关于顶管技术在市政道路污水管道施工中的研究

1、    关于顶管技术在市政道路污水管道施工中的研究    【摘要】作为维系城市生命的重要组成部分，城市排水管道工程一直都是城市基础设施建设中的重要组成部分。随着科学技术的不断进步，人们越来越重视市政道路工程的质量。污水管道作为市政道路施工中的主要构成结构，其施工技术水平的高低将直接影响到市政道路的整体质量。本文主要对市政道路污水管道施工中顶管技术的概况及应用进行了分析与探究。【关键词】顶管技术；市政道路；污水管道；概况；技术应用在我国，顶管技术的市场前景和现代化建设进程具有紧密的联系，这为顶管技术的高速发展提供了有利的条件。目前，我国地下管网系统逐步成熟

2、，为避开现有密集管网系统，大城市管线不断加大埋设深度，进而增加了开挖的成本，这种情况下，顶管技术的应用具有显著的优势。在市政污水管施工中通过对顶管技术的改进与完善，可以提高污水管道施工的技术水平与施工质量，提高设施利用率，防止浪费等情况的出现。在不断加大市场建设规模及密度的同时，人们的文明意识与环保意识也得到了提升，路面开挖实施的地下管线工程所带来的社会问题、交通问题等也越来越突显，为此，施工单位必须大力推广与应用顶管技术，市工程建设更加合理化、经济化及规范化，为道路建设质量的提升提供可靠的保障。一、顶管技术的概况顶管技术是指在市政施工中应用的一项非开挖掘进式顶管技术。这项技术的优势为对施工附

3、近环境不造成影响，施工不需要较大的场地及噪音污染小，并且能够深入地下作业。其缺点为施工具有较长时间、较高的工程造价等。顶管施工技术原理为工作井设置在垂直地面，随后选用高压液压千斤顶进行施工，向地下顶入水泥与钢制管道。现阶段。在顶管施工中最常见的平衡理论有三种，气压平衡、泥水平衡及土压平衡。因施工现场地质情况、施工条件及设计要求等有所不同，选用的顶管施工方式也有所不同。因此，市政道路污水管道施工中，必须重视顶管机与配套辅助设备的选择，才能提高施工技术水平。二、市政道路污水管道施工中顶管技术的应用在市政道路施工中，污水管道施工占有重要地位。基于此，施工企业必须重视其施工质量，在污水管道施工中，必须

4、按照相关施工要求，对施工中出现的各种情况进行充分了解及分析，提高顶管施工技术水平，规范施工作业流程。只有这样才能确保市政工程的整体质量，才能提高施工的安全性及延长工程的使用年限。1、工程案例干线管径为10501950，总长度为4043.1米，预留支线为管径为03001050，干线检查井53座，支线检查井16座。本工程顶管施工贯穿于工程干线全线，选用iii级钢筋混凝土钢承口顶管管材，选用钢承口作为接口形式，选用现浇钢筋混凝土结构作为所有检查井结构，进行混凝土井筒预制。施工时，必须遵循设计要求进行操作，并选用“五防”重型球墨铸铁井圈与井盖对井圈、井盖进行检查。该工程根据施工现场的具体情况，选用人工

5、方式普通顶管，顶管坑可设置29个，顶进方式为单向、双向与三向。同时，将管帽设置在管前，并与注浆、地面压浆方式充分结合，填实顶管附近孔隙，避免沉降问题出现在地面。2、顶管施工流程（1）土方开挖选用机械和人工结合的方式进行土方开挖施工，并同时进行顶管坑支撑体系施工。完成顶坑和连接井坑开槽，监理工程师及设计人员必须对开槽施工质量进行检验，遵循设计要求处理回填土、软土等路段，确保其质量符合相关规定后，进行下个环节施工。钎探是验槽的必备工作，一般钎探深度要控制在1.5米，每组为一井段，在检查井位置设置钎探，对竣工材料进行准确记录。地基承载力则必须控制在每平方米80kn以上，如不符合设计规定，必须进行相互

6、配合，完成施工任务。在土方开挖施工中，必须分类存放各种不同土质。（2）土方回填合理安排回填，对各段落井坑进行集中回填，为回填质量控制提供有利条件。回填沟槽内混凝土构建物，应确保其强度超过设计强度70%。遵循相关频率试验人员需对回填土进行轻、重型击实试验，得到填料最佳含水量和最大干密度，确保土质符合施工要求。清理顶管坑与连接顶坑作业必须在回填前进行，如彻底清理石块、树根等，保证底部宽度在50厘米以下。土方回填施工中，运输土一般选用装载机、运输车，并结合人工铁楸或小推车将土运送到坑内，不能选用机械推填的方式。回填土时，不能损坏管身、管口等构造物。摊平作业一般选用人工的方式，每层虚铺厚度都会小于25

