景振飞

摘 要：如市政道路施工区域内存有大量建筑物，无法利用开槽工艺进行地下管线施工或者采用开槽施工会对周围建筑物的稳定性带来不利影响时，可采用顶管施工工艺加以处理。为此，本文主要对市政道路顶管的概况、施工工艺及注意事项进行了分析与探究。

关键词：市政道路；顶管施工；技术要点

一、市政道路顶管的概况

随着城市现代化进程逐步深入，人们对城市功能和市容市貌提出了更高需求。不仅要求及具有健全的城市功能，还要求各项市政工程施工不得破坏周围环境，尤其地下管网工程。现代城市规划与建设中不可避免地将在地下铺设各种功能、直径不同的管道，为了不破坏施工现场周围环境，减少对车辆、行人出行不良影响，顶管施工技术在市政地下管网工程中得到广泛应用。所谓顶管施工，就是指在不对地表进行开挖的前提下，使用液压顶进工作站将需要铺设的管道由顶进工作坑顶入，并在顶管机后方进行铺设操作的施工技术。

实践证明，顶管施工在雨、污合流管道建设中发挥了独特的优越性，其表现在：在管道顶进过程中，只挖去管道断面的土方，比开槽明挖施工挖土量少。开挖部分仅是工作坑，土方开挖量少，且安全、对交通影响少，占用场地小。施工作业人员少，机械化程度高，工作效率高，施工进度快。建设公害少，文明施工程度比开槽施工高。施工过程中，地面沉降量得到了有效地控制，从而保护了周围环境和建筑物。避免地上建筑物拆迁或重复建设、沿线地下管线搬迁或保护措施。大大地减少前期工作量，节省投资。

二、市政道路顶管施工工艺

1、现场踏勘

首先，在进行顶管施工前，要进行施工现场勘查，观察施工地点的人、车流情况，确定交通路线，并且在交通路口设立导向牌等标志，同时安排人员指挥交通；其次，在施工之前要考察临近的排水系统建设，设计好排水线路以及管道建设，避免污水横流；再次，对施工现场的电力、通讯、煤气等管道进行现场定位勘查，找出需要临时关停或搬迁的设备设施，避免发生不良影响；此外，认真调查附近桥梁等构筑物的桥台基础、桩基深度及间距、建筑物基坑的结构形式，以便于确认是否要对其进行喷锚结构施工，为顶管技术的顺利实施打好铺垫。

2、后背墙施工

后背墙作为千斤顶的支撑结构。后背采用工作井两边内墙加宽的方式制作，后背墙高2.76m，厚30cm，为使后背受力均匀，后背墙上用钢板进行铺垫。后背墙壁面与管道顶进方向要垂直，垂直度允许偏差0.1%H，水平扭转度0.1%L（H、L为高、长）。

3、工作井导轨安装、

导轨的作用是引导管节按设计的中心线和坡度顶进，导轨安装时必须安装牢固，满足管节中心高程及坡度的要求。

4、千斤顶安装

千斤顶固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，要求其合力的作用点与管壁反作用力作用点在同一轴线上，防止产生顶进偏差。根据施工经验，千斤顶的着力点作用在管节垂直直径的1/4～1/5为宜。千斤顶选用zB.50型的高压油泵，由电动机带动油泵工作，经分配器、控制阀进入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞的出力和行程一致，油管安装时做到顺直、转角少。

5、顶铁的安装

顶铁是顶进管道时，千斤顶与管道端部之间临时设置的传力构件。其作用是将一组千斤顶的合力，通过顶铁均匀地分布在管端，并起调节千斤顶与管端之间距离的作用。顶铁可分为环形顶铁和u形顶铁两种。安装顶铁时，顶铁与导轨之间、顶铁与顶铁之间的接触面，要擦拭干净，防止接触不良，相互滑动。安装后，要使千斤顶轴线、顶铁轴线和管道的轴线相互平行。顶铁轴线必须与管道中心的垂线对称，避免顶力产生偏心，导致“崩铁”。顶铁拼装后要进行锁定。顶铁与管口之间垫缓冲材料联接（胶合板），使顶力均匀地分布在管端。

