市政工程建设中顶管工程技术的应用

市政工程建设中顶管工程技术的应用

周斌

昆明市建设工程质量安全监督管理总站

摘要  城市建设中有许多管道工程，提高管道施工质量十分重要。顶管施工技术在市政工程中也是经常使用的方法，对市政工程的整体质量也有着重要影响。基于此，本文探讨了市政工程建设中顶管工程技术的合理应用。

关键词  市政工程；顶管工程技术；应用

引言

在市政工程中，应用顶管施工技术，能够更加快速的完成管道铺设。同时应用顶管施工技术能够极大的减少了施工对人们出行的不利影响，更好的实现环保节能。但在实际运营的过程中仍还存在一些不足，需要结合实际情况进行合理的解决。

一、顶管施工工艺概述

顶管施工技术也可以称之为是非开挖施工技术，主要是指对地面不开挖的情况下对地下管道和电缆等开展施工和维护工作。在运用顶管施工技术中，施工过程主要是：先对工作井进行开挖，然后将支架固定在工作井上，安装液压千斤顶，然后利用固定支架的反作用力顶起管段上方，并完成管段膨胀，直至管道通过障碍物到达接收井。非开挖顶管施工能最大限度地减少对上部建构筑物的损害和影响，也能避免管道施工造成的道路拥堵。同时，可以快速埋设管道，解决城市污水排放等问题。在施工过程中，首先要注意的是，在非开挖顶管施工过程中，首先要了解建筑地层的变化，并提前加固挡泥板，避免土体沉降。在施工的过程中，需要对管道中的有毒有害气体含量进行有效监测，并合理的选择和安装通风装置，避免发生职业健康和安全事故。其次，要确保电信、电力、给排水、燃气等管道的安全正常运行，确保人民的正常工作和生活，合理的确定施工路线。对于顶管进行铺设前可以对基础做好加固。非开挖顶管技术是城市管道铺设的重要施工方法。

二、顶管施工工艺的适用范围、优缺点

1、适用范围

顶管施工在城市建设中的适用范围：管道上部施工周边有较多建、构筑物或其他管线，不能使用明开挖来建造管道的情况；顶管施工适用于黏性土、粉性土和砂土，也适用与卵石、碎石、风化残积土等非黏性土，但不适用于淤泥和沼泽地区。

2、优点和缺点

顶管施工技术的优势：在城市道路施工的过程中，通过对顶管技术的使用，能够对公路、河流等障碍物进行跨越，更好的控制施工成本，有效提升施工效率。为交通的顺利进行提供保障，无拥堵，减少施工过程中的土壤沉淀物量和施工带来的噪声和质量风险，确保城市建设的整体效益。

顶管施工技术的缺点：对于曲线地段的顶管，有施工难度大，施工进度慢的缺点；而对于地质较为松软地段的顶管，很容易出现顶进偏差，甚至导致不均匀沉降。

三、在市政建设中对顶管施工技术的应用分析

1、做好施工现场勘查工作

顶管施工前应对施工范围内周边建（构）筑物（民房、厂房、铁塔、桥墩等）、地下管网、河道、既有铁路（地铁）、道路等进行测量标识，提前做好证据保全、施工方案评审等工作，并及时与相关部门对接，办理完善相关建设程序手续。顶管过程中，应对重点部位进行变形和沉降观测，发现问题及时处理。先进的顶管施工设备具有在施工过程中短距离探测的能力，能提前探测出通信、能源、供水等地下管线。对施工区域的地质构造、水文条件等进行详细的勘探，确认顶管施工线路无困难和障碍。确定现场位置，采用合理安全的开挖支护方式，确保顶管施工顺利进行。

2、施工设备准备

顶管施工中通常使用的设备有：千斤顶、油泵、导轨以及顶铁等，需要做好设备的维护和管理，确保设备安全可靠，为顶管施工的顺利实施提供有力保障。在施工的过程中，导轨主要是以钢轨为主，安装坡度需要满足相应的设计标准，其他设备如千斤顶、油泵、顶铁等应结合实际情况合理使用。

