋼筋混凝土頂管用于施工，類型為DN12000kDN800，5座中8000工作井，8座中4000接收井，都選取人工挖井方式用于工作井、接收井，并將中繼間設置到工作井和接收井之間，兩段頂管所需中繼間為10個。根據施工現場地質勘察情況，2條頂管在第四系殘積層亞粘土與碳系強風化砂巖，切割巖石成塊，大多數蝕變成土。殘積層亞粘土的特點為極差富水性、較小水量。風化砂巖結構極為疏松。

二、市政道路工程頂管施工工藝

1、施工便道設置

按照現場實際情況，需修筑進入施工現場的運輸道路，要求在整平路基后，路面選取水泥碎石穩定層（6%）進行施工，厚度控制在30cm左右，7m為便道寬度。施工過程中，應確保施工便道清潔，滿足施工要求。

2、工作井、接收井施工

該工程共有13座沉井，其中5座Φ8000工作井，8座Φ4000接收井，都選取人工挖井方式進行施工。選取卷揚機用于人工挖孔井施工，利用支架內的定滑輪將卷揚機在孔內提升進行挖土施工，且向指定位置運送。在加工場將井護壁鋼筋制作成型后，可通過汽車向施工現場進行運輸，并選取由上下的順序澆筑井護壁混凝土。工作井施工時，必須安裝工作井上設備；完成工作井施工時，需安裝工作井下設備。

3、洞口施工

作為整個施工過程，頂管進出洞施工質量直接影響著整個頂管工程施工的質量。

該工程選取人工挖孔井施工，解決人工挖孔井作業后，需選用機械設備在護壁上進行切孔施工，并將洞口止水環安裝到洞口位置。洞口施工可分為工作井出洞處理與接收井進洞處理兩部分，具體如下：

第一，工作井出洞處理。出洞前期，必須通過機械方式將井壁混凝土徹底切除，且在井壁預埋件外側進行止水鋼環焊接施工，隨后在止水鋼環上安設止水橡膠圈。出洞準備過程中，需及時把井壁鋼筋網割除，隨后及時頂進施工，最大限度減短間隔時間，只有這樣才能充分發揮止水橡膠圈的功效。向穿墻管內放置頂進工具頭時，要求選取剛性聯結方式用于工具頭和第一節混凝土管，防止損壞工具頭。同時，在出口位置進行防水施工。

第二，接收井進洞處理。向墻體位置頂進時，需將預留洞口埋設的封堵鋼板割除，快速將工具頭頂出。出洞施工環節，應確保稻草材料充足，如流砂問題存于穿墻部位需及時選取稻草封堵縫隙，避免砂土流失量過大。待工具頭進行位置滿足設計要求后，可選取預埋管在接縫部位引水，并選取快凝水泥進行縫隙封堵，并做好壓漿止水作業。

4、穿墻初始頂進

護壁混凝土通過機械施工法去除，要求水泵數量充足，滿足抽水要求，隨后將工具頭吊住，把推進千斤頂頂出，保證環形頂鐵與工具頭尾部準確相對，隨后向穿墻管內緩慢推進工具頭，保證工具頭前端頂進到連續墻外側后，即可停止頂進作業，并將全部管線安裝好，通過刀盤合理轉動方式，將泥漿灌入工作倉內，隨后再次進行頂進施工。如頂進施工地質為軟弱土層，為避免管節出現位移現象，需及時聯結前三節管和工具頭，保證其連為一體。

5、頂管施工

該工程選取Ⅲ級鋼筋混凝土頂管用于施工，類型為DN12000k＼DN800，接口選取F型鋼圈，為達到止水目的，可將環狀遇水膨脹橡膠圈嵌于其外側。頂進施工時，要求做好以下工作。

（1）施工準備

根據旋工設計要求，做好施工測量、現場放線施工。通過地質勘察結果，對管線施工范圍內的全部障礙物予以確定，如管線、電線桿等。隨后進行施工場地平整，保證路面無明顯凹凸現象，降低對施工車輛的影響。同時，進行臨時水、電安裝，及臨時排水溝修筑。

（2）施工工藝

作為市政工程施工的重要技術之一，頂管施工法是指在管內部通過人工、機械或人工+機械等方式進行土壤挖掘施工，隨后利用頂進設備進行工作坑施工，根據設計中線、高程規定，將完成鋪設的管道頂入，隨后按照水平、垂直運輸線把土由管內向工作井外指定位置運送。

該工程導軌選取鋼軌進行，安裝導軌是否穩固、準確將直接影響到頂管頂進施工質量。

基于此，要求導軌安裝必須與施工規定相符。待管道下放到導軌時，需及時將頂鐵安裝好，并對管中心、管底標高進行校對，確保其準確無誤，隨后向管前進行挖土施工。為確保頂進質量，應做好管前挖土工作，確定其方向、形狀等條件，避免對頂進管位的正確性造成任何影響。

三、市政道路工程頂管施工質量控制

1、嚴格按照“先挖后頂、隨挖隨頂”的施工原理進行頂進施工，要求施工不得間斷，防止因施工中斷，加大頂進施工難度。在整節頂進施工中，第一節管頂進方向、高程是否正確對其質量影響較大，為此，必須定期做好管頂進相關內容的測量、檢測及校正工作。頂鐵安裝時，應避免出現變形、歪曲問題，盡可能在每次收回活塞時選取長度最大的頂鐵，降低頂鐵連接數量。如異常問題發生于頂進施工環節，需及時暫停施工，找出原因，及時將故障排除，只有這樣才能確保今后頂進施工的質量。

2、選取F型鋼圈接口用于該工程施工，且將環狀遇水膨脹橡膠圈嵌于其外側。針對管道存有滲水、滲水點等問題，需先進行V型槽開鑿施工，將導水水管埋入，管道附近選取速凝水泥、纖維絲封閉，當水泥強度達到設計要求后，即可通過手動泵將水泥漿液等壓入，做好封堵作業。

四、結束語

綜上所述，頂管施工作為市政道路工程建設中至關重要的施工環節，直接影響著整個路基工程的施工質量。在我國市政道路施工中，頂管施工技術得到了廣泛應用，給我國市政工程施工提供了技術支撐。在實際施工中，施工人員需要根據設計要求，對各個環節的施工要點認真掌握，嚴格控制施工質量，使施工工期大幅縮短，施工成本有效減少，進而提高整體工程質量，促進了我國市政工程事業的可持續發展。