市政道路施工中顶管施工技术

市政道路施工中顶管施工技术探讨摘要：近年来，顶管施工作为一种现代化管道敷设技术，在市政地下管线施工中得到了广泛的应用。

利用顶管法花工与传统的明挖覆盖法相比，可以减少对施工用边环境的影响，缩短工期。

本文着重对顶管法施工技术俄全面探讨。

关键词：市政道路顶管施工技术
一、施工前备
l、在施工前必须进行充分的材料准备工作，及时进场，不得影响基槽开挖地基处理后立即进行管基、管道铺设和管沟回填的施工任务。

2、进场管材必须经项目监理认可后方可使用。

3、砂、石、水泥原则上混凝土采用商品混凝土或建立混凝土搅拌站集中生产，现场不虑砂、石、水泥等材料的堆放。

二、顶管施工技术措施
l、顶进施工。

顶进利用千斤顶出铸在后背不动的情况下将被顶进管子向前推进，其操作过程如下：(1)安装好顶铁，挤牢，管前端已一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离。

(2)停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。

(3)添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。

(4)卸下顶铁，在混凝土管接口处放一圈麻绳，以保证接口缝隙和受力均匀或采用其他防渗漏措施，保证管与管之间的连接安全。

(5)重新装好顶铁，重复上述操作。

2、顶进掘进穿墙措施。

顶进前所有顶进设备及顶管掘进机必须全部安装就位，设备需试运转。

在穿墙前通过衬墙上的预埋螺栓安装好帘布橡胶板、圆环板、扇形后板等止水装置，由于工作井外为smw工法的围护结构，故洞口一般情况下需另外采取加固措施。

一般采用压密注浆的方法临时加固洞口，将掘进机机头顶进至工作井导墙内，为防止初始出洞阶段由于正面水土压力大于掘进机周边的摩阻力，而使掘进机及管段在拼装时发生后退现象．在前20m一30m 顶进砼管外壁设置埋件，每次拼装管子前将已顶进的部分与井壁进行连接，直至不发生后退为止。

顶管接收井进洞措施：在顶管掘进机接近洞口30m---50m时，作一次全面的轴线及高程复核，在确认无误后，在接收井内做好接收的一切准备工作，包括接收平台的搭设。

3、初始顶进管道防后退措施。

由于在初始顶进阶段正面水土压力远大于管周围的摩擦阻力。

4、对混凝土套管顶进的技术要求。

在混凝土管顶进过程中，千斤顶的顶力必须大于各种混凝土管产生的作用力，混凝土管方能正常顶进。

混凝土管的顶进能否按原定的标高和方向顶进，主要与千斤顶作用点有关系。

当使用一个千斤顶顶进时，着力点在混凝土管中心垂直线靠管底的1/3处；再有顶管的管端与顶帽之间，还有千斤顶与后靠背墙之间都应该衬上软垫，以防止受到的力不均匀，影响混凝土管的正常顶进；当顶完一镐时，可以用小千斤顶把顶杆退回到原来的位置上，再增加一段顶铁接着顶进，顶譬所用顶铁可多
准备几根，这样可根据管端和千斤顶间的不同间距，交替使用顶铁。

如果被顶的管子尾部只剩下0.3m时，可以把千斤顶杆退回到原来的位置上，然后卸下顶帽和顶铁，再下一根混凝土套管，两根管子的对口缝隙应衬上软垫，并且在混凝土管内用内涨圈固定，再用木楔挤紧，方可继续顶进。

