市政污水管顶管施工中关键要点及注意问题分析

钟灼荣

【摘要】文章以东莞市寮步镇截污次支管网工程（第二标段）为例，就管网工程污水管顶管施工过程中的关键要点进行了深入地探讨，并提出了污水管顶管施工过程中注意问题，以供今后污水管网工程施工参考。

【关键词】污水管施工;排水管线;顶管机下井;顶管出洞

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.27.

地下管线的铺设质量对城市经济建设质量起到关键性的作用。近年来，随着我国城市化进程的不断加快，城市管道网线规划难以满足新形势下城市发展的需求。同时，，在排水管线施工过程中，部分单位为了降低成本，采用了传统的铺管方法。这些方法具有一定的限制性，如受到建筑物、河流等因素的影响，直接影响到原有路面的质量，且在施工中噪音较大，直接影响到当地的居民生活。然而，采用顶管技术进行施工，不仅减少环境和交通因素的影响，且具有良好的经济性。本文着重就市政污水管顶管施工中关键要点及注意问题进行探讨。

1、工程案例

本工程是东莞市寮步镇截污次支管网工程（第二标段），主要分布在良横片区、黄沙河片区，建设长约15.19Km，管径DN400～DN600截污次支管，共设置119座（处）截流井（槽），主要施工方式支护开挖、顶管施工。项目建设后，将进一步完善寮步镇的截污管网系统，减少直排入镇内河涌的污水量，提高污水收集率，有效地改善寮步镇水环境质量。本文着重就管网工程顶管施工技术进行阐述。

2、顶进管的选择

在施工前，应合理选择排水顶进管，在选择时，为减少管道腐蚀现象的发生，应选用钢筋混凝土管。同时，根据本工程施工特点合理确定顶进管内径。在混凝土管外径、壁厚、确定、配筋确定时，应根据顶进管受荷载来确定。顶管施工时需要与人工方式配合，管内径不能超过500mm。且要加强顶进管长度控制，对顶管的经济性造成影响。在直线推顶施工过程中，可采用长管，以降低装管次数，提升工程整体施工效益。另外，要防止增加管长度，避免路线发生偏离，减少管道安装的难度。如果顶进管长度少于1.10或等于1.10时，应采用短管;若长度等于1.15，应采用标准管;长度大于2.10时，应选用长管。

3、顶管施工准备

在施工前，应根据工程情况合理布置施工现场，包括自动控制室、起重设备、注水系统及料具间等。并在始发工作井内安装顶管机、千斤顶等设备，并设置扶梯于下井边侧。为了确保顶管机出洞时人员的安全，应对土体、进出洞进行加固，一般采用高压旋喷桩进行加固。并且，在工作井内安装止水装置，以免泥水发生流失。

4、顶管施工中关键要点

（1）测量放样。在测量工作时，其测量内容包括设备安装标高测量和顶管轴线测量，利用井下投点有效控制顶管轴线放样精度。

（2）设备安装。在井下设备安装时，其安装内容主要有千斤顶安装和导轨安装。在实际施工过程中，应按照相关测量要求合理确定轴线，以满足后期施工要求。在安装地面设备时，主要是对主顶泵站和起吊设备进行安装。在施工过程中，应按照施工现场情况和特点，对地面设备进行设置，加强其与顶管轴线的间距控制。

（3）顶管机下井与出洞。先将导轨安装好，再利用吊机将管机吊入，然后安装临时千斤，并与顶管机管线相连。在顶管出洞前，应采取相应的安全措施，例如，在工作井施工过程中，应先浇筑墙体，保证墙体强度足够，以抵抗洞口外水土压力，将顶管机放入在出口器内部，再对墙上的出洞进行切割，并封堵。洞口打开以后，应加强土体加固，确保其稳定性。如果顶管出洞未存有地下水，可在洞口外部打入适量的钢板桩，以便打开洞口后抵抗土压力。当洞口打开以后，如果出口器进入顶管机，可以将钢板桩拔出，再进行顶进作业。

