非开挖顶管技术在市政给排水管道施工中的应用

非开挖顶管技术在市政给排水管道施工中的应用

黄文星

中铁十局集团第七工程有限公司 陕西省西安市  710000

摘要：近几年，随着我国城市建设规模不断增加，地下管道工程施工技术越来越受到关注。作为城市排水施工的关键一环，顶管施工发挥了重要作用。实践表明，相关技术主要应用于深覆土、大管径排水项目中，为市政排水工程运行稳定性助力赋能。在此背景下，如何推动顶管技术高质量应用成为行业需要解决的关键问题，最新顶管技术的研究应用具有现实意义。

关键词：非开挖顶管；市政给排水；管道施工

1顶管技术概述

顶管法又被称作非开挖管道敷设技术，可在不开挖面层的前提下，穿越既有管线及构筑物，达到敷设管道的目的。与传统敷设技术相比，该技术既能节省工期与投资，又可以减少粉尘及噪声。新时期，该技术已在给排水施工领域得到广泛运用，顶管施工强调以管道间、中继间和主顶油缸所提供的推力为依托，促使工具管顺利穿过井内既有障碍物并达到接收井，利用管道对两井进行连接。

2非开挖顶管技术在市政给排水管道施工中的应用

2.1施工前的准备工作

市政给排水顶管施工是一项复杂的工程，需要进行充分的准备工作，以确保施工的顺利进行。以下是一些施工前的准备工作应用的关键技术要点。

(1）进行工地勘察和测量。在施工前，需要进行工地勘察和测量，确定地形地貌、地下管线走向和位置，以及其他相关信息，以便制定施工方案和计划。测量过程中需要使用专业的仪器和设备，并进行精确的记录和标记。（2）制定详细的施工方案和计划。根据工地勘察和测量的结果，制定详细的施工方案和计划，包括顶管的布置和管线的走向、管径和连接方式等。同时，还需要确定施工的时间、人员、材料和设备等方面的需求，并安排好施工进度和工作流程。（3）保证施工现场的安全。在施工前，需要进行现场安全检查和评估，制定相关安全措施和规定，并向工作人员进行培训和指导，确保施工过程中安全可靠。同时，在施工现场设置警示标志和隔离措施，确保施工现场的安全。（4）准备好所需的材料和设备。根据施工方案和计划，准备好所需的材料和设备，包括顶管、管件、阀门、泵站、挖掘机、起重机等。材料和设备的质量和数量要符合设计要求，并进行检查和测试，以确保质量可靠。（5）进行顶管的预制和加工。在施工前，需要对顶管进行预制和加工，包括管道的弯曲、切割、翻边、钻孔和焊接等工序。预制和加工过程需要严格按照设计要求进行，确保顶管的质量和尺寸精度。

2.2工作坑施工

(1）需要考虑地形地貌和地下管线的情况。在选择工作坑位置时，需要考虑地形地貌的起伏、坡度和土质情况，以及地下管线的走向和深度。在地形地貌较为平坦的情况下，可以选择靠近管线的位置进行挖掘；而在地形地貌较为陡峭的情况下，则需要选择距离管线较远的位置进行挖掘，以避免坍塌和滑坡等安全事故。（2）需要考虑施工设备和材料的进出情况。在确定工作坑位置时，需要考虑施工设备和材料的进出情况，以便安排合理的施工流程和工作安排。对于较大的施工设备和材料，需要选择较宽敞的工作坑位置，以便方便进出；而对于较小的施工设备和材料，则可以选择相对较小的工作坑位置进行挖掘。（3）需要考虑工作坑对周围环境的影响。在选择工作坑位置时，需要考虑其对周围环境的影响，包括对道路、建筑物和绿化带等的影响。为了减少对周围环境的影响，可以选择较为偏僻的位置进行挖掘，或者采取措施进行隔离和保护。（4）需要考虑施工过程中的安全问题。在选择工作坑位置时，需要考虑施工过程中的安全问题，包括坍塌、滑坡、水淹等安全事故的可能性。为了确保施工过程中的安全，需要选择较为稳定的位置进行挖掘，并采取相应的安全措施和防范措施。

