市政工程建设中的顶管工程技术应用研究

市政工程建设中的顶管工程技术应用研究

郑翔

370725199205084878  山东省淄博市  255000

摘要：在市政工程建设的过程中，顶管工程技术发挥着重要的作用。顶管施工技术的顶进距离不断增加，在埋深较大的工程中顶管技术也被广泛应用，需要顶管施工克服复杂地质条件限制，满足工程建设质量需求，确保工程施工效率。文章首先对顶管施工技术概述，其次探讨长距离顶管施工的制约因素，最后就市政工程建设中顶管工程技术的应用进行研究，旨在帮助技术人员了解顶管施工技术的要点，提升市政工程中顶管技术的应用水平，满足城市建设需求。

关键词：市政工程；顶管技术；长距离顶管

引言

顶管施工技术是常用地下管道施工技术之一，在市政污水管道系统建设中得到了广泛应用。该技术以千斤顶为施力设备，将掘进机和工具管等关键设备有效顶入土层，并由施工人员结合工程实际情况以及施工标准要求，通过机械掘进或者人工掘进等方式达到有效穿越土层，并在土层之中完成管道的埋设，并将地下管道顶进到接收井处的目的。

1顶管施工技术概述

传统的市政工程中经常使用开挖技术，开挖施工中的工程量大，存在安全隐患，还会干扰正常交通。在技术进步的今天，非开挖技术弥补了开挖技术的许多不足。顶管技术是非开挖技术的一种，施工中借助专业机械的推力顶进管道，完成施工任务，更有利于质量控制和进度管理。例如，在工程建设中直接利用顶管技术，可以大大减小土层开挖工程量，甚至在特殊情况下无需开挖，施工中可以保持管道与土壤之间有一定的摩擦力，为管道施工创造良好的条件。另外，市政工程的管道线路长，如果采用传统的管道工艺，管道与土壤之间的摩擦力会持续增大，增加了施工管理的难度，不利于实现工程的质量和安全等目标。因此，分段施工的优势明显，顶管技术通过合理分段可以最大化降低施工阻力。从经济和环保的角度考虑，顶管技术也具有明显的优势，市政工程中采用顶管技术，施工成本低，对周围环境的负面影响小，噪声低。但即使顶管技术有许多优势，施工中仍然存在一定的不足，施工作业中可能存在管道偏差，纠偏难度大且要求高。

2长距离顶管施工的制约因素

在市政施工中，长距离顶管施工面临一些制约因素。除了地质条件复杂、地下管线密集、施工空间狭小等方面的因素，还存在其他需要考虑的重要因素，如土壤稳定性、环境保护、施工安全等，都是在施工过程中需要克服的问题。因此，在顶管施工时，必须对这些因素进行全面的分析和评估，并制订相应的解决方案，确保顶管施工安全、高效进行，同时保护周围环境和地下管线的完整性。此外，顶管施工人员需要具备全面的专业知识和技能，以应对各种复杂的施工情况。在施工过程中，应严格按照相关规范和标准进行操作，确保施工质量。另外，应及时沟通和协调各相关方的利益和需求，综合全面考虑，科学规划，以确保市政顶管施工顺利进行。

3市政工程建设中顶管工程技术的应用

3.1土方开挖

在市政道路排水工程中，污水管顶管施工的土方开挖一般利用人工施工和机械施工相结合的方式进行，在施工过程中还需要同步开展基坑支护等工作。在连接坑顶以及坑槽之后，需要针对开槽施工的质量进行检查，通常交由监理人员和设计人员负责，各施工环节应当严格落实设计规范进行，确保施工质量能够达到设计标准，为后续施工作业打下良好基础。在施工实践中，铣焊的关键是检查槽，钻孔设计应保持在1.5m深，而且每个工作井都要检查其位置，提前做好钻进规划，已完成的环节需要进行检查和记录。地基承载力关键参数，应保持在80kN/km2左右，若没有达到设计条件，则需要联合各施工单位进行矫正处理。

