顶管技术在市政给排水工程施工中的运用

顶管技术在市政给排水工程施工中的运

用

摘要：现如今，随着我国经济的加快发展，地下给排水系统的设置可为城市污水处理系统、自来水供水系统提供有效渠道，其是城市基础设施中不可或缺的一部分。近年来，随着城市化进程的不断加快，越来越多的人涌入城市，污水处理、路面排水等问题日益凸出，不仅会影响到城市居民生活用水和日常出行，而且会产生一定的环境污染，不利于城市可持续发展。因此，亟需采取相应的措施来改善和解决市政给排水问题。

关键词：顶管技术;市政给排水;工程施工;运用

引言

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。

1顶管技术施工优势

近年来，顶管技术在市政给排水工程中应用较为广泛，受到社会各界的广泛关注。顶管技术在施工过程中无需开展地面的大面积开挖，就能使其顺利穿过地下管线开展施工工作。相较于传统的管线施工，顶管技术的优势较为明显，主要体现在影响范围小、施工效率高以及噪声小，与此同时，顶管施工技术的局限性较小，并不受地质、水文等条件的影响。顶管技术由于是在地下开展工程施工，所以可以有效避免环境、恶劣天气等因素对市政给排水工程造成不利影响。顶管技术以点状、小面积施工为主，在降低施工对地表植物的破坏方面起到积极的作

用，最大程度保护地表植被。该种技术的造价较低，无需开展大面积的开挖或拆迁，施工进度得到较大的保障。

2顶管技术在市政给排水工程施工中的运用

2.1合理选择顶进管

合理选择顶进管是市政给排水施工项目中运用顶管施工技术的关键一环，只

有选择适宜的顶进管，才可以使施工效果得到保障。详细而言，在选择此类顶进

管的时候，应切实把握好以下几点：第一，加大对顶进管质量的把控力度。顶进

管的质量在顶管施工技术中尤为重要，其自身质量状况必定会对整个顶管施工技

术的应用效果造成影响，所以，不管选择哪一种型号的顶进管展开施工建设，均

需要确保其质量与相关要求相符。第二，对顶进管直径进行合理选择，选择的顶

进管直径会对顶管施工效果造成极大的影响，通常而言，需要和施工现场的实际

要求相结合合理选择顶进管直径，根据给排水工程项目的施工特点与性质，确定

其内径尺寸，之后依据相应的壁厚要求和受力特点，确定相应的外径尺寸。第三，对顶进管的长度进行合理选择，顶进管的长度和整个顶管施工技术的应用效果息

息相关，特别是直接影响着施工中的可控性。对此，在顶管施工中，应合理选择

顶进管的长度。通常而言，在确定顶进管长度的过程中，不仅要把施工的可行性

纳入考虑范围，还应基于顶进管的管径进行确定，如此才能确保工程施工质量与

施工效果。

2.2穿墙顶进

机头穿墙施工过程中，为避免土体暴露时间过长，穿墙的速度保持在匀速、

持续的状态，穿墙施工前在土体内注入一定的混凝土，该种方式有利于提升土层

的稳定性和可靠性。防止穿墙力度较大而出现土体渗漏问题，穿墙效果不佳。当

闷板墙体开启后应立即实施止水操作，进一步提高穿墙施工的质量和水平。顶进

施工通常以手掘式顶进技术为主。在应用该种技术前，首先需要合理调整地下水位，使其与底部的距离保持在0.5m以上。地下水位调节完成后实施防水处理工作，防止地下水进入到顶管的管道中，对顶管施工质量产生不利影响。顶端施工

的工具与土层接触后，以由上至下的顺序采取分层开挖的方式，当高度达到

35~50cm之间时停止挖掘。其次，顶进施工过程中应严格依据先挖后顶的原则，

少数的土层可以采取超挖的方式，将超挖量控制在10~15mm之间即可。需要注意

的是，顶进时的管道下方区域不得超挖，防止对工程施工造成不良影响。

2.3顶进管道

修筑坑底前需参考管道直径、顶进方向、现场坡度及管线位置，后对导轨进

行安装。在此过程中应注意：保证坑道深度为30~50cm；严格遵守随挖随顶和先

挖后顶原则，若发现施工现场存在异常，应尽快终止施工；加固土体并在恰当位

置增设止水装置，借助顶进设备匀速顶进箱体，确保其长时间维持稳定且高效运行；立足实际，确定顶进井位置，优先选择受力更好的圆形顶进井，根据现场情

况选择单孔井或单排井，以保证顶进井发挥应有作用。

2.4洞口止水

管道能够顺利从工作井位置出动的保障在于对工作井的预留洞口予以适度扩大，管道的外径宽度需要大于120mm。但完成管道外径的施工后，在顶进过程中

应做好工作井预留洞口和管道之间的缝隙封堵工作，提升洞口的止水效果。市政

给排水工程施工时的洞口止水方案一般需要在建造工作井的过程中，对工作井的

预留洞口位置预埋相应的钢法兰，钢法兰的厚度一般在8mm左右，完成上述工作

后焊接相应的螺栓，橡胶法兰的厚度通常为15mm，利用钢压板对法兰进行有效控制。钢压板的厚度为10mm，该种方式能够有效防止地下水和泥沙进入到工作井中。

2.5注浆减阻

注浆施工的目的是消除管线周围的孔隙，使管线使用寿命延长。注浆施工作

为顶管施工中的重要环节，其施工质量会直接影响整个排水管道施工质量，所以，要严格按照设计标准来选择注浆材料，确保泥浆粘性、稳定性符合施工要求，本

工程施工中选用优质的膨润土，根据膨润土：水=1:8的比例配制泥浆，并将泥浆

搅拌均匀，防止出现离析现象，泥浆压入前，进行二次搅拌；然后在管节一端设

置3个注浆孔，且将注浆孔间距控制在7.2m，安装注浆管后，按照注浆流程进行

作业，对地表、地下水变化情况进行实时观测，以此为依据灵活地调整压浆量、

注浆压力，当顶进曲线段时，可通过增加注浆量的方式，使泥浆套更加完整，并