6、钻进导向孔轨迹施工

导向孔轨迹设计与施工是否合理，直接影响着管道施工的精度，对管道施工成功与否有着至关重要的影响。完成测量放线工作后，施工人员便可以在管道平面位置按照深度要求操作定向钻机作业。钻孔作业前，施工人员必须严格检查导向仪，并在施工过程中严格控制钻头深度与方向，避免产生较大误差。一旦施工过程中出现钻压突变、扭矩、泥浆漏失等情况，施工人员必须及时采取处理措施，确保导向孔的精度。并且，设计导向孔轨迹时设计人员必须综合考虑现场地质情况、地下管网布置及其他障碍物布置状况，在此基础上才能确保轨迹设计的合理性与科学性。

7、扩孔施工要点

导向孔施工完成后，施工人员便可利用钻扩口对导向孔进行回扩工序。进行回扩工序时，应始终保持适当的泥浆量，并根据实际需要合理控制钻进速度，以便排渣。回扩工序一般分为几次完成，并在最后一次中采用挤扩式钻头，以便使孔壁定型和稳定。

8、顶进施工要点

导向孔施工完成、孔壁具有一定强度后，则进入顶进施工工序。顶进施工过程中应严格注意以下内容：顶进时，顶铁上不准站人；顶进就位后，应立即回复施工线路；顶进施工完成后，施工人员必须对管道线路进行全面修整与巩固，并进行相关实验。待一切无任何问题时，管道线路便可以正式运行。

三、市政道路顶管施工注意事项

1、采用泥水平衡式项管机出土，豁要在顶管机中注入含有一定泥量的泥浆，通过大刀盘切削顶管机前方的原状土，与注入的泥水搅拌，泥水通过吸泥泵排到地表泥水处理系統处理，泥浆可以反复循环使用，处理好的泥沙用泥桨车外运。

2、在工作井后座位设量测量机座，测量基座由地面引入地下，避免工作井的变形引起的误差，将激光经纬仪放皿在其上调平后，使激光经纬仪发射的激光沿着顶进方向水平射出，打在顶管机的测量靶位上，通过望远镜读出顶管机的偏差。每隔0.5m记录一次。纠偏办法，顶进中发现管位偏差5mm左右，即应进行校正。纠偏校正应缓缓进行，使管节逐渐复位，不得猛纠硬调。校正方法采用顶管机自身纠偏法：控制项管机的状态（向下、向上、向左、向右），这种方法纠偏方法良好，每次纠偏的幅度以5mm为一个单元，再顶进1m时，如果根据顶管机的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有减少时，增大纠偏力度（以5mm为一个单元），如果根据顶管机的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或减少时，保持该纠偏力度，继续顶进，当偏位趋势相反时，则需要将纠偏力度逐渐减少。

3、在顶进过程中及时注意油泵的压力表指示值的变化，发现压力突然上升时，立即停止顶进，检查压力上升原因，防止发生意外。控制千斤顶活塞的外伸长度，不要超越临界冲程，以免损坏设备。要连续顶进，如果停工时间过长，地下水渗透量增加，土拱容易坍塌，再开顶时顶力将大幅度上升。根据不同的地质情况，随挖随顶，以免塌方。顶进速度适当，过快易产生偏差，过慢易塌方。顶管工作面排水。顶管工作应尽量从下游向上游方向进行，地下水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排出地面。管道渗漏的治理。对管道渗水和漏水点，先凿V形槽，埋入导水水管，用速凝水泥封闭管周，待水泥有一定强度后，用手动泵压入水泥水掺玻璃浆液封堵。

四、结束语

综上所述，作为市政工程常用的一种施工方式，顶管施工技术的应用可以确保地下管网规划与施工质量，相施工人员在施工过程中必须分析与掌握市政工程施工中顶管施工技术要点，在施工过程如发现问题要及时予以解决。为此，施工单位应从各个方面分析与控制市政工程中顶管施工技术和工艺，全面保证地下管道施工质量。

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