市政工程建设中顶管技术的应用分析

市政工程建设中顶管技术的应用分析

魏辰

武汉誉城建设集团有限公司

湖北武汉 430000

摘要：地下空间工程正在向长距离、深埋、大规模的方向发展，需要研究实践新的施工方法，更合理地开发利用地下空间，确保施工安全，降低对周边环境的影响。顶管施工无需开挖地面，具有不破坏地面建筑物、不破坏环境，可减少施工干扰和降低工程造价等优点。本文分析了顶管顶进土层的应力改变路径和土体受扰变形特征及原因，对顶管施工技术提出了优化措施，以降低工程施工的危险程度，提高项目效益。

关键词：顶管技术；市政工程；施工管理

引言

在城市发展速度不断加快的背景下，人们的生活质量不断提高，人们对城市中基础配套建设的要求也在不断增加，促使市政工程水平和质量都实现了提升。作为市政工程中非常重要的一个组成部分，给排水施工中应用技术的合理性、有效性及对施工质量可产生的影响，受到了人们的高度重视。因此，当前有必要在明确顶管技术优势的基础上，分析其在施工中的应用要点，了解施工注意事项，以此保证更好地将该项技术应用在实际施工中，为获得更好的给排水施工效果提供一定支持，进而通过不断提高施工技术水平和质量，为更好地建设城市提供支持。

1顶管施工技术的概述

上部管道施工技术，即非开挖施工技术，主要是在不开挖或不开挖地面的情况下建造和修理地下管道、管道和电缆，并通过地下管道穿越障碍物。上部管道工程施工过程中，施工方法是:先挖开工作坑，然后将支架固定在工作坑内，安装液压缸，再使用固定支架的反作用力将管段向上提升到土体中，并在施工过程中进行配合。伴随着不开挖的管道建设，城市埋管不会破坏城市的工程，也有可能迅速埋管解决城市污水问题。施工时，应首先确保未开挖的上部管道施工时，首先了解施工现场土壤的变化，然后提前加固填方区，以避免土层变薄。第二，在应用顶管施工技术时，对顶管内有毒气体进行实时监测至关重要，有关人员可利用通风装置解决这一问题，以免危及施工人员的健康和生命。

2顶管技术施工特点

排水系统在城市发展过程中占据重要的地位，而城市用水和排水系统被统一称为排水系统，人们在城市的日常生活中总会产生废水和污水，排水系统会将它们收集到一起然后进行处理。经过排水系统处理过的污水和废水，可以循环使用到人们的日常生活中或是消防救援中，确保城市供应水充足。在市政工程给排水施工的过程中，会涉及到很多复杂的流程，因此需要在给排水施工的过程中采用顶管技术，利用顶进设备的顶力降低给排水施工时管道与土壤之间产生的摩擦力，并将已经计算精准的坡度管道通过顶进设备顶入土中。在市政工程给排水系统施工中，之所以会采用顶管技术，是因为它对土壤的破坏性较小，而在采用顶管技术进行施工过程中，会有下面四个特点：一是顶管技术施工属于一种不需要开挖土壤就能进行管道预埋的施工技术，因此对土壤破坏性较小，在此基础上，对地面不需要进行作业，所以会在一定程度上减少对地下管线的破坏性。二是，在市政工程给排水施工中利用顶管技术会使整体施工效率提高。顶管技术在具体施工中对周围居民的影响极小，不会产生噪音污染问题，同时也不会污染城市的环境和正常交通，在某种程度上来说保护了生态环境。三是，在市政工程给排水施工中利用顶管技术会使施工的范围缩小。因为在顶管技术施工过程中，无需开挖大面积的土壤，因此施工的范围比较小，并且可以结合土质的具体情况采取相应的施工，同时提高了施工的效率，还减轻了施工过程中成本投入的负担。四是，减轻了对城市交通的影响。顶管技术施工最大的特点就是不需要大面积的开挖地面，因此在施工过程中会减少对城市正常交通运行的影响，同时在施工中也降低了给城市交通带来的压力，也不会给城市居民的正常生活造成影响。

3市政工程建设中顶管工程技术的应用

3.1.施工场地的实地勘察

顶管施工前，应进行施工现场勘察，确保顶管排水良好，地面排水良好。(1)对任务区周围的环境状况，包括土建、水文状况等进行仔细观察和分析。确认上部管道施工线上没有较大障碍，并确保相应保护地下建筑物和管道。(2)对施工工作坑进行确认，确定施工工作坑位置，采用适当框架支撑施工工作坑，保证施工顺利进行。

3.2施工前期准备工作

在市政工程给排水施工中顶管技术在应用之前，工作人员要做好充足的准备工作，主要体现在以下三个方面：1.施工人员要对施工现场进行全面的勘察，并利用施工资料对施工地区内的具体情况进行全面的了解和掌握，确保顶管技术的施工方案具有依据性和合理性；2.施工人员要结合施工现场的实际情况选择相适应的顶进方式、顶进工具以及顶井设备；3.施工人员要结合现场具体情况选择合适长度和直径的顶管进行施工，这样才能使市政工程的经济效益得到保证。

3.3顶管通风工作

在进行顶管施工工作的过程中，对于有毒气体的检查与防护是至关重要的。顶管施工的地层通常会经过淤泥层，而这一淤泥层将会在地下聚集大量的有毒气体，因此，如果没有做好顶管的通风工作，对于施工人员将会产生极大的消极影响，从而影响施工的效率和施工进程。因此，在这样的自然环境下，需要相关人员专门对管内的有毒气体含量进行监测和检查，同时，一旦超出相关指标，需要采取相应的措施进行通风，降低有毒气体含量。顶管通风常用的方法有两种：（1）鼓风法，是通过地面机械设备，将新鲜的空气鼓入到工具管中；（2）抽风法，也就是将顶管中空气抽出换气的方法。

3.4顶管施工的纠偏措施

为防止施工过程中因误差而导致工程质量不合格的情况，需进行顶管机的测量纠偏工作。开始施工时，测量靶的中心点和激光中心的斑点需重合在同一点，如未重合，需向顶进方向纠正。纠正工作需在顶管顶进全程中密切监督。顶进路线上有高程偏差并遇到不均匀阻力时，需注意有产生误差的可能。产生误差时，应立即停下，等机头回归到正常位置时方可继续施工。在纠正过程中，要把握好管线的中线方向、高程和坡度。当斑点的偏移量计算出时，顶管机的斜率也就确定了，确定后可使用千斤顶组来改变方向。纠偏过程中，需注意观测台的情况，在观测台上放置有激光经纬仪，激光经纬仪发射出的光线为符合设计坡度的管道中心线。

结束语

顶管施工是一项比较复杂的力学工程，将该项技术应用在实际给排水施工中，能够有效缩短工期，节约大量成本，并且由于顶管技术自身的特点，不需对地面进行挖掘，对人们正常生活、城市运转等造成的影响非常小，是非常值得广泛应用的一项技术。因此，当前需通过合理处理障碍物、保证顶进按照计划进行、规范进出洞等措施，更好地将顶管技术应用在实际施工中。以此来获得更多的实践经验，为该项技术更好地发挥作用提供支持，进而为市政给排水施工的整体质量提供基础保障。

参考文献

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