7、厘米，选用振动夯实的方式进行顶管坑施工。必须对称回填顶管坑与连接顶坑附近的土，两边高度差度应控制在30厘米以下。在道路范围内对井附近100厘米内进行检查，一般选用9%石灰土，并同步进行回填层施工，夯实作业可选用小型振动夯实机械。不能有沉陷问题出现在路内顶管坑内，确保管线注浆密实度与设计规定相符合，有效处理顶管坑回填施工。因具有较小顶管坑工作面，选用级配石对顶管坑进行回填，夯实可选用平板夯，确保其密实度符合施工规定后，可进行下一步施工。（3）管材运输与吊装由供货厂家对管材进行运输，在现场后管材可通过运输车自带吊机卸车，在堆管场均匀排列管材。在工作井边设置堆管场，并进行槽钢、滚杆铺设，选用人工方式

8、向工作井边放置管材，选用小型吊车进行施工。吊装施工前，应检测吊装设备的质量，确保其质量符合相关规定后，才能进行施工。（4）安装顶管设备安装施工前期必须全面检查相关起重设备，如卷场机、电动葫芦等，确保其质量符合施工要求后，才能开始操作。完成安装起重设备工作后，应进行试吊工作，与地面距离10厘米位置时，应对重物、设备的安全性进行检测。同时还要检查安装前期的液压油泵、液压管路等相关系统，并遵循顶管坑设计规定，对高压油泵、管路等进行安装。在工作坑内顶进方向的2边放置顶铁，并确保其放置的准确性及顶铁刚度符合施工要求，一般顶铁都具有锁定装置，旋转顶铁单块时，应确保其稳定性，选用型钢焊接成型。顶铁轴线安装后

9、应平行、对称与管道轴线。在管节前端位置安装刃角，刃角的组成部分包括3方面：外壳、内环及肋板。以内环为界，外殼可分为2个部分，遮板为前面，尾板为后面，如下图1所示。（5）管道顶进检测管材质量应在下管前进行，并检查下管设备的安全性。一般选用4角支架、卷扬机进行下管施工。顶进施工前应对设备、测量高程及排水设备进行全面检测，为确保上方支撑的稳固性，应将钢木支架洞口位置的工字钢拆除。将管帽安装在第一节管前端，可以有效避免土方坍塌，提高顶管施工质量，在土内顶入管帽后，挖土施工可在帽檐下進行。开始顶进范围为5米到10米，进而能够对测量密度进行有效提升。在顶进施工中，应确保其均速缓慢施工，避免出现上下摆动管子

10、的现象。一般轴线位置偏差控制在3毫米，高程则控制在3毫米以下。如地基良好，在顶管施工中，管前挖土长度应比管端多出30到50厘米，一般同时进行挖进与顶进工作。如地基较差，管前挖土长度与管端之间的距离必须控制在30厘米以下。管顶位置在顶管施工中其最大超挖量必须在1厘米范围内进行有效控制。必须及时清理管前挖出的土，可选用手推车将土运输到指定位置。顶进施工中，不能在工作坑内进行垂直运输施工。顶进施工中，应复测各个结构的质量，对高程、中线位置进行及时改正，一根管顶进后，可每隔50厘米对中线、高程进行测量，并进行准确记录，交接时应对上一次高程、中线进行复测。顶进全段施工后，应验收管道中心、高程工作。（6）

11、管道接口外套环橡胶止水带与软木衬垫构成管节接口。应确保从加工位置到现场运输吊装施工过程中，钢套管不能出现变形情况，不能损坏接口，应确保对接施工中管节内不会出现橡胶带移动、翻转情况，应保证管节的密封性符合施工要求。在进入施工现场后，应做好钢环套的防腐工作。为避免橡胶止水带出现老化现象，应确保其表面的干净性，并在阴暗位置进行存储。选用强力胶水将橡胶止水带在混凝土管口凹槽位置进行粘贴，并确保其稳固性，为降低摩阻力，可将无腐蚀性润滑油涂抹到管节对接位置，避免止水带出现任何问题。三、结束语综上所述，随着国民经济发展速度的不断提升，在市政道路污水管道施工中，只有根据工程施工的具体要求，选择与之相适应的技术，才能更好地提升工程的质量，这也是施工