（4）顶进施工控制。在顶进施工过程中，应采用顶速控制的方式确保机头水土压力与土仓内压力处于平衡状态。若土质发生过多的改变，应结合土质特点对顶管机参数进行调整。在施工时，应加强与顶头偏位的结合。同时，如果采用曲线顶管，地面控制系统将难以接收顶管机信号，应派专人负责管道监控，并及时上报纠偏调控结果。

（5）顶管机进洞与起吊。当将顶管机设置于洞口处时，应结合洞口处的地质情况采用相应的处理措施。为确保施工人员的安全，应派专人将软眼封门去除掉，再不断顶进，直到顶管机完全进入接收机内部，然后解除机头与管道之间的连接。

（6）洞口处理与管道修补。在转移井中顶管机时，应将洞口清理干净，再沿着轨道安装止水设备，在封闭洞口时，应采用混凝土浇筑施工。在此段管道施工完毕以后，再进行管道清洁，将将管缝回填，对于施工受损位置，应及时进行修补。在管道验收时，避免管道轴线位置出错，以避免影响到管缝回填效果。另外，将钢套埋设于混凝土管内，以提升其刚度，防止运输时管线发生变形。同时，在管内钢筋骨架焊接，如果顶进管端采用混凝土施工时，应防止管线受压，加强管端混凝土的保护。

5、施工中注意问题

（1）在顶管出洞时，为了顺利顶进，应在接收井边采用水泥搅拌对穿墙管的土体进行加固，以达到阻水的作用。

（2）在减阻时，应采用触变泥浆，并将泥浆压入管壁，以形成泥浆套。泥浆配合比为膨润土：碱：水=0.4：0.02：1，在压浆时，应采用L150型压浆泵，压力为0.1MPa～0.2MPa，在压浆时，确保每3节管设置一道注浆孔，顶进完成以后再利用置换设备进行泥浆置换。

（3）在混凝土管选用时，应选用柔性接口，并由厂家供应，同时在接头内部设置止水钢环。待管节顶进以后，保证管节密封状态的良好。

（4）在顶管施工时，应采用闭水法对井位间的管道进行试验，以防管道出现漏水。另外，可采用CCTV法进行顶管检测，并做好管道接口密封处理。

（5）对井位位置和顶管线路进行确定，考虑到顶升距离设备易于受周围境的制约与影响，这样将会增加工作井的成本是，故在顶管施工过程中，为降低成本费用，应对不同方向的顶升进行合理安装。

（6）为了防止管线倾斜现象的发生，应将工具管调整为零，且在其下方设置相应的支撑，以确保其应用效果。若出现管线下跌问题，应及时采用主顶油缸进行纠正。除此之外，还可以在管道出洞前设置初始角，在设置时应确保其合理性，以防下跌现象的出现。

（7）在顶管施工过程中，应及时对顶管进行纠偏，在第一节管道施工時，应及时纠正相应的偏差，顶管的间距不能大于30cm，以确保管道入土时未能发生偏移，同时也保证道路污水管顶管施工人员的安全。

结语：

总之，随着城市建设步伐的加快，顶管技术由于具有众多优点，在城市给水、排水管道施工中得到了广泛应用。本文通过结合工程实例，针对城市污水管顶管施工关键技术要点及质量控制措施进行探讨，以减少城市顶管施工问题，降低粉尘对人体的伤害，降低工程的投资，提升工程的整体效益。此外，通过本工程市政给排水非开挖顶管施工技术及相关问题的探讨，能够为今后市政给排水提供有利的参考依据。

参考文献：

[1]任俊刚.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].中国房地产业，2019（24）：245.

[2]王伟.市政道路排水工程污水管顶管施工技术探讨[J].建筑工程技术与设计，2019（20）：817.

[3]呼张杰.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].建筑工程技术与设计，2019（17）：3527.