市政道路給排水管道中頂管施工技術的要點研究

李紅軍

（盛玖建設集團有限公司，山西 太原 030032）

市政道路中，給排水工程十分重要，而其中最嚴重的就是頂管施工，若是排水管道的直徑超過500mm，且施工現場不能夠進行明溝開挖，管道敷設沒有建筑基礎，這是可以使用頂管施工技術。該技術的應用不僅能夠提高施工企業的效益，同時也能夠改變城市亂挖的現象。在進行頂管施工時，需要根據技術標準和設計規范保證給排水工程的整體質量，使其能夠為市政道路的建設和應用提供保障，提高整個工程的施工質量。

1 頂管施工技術概述

1.1 施工原理

頂管施工時憑借主頂油缸、管道間等推推力，使工具管、掘進機能夠由工作坑內直接穿過土層，之后進入到接收坑內，最后吊起，同時，在兩坑間埋設管道。頂管施工分為開放式和密封式兩種，其中最廣泛的應用類型就是密封式，其主要分為土壓式、泥水式和泥濃式三種推進方法[1]。

市政給排水管道施工時，一般應用非開挖進式管道敷設施工工藝，其在施工時需要在設計方案基礎上進行施工工作。工作開始前，需要先提前將后座安裝后，為油壓千斤頂的施工提供保障。施工前，要準備好施工材料和設備。施工時，需要將照明、泥漿、油管線等通過油壓千斤頂使給水管道能夠頂入到其中。為油壓千斤頂能夠順利將給水管道頂入其中，操作時需要根據施工要求，在管道周邊建立泥漿套，起到保護作用，并通過泥漿套使管道能夠安全滑入。施工中，為了讓排水管道可以準確的壓入到預設方向中，就需要利用激光經緯儀來測量。之后根據實際施工情況來對其進行調整。

1.2 施工優勢

頂管施工優勢主要表現在以下幾方面：

（1）能夠深入到地下敷設管道，且不會影響到交通，施工時無需進行交通阻斷工作，產生的噪音也很小，對周邊居民、建筑不會產生較大的影響。（2）頂管能夠穿過障礙物，不受建筑物、公路、鐵路等建筑的限制，頂管管線能夠在地下實現曲線前行，可以將已經建設完成的地下管線和障礙物繞開，不會對地下管線造成破壞，具有很強的應用性[2]。同時，管道施工主要位于地下，其不會外界惡劣天氣的影響，不會由于天氣惡劣而出現停工的現象。（3）若是地下水不豐富、管道埋深不足，則城區施工經濟效益比較高。同時，頂管施工通過點狀、小規模施工，使得其在施工時不會發生大面積的動土現象，也不會破壞地表植被、影響地表綠化，對城市環境的破壞性很小。

2 給排水管道中頂管施工技術要點

2.1 頂管選擇要點

1.選擇合適的頂管長度。給排水管道施工時，頂管長度直接影響著工程的經濟性和控制性。垂直推頂時，應用長度頂管所起到的施工效果標記好，但是長度增加會導致頂進線與預設線路出現偏差，無法恢復。頂管若是長度不夠就會導致其在頂進時極易被擠壓進土層，使得頂進線路出現彎曲現象，使得頂管頂進無法被有效控制[3]。對此，為了保證管道質量，需要合理選擇頂進管道長度。一般會按照管口直徑確定頂管的長度，二者的比值不小于2.1，管道選擇長管，若是比值為1.15，則選擇的頂管長度使標準長度，若是比值不大于1.1，選擇短管。

2.選擇合適的頂管直徑。依據施工和工程對頂管直徑進行確定，依據頂管承壓力對其厚度、外徑、配筋等進行確定。管道敷設時，要與挖土工人展開配合，通常選擇的頂管直徑超過500mm。

2.2 施工技術要點

市政道路在進行給排水管道施工時，采用頂管施工技術要在管道分段間建設作業井以及接收井，頂進機械設備會使預制構造物逐漸被進入到路基中，構成交叉通道以及涵洞。作業井中安裝推進設備，其會將頂管機頭推入到路基中，同時推動管材逐漸向前，利用作業井排出多余的土方到路面中，進而實現排水管道的敷設。

1.頂管井施工

頂管井包括作業井、接收井兩部分，其結構為鋼筋混凝土，分為單排孔井、單孔井兩種。其中，單排孔井形狀為矩形，單孔井形狀一般為圓形、正方形以及矩形。而圓形受力效果最好，矩形最差。在敷設管道時，要依據實際情況來設置頂管井[4]。

2.頂管施工

（1）穿墻施工，先打開穿墻悶板，應用管錐工具將其推出井外，之后安裝止水設備。施工時，為提高止水效果，將黏土和水泥混合之后構成低強度的填充物，將其填充進入穿墻管內，穿墻前在其外部對其進行注漿加固，提高周邊土層強度。將悶板打開之后，及時使用工具管開始進行推進工作，同時進行止水工作，止水一般應用法蘭加壓板來進行，填充物使用的是經過夯實的紙筋黏土。

（2）頂管進出洞施工。在進行頂管施工時，其關鍵施工就是由工作坑開始出洞進行頂進工作，而為使該施工順利進行，施工人員需要建設磚封門，并在其前方預先設置鋼板樁，確保土地穩固，不會出現坍塌現象，使頂管機能夠順利出洞。之后，工作人員將磚封門拆掉，同時在頂管機推進與鋼封門距離50-100mm 時，將洞口的鋼板樁依次拔除，使洞口止水作用充分發揮出來。最后，進行頂進工作，并盡量縮短施工間隔時間[5]。另外，施工時，施工人員需要注意管節后退現象，該現象出現的原因是頂管機的正面主動土壓力過大導致的。對此，可以在洞口兩邊分布設置手拉葫蘆，一旦主頂油缸回縮，可以使最后的管節不會出現后退現象，能夠及時將其蠟燭，使頂管機的推進方向避免失控。

（3）注漿施工，為了使頂管頂進阻力下降，并緩解其面臨的地面下沉現象，需要利用觸變泥漿為管道組成保護組織。在進行頂管頂進施工時，同時需要進行尾部注漿工作，并及時進行補漿。

（4）校正頂管，頂管施工時，頂管極易出現偏離軸線的現象，對此，需要及時校正其位置，可以通過對千斤頂頂端進行校正，小幅度的進行修正，逐漸恢復偏離的管線，使頂管能夠按照標準線路來推進[6]。此外，需要注意，管道在頂進時，每頂進一個管節需要測量一次軸線，通過反復多次的測量確保管線能夠根據設計路線來完成頂進工作。

3 結束語

綜上所述，為滿足城市居民用水需求，需要進行給排水工程，而作為城市建設的主要項目之一，市政道路給排水工程在施工時應用頂管技術不僅能夠提高工程社會效益和經濟效益，同時這種施工技術也不會對周邊環境產生破壞性，不影響已有的管網，對環境影響性相對較小，這對于城市建設而言是十分重要的。因此，在進行市政道路給排水施工時，采用頂管技術的作用十分明顯，需要重視該施工技術的研究。