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市政道路排水工程污水管顶管施工技术研究倪振乐

发表时间：2020/12/29 来源：《基层建设》2020年第24期作者：倪振乐

[导读] 摘要：在城市化发展水平不断提高的基础上，顶管施工技术也在不断更新与完善，施工工艺、技术、设备以及适用范围等都有了大幅度提升。

        银川市政工程咨询有限公司宁夏银川 750000
        摘要：在城市化发展水平不断提高的基础上，顶管施工技术也在不断更新与完善，施工工艺、技术、设备以及适用范围等都有了大幅度提升。相较于传统施工技术而言，顶管施工技术引入与应用了自动化技术，管径与推进距离等有所增加，排水管顶管数显系统实现了自动修正与测量，同时，也可以计算得到顶进速度以及承受压力等具体数据，从而在很大程度上保障了顶管施工的质量与安全。
        关键词：市政道路；排水工程；污水管顶管；施工技术
        1污水管顶管施工技术概述
        1.1顶管施工技术及其原理
        就施工原理而言，顶管施工技术属于非开挖施工技术，具体的施工工序如下：首先需要在施工位置挖建工作井，将高压液千斤顶或钢制管道压进地下，污水管道随着顶管顶进设备进入地层以后，即可开展后续的预管埋设工作。该施工技术具备施工范围小、速度快、影响小以及安全系数高等突出优势，因此在市政道路污水施工中有着广泛的应用。与此同时，该施工技术也具备一定的缺点，包括工程造价高以及施工周期较长等。就目前而言，顶管施工工艺具备一定的多样性，其发展日渐趋于成熟。顶管施工的平衡理论与气压、土压以及泥水密切相关。在顶管施工过程中，施工技术的适用性是核心问题，因此需要根据施工所在地的实际情况制定施工计划与方案。在正式施工之前，需要对施工所在地进行实地勘查，充分掌握施工场地的地质与环境等条件，在此基础上，结合设计要求以选择出合适的施工工艺与设备，从根本上保障施工质量与进程。此外，工具管的质量直接决定着施工质量，因此在施工过程中，需要使用符合规定标准与要求的钢管或者混凝土管等工具管，上述材质具备优良的耐腐蚀性与抗压性，在很大程度上保障了施工质量与进程。
        1.2顶管施工要求及工艺
        现阶段，顶管施工方式主要包括开放型与密封型两大类，后者相较于前者而言，应用范围更广。施工工艺主要包括三类，以下进行具体分析：
        1.2.1顶管施工要求
        在正式施工之前，需要提前对设备进行全面检查，以保障其维持安全稳定的工作状态。在顶管顶进过程中，为了抵抗施工中产生的阻力，需要应用触变泥浆施工法，即同时压入泥浆进行润滑，避免顶进过程产生较大的阻力而对施工造成不利影响。同时，在上述操作过程中，需要始终坚持先压浆后顶进以及少量多次的基本原则进行操作。顶进结束后，需要用水泥浆置换泥浆以增强其稳定性与安全性。此外，在穿墙管顶进过程中，为了保障该过程的顺利进行与安全性，需要使用深层水泥搅拌法做好加固工作，加固范围为穿墙管前方2m范围内的土体。
        1.2.2顶管工艺及特点
        （1）泥水式推进法，该方法具备一定的优势，主要体现在施工速度快且不间断、地表沉降不明显等方面，同时，该工艺还省去了地基改良以及降水处理等工序。主要借助刀盘掘进机完成具体操作，在施工过程中，需要对顶进速度进行合理控制，以可以平衡正面压力为准，采用循环水平衡地下水压力。
        （2）土压式推进法，该方式省去了对输送设备以及泥浆整理工作的要求，因此在一定程度上降低了施工成本。在操作过程中，需要向切削仓注入混合材料，以平衡正面土压与地下水压力。
        （3）泥浓式推进法，该方法的适用性较高，可以应用于除岩石地质以外大多数的地质环境。其中，因为应用了二次注浆处理技术，因此在施工的同时，可以及时排出顶管过程产生的废弃物，避免设备与地层之间出现过度摩擦，在此情况下，施工效率得以大幅提升，同时，也有利于提高施工过程的安全性。此外，在施工过程中会产生一定的废弃物，为了不干扰后续施工，需要及时将其清除，在进行处理时，首先要对其进行分类，然后再送至地表进行统一处理。