3.2顶进施工操作

由于需要进行钢筋混凝土管的长距离顶进，因此要使用合理的顶进方法，并做好中继段的划分，采取措施降低阻力。正常顶进情况下，应先做好现场测量放样工作，并安装设备，合理配制注浆料，做好现场布置，掘进机就位前做好调试工作，掘进机进洞的同时做好出泥准备。管道顶进过程中需要随时进行测量，针对偏差进行纠偏，精确控制顶进操作。钢管焊接工作中严格进行焊缝接口的检验，技术人员需要进行必要的进场验收。中继站是顶进工作中的重要一环，设置中继站的方式取决于总顶力。如果总顶力大于主顶液压装置、总顶力大于沉井后座最大土抗力，则需设置中继站。施工中，还需要结合数据分析结果和外墙阻力调整中继站位置，减少中继站投入，确保施工顺利进行。顶进过程中会受到较大的阻力，包括土的正切力、管壁摩擦力等，如果没能有效控制阻力，容易引发事故。因此，施工中利用浆液填充管壁和土壁，构成泥浆保护套，起到控制摩擦力的作用。

3.3管节安装及管道接口处理

该项目管节之间采用“F”型钢承口连接，并增加楔形橡胶圈做密封处理。由厂商负责完成专用钢筋混凝土加强管的生产以及养护。在安装管道之前，必须对管道表面及接口进行全面检测，特别关注表面是否存在破损现象以及成品管槽口与钢套环的尺寸误差是否在允许范围内、橡胶密封圈是否有凹坑、裂纹、承口插入面是否光滑等，确保无误才能进行使用。

3.4注浆减阻

在顶管出洞后，需要进行注浆减阻处理，以减少管道的阻力，并确保施工顺利。根据施工的具体要求和管道的特性，选择合适的注浆材料，常用的注浆材料包括水泥浆、聚氨酯注浆剂等。根据实际情况，可以选择单组分或双组分的注浆材料，按照注浆材料的说明书，准确控制注浆剂的比例。注浆剂的比例控制对注浆效果有重要影响，注浆剂的比例过高或过低都可能导致注浆效果不理想。根据管道的具体情况和注浆材料的要求，选择合适的注浆设备，如注浆泵、注浆管等。同时，进行设备的设置和调试，确保注浆设备正常工作。根据管道的情况和施工要求，选择合适的注浆施工方式，常用的注浆施工方式包括钻孔注浆、压力注浆等。在注浆施工过程中，需要控制注浆压力、注浆速度和注浆量，确保注浆材料能够充分填充管道内部的空隙和裂缝。在注浆施工完成后，进行注浆效果评估。可以通过测量管道的阻力、流量和压力等指标，来评估注浆减阻的效果，并根据评估结果，进行必要的调整和改进。

3.5检查和纠偏

管道顶推作业期间，施工人员需确保管道中心线无偏移，且顶推时不得随意更改管线方向、位置。为满足测量便捷性要求，施工人员应依据现场情况合理布设测量平台。不仅需保障此平台位置合理，更需增强平台结构的稳固性。在平台设置好以后选择临时平整点。顶管技术中涉及了很多测量任务，每一项测量任务下都需保障结果的可靠性。根据顶管施工经验和行业规定，每间隔0.5m需测量一次。一旦通过测量、观察发现机头有偏离，需立即利用千斤顶完成纠偏。

结语

使用顶管技术能够在不影响周边环境的情况下开展施工，近年来该技术在市政给排水工程中发挥了很大的作用。但针对需要长距离顶管的工程，仍然需要不断完善施工工艺，控制施工流程，保证顶管施工的精确性，满足质量控制要求。因此，施工中需要遵守施工流程，定期开展施工测量，确保顶管施工的准确性。此外，顶管施工可能出现施工风险，施工人员应采取措施加强对施工风险的控制，降低风险出现概率，也要针对施工风险快速做出反应，确定情况后采取多种措施进行处理，使工程中顺利推进，满足城市建设需求。

参考文献

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