此外，在选择工作坑位置时，还需要注意以下几点：（1）保证工作坑位置的稳定性。在挖掘工作坑时，需要注意周围土层的情况，确保工作坑位置的稳定性，避免坍塌和滑坡等安全事故的发生。（2）考虑施工期间的交通状况。在选择工作坑位置时，需要考虑施工期间对周围交通的影响，尽可能选择对周围交通影响较小的位置进行挖掘。（3）与管线走向垂直的位置较为合适。在选择工作坑位置时，与管线走向垂直的位置较为合适，可以减少对管线的影响和损坏。（4）考虑周围建筑物和绿化带的影响。在选择工作坑位置时，需要考虑周围建筑物和绿化带的影响，选择对周围环境影响较小的位置进行挖掘。

2.3设备安装

工作坑施工结束后，施工人员需要结合顶管施工具体要求设置相应施工设备，首先先把钢材加工成导轨，按照有关标准安装好，合理设计布置导轨位置，保证导轨始终处于平行、直线状态，为下一步工作提供了必要的辅助与支撑。在后续施工期间，需要不断对钢制导轨位置进行检查与调整，保证导轨位置不发生偏移，进而保证顶管的施工质量不会受到影响。对钢结构井架，需按相应的标准布置钢梁、吊耳及其他部件。其次，千斤顶安装时，一方面要把千斤顶紧固到专用支架上，以保证千斤顶和给排水管道中心垂线对称，从而使千斤顶与千斤顶间产生有效合力而作用于垂线，注意千斤顶与其他部件之间的连接是否稳固可靠，保证千斤顶不因外力发生晃动或脱落。另一方面，需要对千斤顶进行精心的配置，保证给它配备合适的油泵及备用泵，为连续性施工奠定坚实的基础。最后，为确保后续顶管在施工过程中的安全，对每一个零件和系统均应进行严格的测试，以保证所有参数均满足设计要求，只有在进行了多次验证和确认通过之后才可启动正式建设过程。

2.4穿墙顶进

机头穿墙施工时，为避免土壤暴露过久，工作人员要保证穿墙速度处于均匀、连续状态，于施工前将一定数量混凝土灌注于土壤内，该方法有利于增加土层稳定性与可靠性。闷板墙体开启后，应立即采取止水措施进一步优化穿墙施工质量与规范。采用顶进法施工技术前，最重要的任务就是适当调整地下水位，以保证其与底部的距离不小于0.5m。测量人员采用测量放线的方法对顶管点进行定位，做好相关支护措施以避免地面塌陷的问题。地下水位调整结束后，需采取防水措施避免地下水进入顶管管道内，可能对顶管施工品质产生不利影响。顶部施工工具接触土层时应按自上而下的次序分层开挖，开挖活动在35~50cm高范围内停止。

2.5管线纠偏

管道施工时易发生位移而可能使管道实际位置偏离预定位置，由此给市政给排水工程施工质量造成了不利影响。为避免这种情况发生，施工人员必须针对不同地质条件采用的技术选择适宜的顶管法施工操作，同时结合有关规范和经验，确定合理、有效纠偏措施以确保施工安全、高效。在管线纠偏作业过程中，要通过缓慢调节的方式将管道位置进行适当调节，并将管道慢慢移动到预定位置，防止因操作力度过大而引起对周边土壤的干扰，避免管道损坏。

3结语

作为给排水施工的关键环节，顶管施工与给排水质效密切相关，该技术具有影响范围小、破坏性小等优势，现已在市政建设中得到广泛应用。需注意，虽然顶管施工流程相对简单，但施工难度较大，只有全面掌握顶管施工要点，根据现场情况选择技术类型并制订施工方案，才能有序推进给排水工程，并确保市政工程发挥应有作用。未来，施工单位应将重心放在顶管施工方面，深挖该技术的使用要点，确保其优势在给排水工程中充分发挥，进而优化施工质效，为市政建设提供助推力。

参考文献：

[1]陈为齐.市政给排水施工中顶管技术的应用分析[J].江西建材,2020,(12):188+190.

[2]唐旭.顶管施工在市政给排水施工中的应用[J].工程技术研究,2020,5(22):103-104.

[3]王勇.顶管技术运用到市政给排水工程建设的探索[J].建筑技术开发,2020,47(16):79-80.