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        1.3施工顶进过程的注意事项
        （1）遵循顶管施工中“先挖后顶，随挖随顶，控制进尺”的基本原则。
        （2）提前进行充足的勘探与测量工作，做好日常检查工作，一旦发现错误与偏差，则应及时做出调整与改正。
        （3）在安装顶铁时，需要确保安装整齐平滑，在安放完最长的顶铁以后，应该及时回收活塞，以减少连接的顶铁数目，避免增加额外的工程量。
        （4）在顶进过程中，如果遇到障碍，则应该及时进行清理，确保清理干净，不会对施工造成影响再继续施工；如果管前出现异常状况，包括油泵压力表指针出现较大偏差以及土方坍塌等，则应该立刻中止顶进工作。其次，需要对顶进过程进行严格的尺寸控制，及时准确地记录下设备的数据信息。
        2污水管顶管在道路排水工程的应用
        2.1污水管顶管生产准备
        首先，市政道路排水工程施工人员需要进行场地的勘测工作，除此之外还需要对相关的施工材料和施工图纸进行复核，这也是必须的一项工作内容，为了使得工作内容的准确性得到有效的保障，在必要的情况之下，可以向当地的产权单位索取相关的文件，以此掌握详细的地下管道施工环境。
        其次，技术部门在编制施工图纸的过程中，需要反复审核制定的施工图纸，检查其是否清晰等等，避免实际的顶管施工质量没有办法得到有效的保证，也不能出现技术结构不明的情况。例如在正式的施工工作开始之前，理应针对现场的施工图纸进行复查工作，确保顶管施工技术能够顺利的进行应用。
        2.2市政道路排水工程污水管顶管施工技术要点
        首先需要确定顶管线路和井位的具体位置，因为顶升距离设备会受到周围环境的影响，而工作井的成本是比较昂贵的，因此，为了减少顶管施工技术应用过程中的成本费用，就需要尽可能的安排好两个不同方向的顶升。
        其次，需要重视顶管出洞，这是一项十分危险的工作程序，为了防止管线出现倾斜并且发生意外，需要先将工具管调零，并且在工具管的下方设置支撑，使得这项技术的应用效果得到有效的保障。如果发生下跌的情况，施工技术人员需要立即用主顶油缸进行快速的纠正，除此之外，也可以在管道出洞之前进行初始角的设置，设置过程要确保科学合理，这对于防止出现下跌现象也具有一定的作用。
        最后需要在顶管施工技术的应用过程中需要进行顶管的测量和纠偏，在顶进第一节管道的过程中就需要及时的纠正偏差，测量顶管的间距要小于30cm，这样才能保证管道在入土的过程中不产生偏移的现象，从这一方面上来说也保证了市政道路排水工程污水管顶管施工技术应用的安全性。除此之外还需要注意的是，这项技术在应用的过程中需要严格的履行循序渐进的基本原则，不能操之过急，否则会产生一定的反效果。
        结束语
        综上所述，就是目前为止针对市政道路排水工程污水管顶管施工技术的相关研究和分析了，随着时代的不断改革创新，市政道路排水工程已经变得越来越重要了，因此后续的排水工程需要确保其质量，在这种情况之下，顶管施工技术的有效应用就变得更加的重要了，当然，在这一过程中也需要进行不断的优化和完善工作。
        参考文献：
        [1]任俊刚.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].中国房地产业，2019（24）：245.
        [2]王伟.市政道路排水工程污水管顶管施工技术探讨[J].建筑工程技术与设计，2019（20）：817.
        [3]呼张杰.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].建筑工程技术与设计，2019（17）：3527.