当顶完全部混凝土管套管后，可以取下挤紧内涨圈的木楔，然后用石棉水泥抹口，或者用水泥沙浆抹口，再将环口缝隙填满塞严，以防止漏渗。

在混凝土管顶进的过程中，每顶进一根管，必须测量一次标高和中线，如果土质不好，更需要随时检查。

当顶进60cm时，必须测量一次，以确保准确无误。

如果发现所顶混凝土管左右偏离，则需在偏离的一侧少挖一些土，在另一侧多挖些土，这样可以纠正混凝土管的偏离。

如果所顶混凝土管出现“低头”情况时，倘若误差不太大，则可将小千斤顶放在垫木上，让力的作用点在管端上，随着混凝土管顶进，随着放松小千斤顶，这样可使混凝土管逐渐地恢复到正常位置上；如果混凝土管出现“仰头”情况，可以将管底土适当地多挖一些，或者把千斤顶的作用点向上少一点移动，等恢复正常后，再把力的作用点挪回到原来的位置上继续顶进。

通过上述方法，就能保证混凝土管的正常顶进，顶管施工才能顺利进行。

5、顶管管节接头形式及防水措施。

为防止管道渗漏和地下水涌入，管节间必须有可靠的防水措施。

本工程刚性钢圈接头，接头内采用环齿橡胶密封环。

6、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。

7、不良地层事故处理技术措施。

在顶管过程中，由于泥水平衡压力控制不当或停顿时间过长，可能会造成突顶和工作面塌方事故。

8、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。

9、顶管作业面通风。

顶管作业面通风采用压人强制性通风措施，用风机通过1.5英寸铁管向工作面压风。

10、顶管坑内检查井的砌筑。

管道完成后，按设计图在坑内用砖砌筑检查井，井内外批防水砂浆。

待砂浆达到一定强度后，回填石屑至管顶面，用水冲实，其上用土回填，分层夯实。

11、测量与纠偏
(1)测量次数。

开始顶第一节管子时，每顶进20一loocm测量一次。

校正时，每顶进一镐即测量一次。

(2)中心线测量。

根据工作坑内设置的中心桩挂小线，使拉线3对准垂球2，读管前端的中心尺4刻度，若拉线3与中心尺4上的中心刻度相重合，其差值即为偏差值。

(3)高程测量。

一般在工作坑内引设水准点，停止顶进，将水准仪支设在顶铁上，测量前端管底高程。

(4)纠偏措施的确定：应在管道顶进的全部过程中，控制工具管前进的方向，根据测结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠
偏的措施。

(5)管道纠偏方法：管道纠偏采用臂内挖土法进行，用小角度逐渐纠偏，缓慢进行，防筑出现纠偏过量或出现大空隙而引起地面沉陷。

三、排水管道严密性试验
1、闭水试验准备
(1)全部预留孔洞应封堵不漏水。

(2)管道两端堵板承载力应经核算并不大于压力合力，除预留进水管外，应封堵坚固不漏水。

2、闭水试验
(1)闭水试验管段的长度不得大于500米。

(2)试验管段灌满水后浸泡不小于24小时。

(3)试验水头为上游管顶以上2米，带井试验。

(4)当实验水头达到规定时开始计时，观察管道的渗透量，直至观测结束时，应不断的管道内补水，保持试验水头的恒定。

实测渗水量应满足规范要求。

(5)试验原则应从上游向下游分段试验。

试验后的管段不得长时间滞水。

(6)试验合格管段应井盖封严，管口堵死，严防地面污水泥土等杂物进入管井堵塞管道发生坠人事故。

(7)试验用水排放：清水应就近排入附近雨水管道，泥水澄清后排人雨水管道。

严禁乱排
(8)试验管段应防止落差过大，谨防臂段管井爆裂。

(9)管段试验：施工员应积极报验试验合格监理签证后方可进行下一道工序。

四、结论
顶管施工技术在该地区深埋污水管道施工中，由于各项技术环节考虑充分、全面，各项技术、施工措施得当，管理到位，取得了成功经验，可供类似工程借鉴。

参考文献：
[1]段孟春，市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析，《科技资讯》，2010.
[2]周森军，浅析市政给排水施工中顶管技术的应用，《城市建设理论研究》，2010.
[3]宋勇，顶管施工技术在市政地下管线施工中的应用，上海市政网，2008
[4]黄亚普，小议市政道路顶管施工技术探讨，《经济技术协作信息》，2010，16期。