市政工程建设中顶管施工技术的应用

文/李震 孙海珊，濮阳市鑫兴建设劳务有限公司

市政工程建设中顶管施工技术的应用

文/李震 孙海珊，濮阳市鑫兴建设劳务有限公司

在城市地下管道施工中进行开挖工程，会令人们的生活及出行受到阻碍，当前诸多工程在施工中均运用了顶管技术，此技术在施工中属于非开挖技术，能够通过不开挖而铺设管道，有效把控技术的操作，并且更好的处理产生的问题。本文根据工作实践经验对市政工程建设中顶管施工技术的应用进行了分析探讨。

市政工程；顶管施工技术；应用

1 顶管施工的特征

顶管方式的特质则为无需开挖面层，从而可以穿过地面建筑物以及一些公路、河流，最大程度确保城市的面貌，令城市不会遭受较大的损坏。当前人们大多恐惧噪声污染，生活在快节奏中的人们，噪声污染只会为人们带来身心上的压力，损害到人的精神与身体。这一技术的使用，则会显著转变这一情况。所以顶管施工技术的特征则为施工占地面积较小、施工地点对环境影响范围不大，对噪声污染具有无法对比的优越性。尽可能确保了城市的面貌，还不会对当前管线与构筑物的应用造成影响，从而则节省了资源，最大程度利用了当前的资源，减少了工程造价，也从另一角度节约了政府资金，以此实现双赢的目的。

2 顶管施工技术在市政工程中的应用

2.1 主顶进系统设定

主顶进系统包含了液压泵站、顶进环、钢后靠以及油缸组，顶管设备系统中最关键的构成方面则为完成管节顶。

2.2 注浆设备系统

顶管外壁的泥浆润滑套判定了顶管的使用功能。为保障顶管可以对关节外围迅速压浆，构成较好的泥浆润滑套，有效展现润滑的成效，在施工中可以设定两根总管及两套管路体系。一根用在掘进机后端的同步注浆，另一根则用在随时补浆中。

2.3 泥水出土系统

本工程泥水系统使用两台泥浆泵。一台在地面上输送泥泵，另一台则在基坑下排出泥泵，构成泥浆循环系统。顶管工作坑设施的布置:把两根50钢轨和钢板预埋件焊接为基坑导轨，以工作井底板为根基，将中心线作为基准判定钢板铺设的位置，埋设当中，为保障导轨与预埋钢板的焊接成效，则需加强钢板埋设的点需要与钢轨导轨相符。进行焊接时，应当保障预埋钢板中的锚固钢筋焊接稳固，锚固强度符合设计标准，把导轨摆在指定的位置后，需要在两端通过角钢给予支撑，条件允许时需浇筑混凝土，保障导轨在受力状况下不会出现变形和位移。这是由于导轨施工运用的是拼装式主顶油缸架，保障油缸在受力时不会产生变形及位移的状况。高程和平面安装误差应不超过5mm。

2.4 顶管施工的工艺流程

2.4.1 平面控制。为了令两端之间的顶管贯通，则把横、竖方位的误差控制在100mm之间，需要在工作井与接收井周遭预埋地面导线点，透过空导电与地面导线点，通过导线测量的方式，把平面控制结论引致施工现场。透过空导点和地面导线点形成平面控制网。通过科力达全站仪对导线进行测量，六测回方向观察，测角精准度+1，测距六测回，双向观察，测距误差应当＜1/80000，对观察结论给予平差。通过练习三角形的方法，以井上坐标点传输到井下坐标点，透过铅垂仪对所需点位进行垂直投设。通过钢架把井下控制顶进方向的基准点埋设为固定点，透过全站仪对机头平面偏差的方位给予测量;

2.4.2 高程控制。通过设计交桩给予的水准点，把高程引测到工作井周围，判断施工临时高程控制点。透过钢尺与自动安平水准仪给予测量，并不断观察。观察时应随时注意机头状态，如果出现位置偏移则需尽快更改，避免对后期施工效果的影响;

2.4.3 顶管姿态测量。为了确保掘进机在顶管施工中依旧依照设计轴线前行，施工时应当对顶管动态及时给予观测，依照观测数据制定出顶进图，且对顶管技术参数给予调整，以便在技术上支持顶管的正常运行。

2.5 顶管施工技术重点

顶管机头在操作时，土仓内土压力P则为控制重点，依照施工标准，Pa＜P＜Pp。在操作时，应当先掌握土质情况，依照精准度核算出Pa、Pp的值。进行操作时，土压力参数、Pa、Pp值的区别越大则越好，最好处在±10至30KPa区间。覆土浅时，波动范畴应当在±10KPa，覆土深时，波动范畴则为±30KPa。如果透过掌控顶管机推动速度对土压力进行协调，由于具有较硬的特性，从而令变化较快。通过协调螺旋输送机排土量而掌控土压力P，特质较软，变化缓慢。必要时可将这两种方式一同使用。在顶管推动时，应随时观察偏差，假如发觉超出限定范畴，则应即刻进行改正。通常而言，改正偏差需要本着以下原则:尽可能掌控偏差波动的范畴，本着实时观测的方针，依照偏差波动的幅度与发展给予改正。粘土浆与膨润土浆均能够用于改良土体。顶管机在产生偏转的开始阶段，则需要及时转变刀盘的转向给予改正，校正方式则为通过顶管机对相应方位进行偏转，刀盘则向相应方位转动。所有生产班组在上岗前先彻底审查顶管机一切润滑点的效果，及时填补润滑油脂。

2.6 顶进纠偏应急与预防方法

首先，通过顶管机倾斜仪与测量动态数据给予的机头折角、倾斜仪技术、走动形势、前后尺读数比较、机尾和地面沉降数值等给予探究。尽可能免除对超出0.5°的大动作改正，如果出现，也需在非主要底端给予改正且强化观测次数。改正偏差之后，如果没有折角变动则应当停止顶进，设备检修部门需即刻检查电路和液压管道，找出问题点以及问题原因，把轴线偏差掌控于合理范畴中。其次，顶进过程中，可以透过协调纠偏千斤顶而改正偏差，假如顶管左侧千斤顶通过左伸右缩的方式，而高程和轴线的方向则会出现偏差，先纠偏偏差过大的一方。再次，当偏差过大时，需彻底排除出现偏差的原因，之后分次进行改正，多调整少纠偏。如果有超过限额的偏差，则需即刻停止顶进，查出原因并及时改正，之后才可以继续进行。最后，顶进过程里，假如顶管机头旋转会不利于出图及测量，则应当通过整治进行处理。可透过调整切削刀盘的转动方位而掌控偏差范畴。在管中的相反方向添加压重块，直到顶进恢复正常。

3 结束语

总而言之，顶管设计对于市政工程而言，特别对于深埋管道工程乃至繁忙路段而言均十分关键。在特定工程环境中，相较于开槽埋管更加富有优势。随着市政设施的逐步完善，地下各类管道的建设会只增不减，管道设计与施工同样如此。所以，只要我们对其给予重视，不断完善并提升顶管设计与施工技术，则可以从总整体上将施工技术提升至国际标准。

[1]邓雅婷.地下建筑与工程专业揭密及院校介绍[J].学校学报，2010(01):23－24，27.

[2]廖霞柳.洛河电厂取水工程顶管施工质量控制分析[J].安徽水利水电职业技术学院学报，2010(01):13－14，17.