3、顶管机的应用

使用顶管机时，应每隔0.5秒测量并记录数据，以确保顶管机按设计参数工作，避免顶管技术错误。如有偏差，应校正顶管机。为了避免管道断开等不良后果，应采用缓慢修正的方法，逐步重新定义管段。

4、管道顶进技术

在管道顶进施工过程中，需要对施工速度以及进度等因素进行控制，避免施工过程中出现施工坍塌或延误等问题。为此，必须在顶管过程中随时观察、记录和分析顶管数据，为后续顶管过程提供坚实的基础。如果机头进入孔后突然出现异物或头部下沉，施工人员还必须及时调整头部的钻孔速度，待问题处理后，再继续顶进。在管道顶管施工过程中，施工人员必须每隔1m进行一次管道吊装测量，以检测管道吊装角度，当角度出现问题时，进行调整。同时，相关人员需要高度重视对吊管机的控制，然后结合测量结果对方向偏差的原因进行分析，再对存在的问题妥善处理。当管道提升机到达相应的环节后，需要停止连接时，施工人员必须停止管道提升机千斤顶，开始导轨施工。千斤顶头主要是运用导槽对井内拆除排泥管、加注管、电源线等设备，可有效保证千斤顶与管接头的分离质量。

5、测量控制

阻力控制在顶升技术中起着关键作用，施工单位在实施阻力时必须特别小心。尺寸控制与顶管技术的施工以及城市管道的建设和全面发展密切相关，也影响着城市工程管道建设的最终成果质量。吊装施工中的阻力测量方法可分为左右高度测量和偏差测量，与一般方法相同。高度测量的一般操作非常简单。为了确保控制网保持垂直方向，不仅需要确保地面点的高度，但测量左右偏差也是特别复杂的。激光云台不仅要求远距离电阻，而且对轴线和高度也有严格要求。并且在抵抗过程中，确保防水环不会掉到洞里。通过现场建立的高程控制网，施工单位可以连续实时监测数据，获取最准确的点控制点，这是城市工程管道施工过程中较为重要的环节。

四、市政顶管工程顶管施工项目安全应对措施分析

1、优化施工控制流程

在实践管理机制建设过程中，主要需求结合设计要求以及相应的规范流程，确保信息化建设的效益进行优化。一方面要对监测系统进行分析，另一方面要提高主要参数的测量水平和整体测量效率。首先要设置支撑点，结合顶管施工的实际需要，在变形区外设置混凝土结构的水平点，两点间距为30m。其次，为了有效地进行掩埋作业，建立变形观测点，并在工程中采用钻孔方法标示掩埋结构。三是专门成立测量组，有效完成监测任务，定期测量各测量点的成藏参数和数据，确保数据及时反馈。根据有关的规管要求，结合电脑机制，确定监测工作的异常情况，有效制定市政项目管理的基准，通过有效扩展观测频率来支持观测结果。

2、进行实地环境调查

施工前应熟悉施工现场人口流动的基本情况、车辆流量等。同时，仔细检查工程附近的排水系统位置计划，以免影响区内的供水及排污，确定所在地区的主要供水。

3、有效的外部管理

在整个施工过程中，必须控制施工质量，在下一个施工阶段开始之前，必须确保该场地符合质量标准。同时，施工后清理场地。施工过程中要注意气候变化的影响。例如，在寒冷的天气里，应该在冬天泵送气压而不是水压，以减少管道冻结的可能性，确保工程机械的应用。

结语

总的来说，在城市规划中，既有建（构）筑物、道路等会对管道施工进度产生不利影响，顶管施工技术在市政工程中的应用，能够有效减少这些因素的影响。这确保了市政建设的顺利开展，为我国市政建设的健康发展作出了重大贡献。

参考文献

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