漫談頂管技術在市政工程管道施工中的應用

劉劍 劉鳳玲

摘要：本文重點分析了頂管技術在市政工程管道施工中的應用，文章開頭首先簡單介紹了頂管技術的概念，然后介紹了頂管技術的特征，其中，重點介紹了頂管技術的獨特優勢，最后，重點分析了頂管技術在市政工程管道施工中的應用。

關鍵詞：頂管技術；市政工程；管道施工

隨著社會和科學技術的不斷發展，我國對于市政工程愈加重視，近幾年，我國城市中的市政發展項目也在不斷增加，而管道施工作為市政項目中的重點工程，對于城市的發展和進步有著極大的促進作用。新型的頂管技術有其獨特的優勢并明顯優于傳統工藝。因此，本文分析了頂管技術在市政工程管道施工中的應用。

一、頂管技術的概念

頂管技術是一種無需對地面進行開挖的管道鋪設技術，其獨特優勢在于無需開挖地面便可以直接進行施工，作為一種新型管道鋪設技術，頂管技術比之傳統的管道鋪設工藝更加方便，并且有效的縮短了工期，進而降低施工成本。另外，將頂管技術應用于市政工程的管道施工中，還能夠有效降低噪音和粉塵對于環境的影響和破壞，不會對城市居民的正常生活造成很大影響。有利于城市更好的發展，因此，該技術被廣泛應用于市政工程管道施工中，并取得了良好的施工效果[1]。

二、頂管技術的特征

頂管技術適用于大中型管徑埋設，尤其適用于非開挖埋設，其高效、經濟，并且不會對環境造成任何破壞。在使用該技術時，可以適當減輕道路堵塞現象，以更小的代價換取更高的效益。頂管技術的具體優勢在于以下幾個方面：

1、無需進行路面開挖，適用于城市道路；

2、無需拆遷，對表面的構建筑物沒有影響；

3、不會干擾城市交通秩序，有利于維護城市交通；

4、對周邊環境和植被沒有影響；

5、外界環境與氣候對施工進程沒有任何影響[2]；

6、安全、高效、經濟，不會產生建筑垃圾，有利于構建節約型和諧社會。

三、頂管技術在市政工程管道施工中的應用

（一）適用范圍

為了適應城市發展，有時往往會在城市中心以及商業中心等商業區進行管道施工，但是這些地方的普遍特點為人流量大、建筑密集，因此，加大了管道施工的難度。由于建筑物無法大量拆遷，而且不能對文物做任何改動，但是如果不能在城市建筑群假設空中管線，會為居民以后的生活帶來較大的不便。但是頂管技術可以有效的解決這一難題，不僅大幅降低工作量，而且可以在保證工程質量的同時盡可能的降低工程成本。對于城市中心市政工程中的某些污水管道，對其進行施工時，由于不方便采用明溝開挖的方式，因此，可以應用頂管技術。

（二）工作坑

在利用頂管技術進行施工時，為了方便排水和出土，往往需要在安全位置設置工作坑，同時需要對周邊的構建筑物采取一定的保護措施，為了確保施工順利進行，應設置裝配式后背墻。另外，在工作坑中起到支撐作用的是封閉式模框架，針對不同的施工條件，工作坑的形狀也各有不同，常見的工作坑形狀為矩形，該類工作坑中的支撐框架應傾斜放置，并且根據具體的施工要求為工作坑配置相關設備和材料。施工用的頂管井由接受井與工作井共同組成，因此，對頂管井進行配置時，應架設多種構造結構。對于某些較為普通的頂管技術施工，通常使用的施工材料為鋼筋混凝土。另外，工作井的結構也是需要注意的，施工前需要根據實際施工情況確定使用單排孔井還是單孔井，應重點關注單排孔井的形狀。

（三）設備安裝

在設備安裝的前期準備工作中，最重要的是制作導軌，而制作導軌的首要任務即選擇合適的鋼材，并對鋼材的質量進行嚴格控制，在對鋼軌進行安裝時，應首先固定鋼軌，然后再進行安裝。在頂管安裝的整個過程中，應首先保證縱坡符合管道設計的相關規定，然后在保證施工質量的前提下盡量減少對周邊環境的影響和破壞。由于導軌易發生老化和故障，因此，需要定期對導軌進行維護和保養，檢查設備是否發生故障，一旦發現問題，則應及時處理并加強對該設備的監管力度，避免導管發生位移。另外，安裝過程中，必須保證油泵與千斤頂配合良好，安裝過程中的主要設備均需要配置備用設備，避免由于設備故障影響工程進度。設備安裝完成后，應及時對設備的安裝情況與運行狀況進行回顧與檢查，確定線路及零部件安裝無誤后，運轉設備并進行調試[3]。

（四）管口防水

施工過程中，通常將管道設置在工作井中，為了確保管道在工作井中能夠順利進出，需要在工作井中為管道預留洞口，洞口直徑應略大于管道直徑。但是由于洞徑略大，通常會發生滲水、漏水的現象，因此，需要對管道與洞口之間的縫隙進行填塞，整個填塞過程均應封閉處理并對填塞材料進行嚴格篩選。沉井的縫隙處理方式一般為洞口止水，具體方法為在洞口埋設鋼制法蘭，并在法蘭表面進行焊接，焊接后安裝橡膠法蘭，并使用鋼壓板為工具壓緊法蘭。之后便可以按照正常的施工流程處理洞口。另外，頂管技術施工的關鍵步驟在于處理進出洞。例如在穿墻過程中，應避免泥水的大量內涌，因此，應控制施工誤差在允許范圍內，并保證軸線與管道的一致性。

（五）頂進工序

頂進工序即頂進施工在整個頂管技術施工中的工序流程，整個工程通常均采用手掘方式完成，全程使用水泵抽水，保證管底與地下水水位保持一定距離，其距離不小于0.5m，方能有效避免地下水進入管道，從而避免了地下水對施工造成影響。施工設備與施工材料是需要嚴格檢驗與審查的，當材料與設備均檢查無誤后方允許其進入施工現場并加以使用。頂進施工的工藝流程為安裝頂鐵并發動油泵，待活塞伸出后即可關閉油泵，并且停止頂進工序的持續操作，可采取自上而下的分層處理方式進行開挖。

（六）清理障礙物

在運用頂管技術施工的過程中，針對不同的地質結構應設計不同的施工方式。如果遇到微化或者是長距離風化的地質結構時，則不宜進行頂進施工。因為頂進施工在這兩種形式的地質中均難以開展運用。在設計頂管過程中，需要準確詳細分析相關的地質與氣候資料，對于出現的這些特殊的地質狀況進行合理的查驗，同時在施工過程中，對于其可能出現的問題需要進行預設考慮，有時候會采用開挖隧道的方式，這樣能夠有效的降低或者是消除長距離風化、微化的地質結

構對施工過程造成的不良影響，在施工過程中，需要結合實際的施工情況開展施工過程。

（七）使用泥漿

所有工程完成后便可以對工程進行防滲水處理，為了增大頂進壓力，可以向管道壓入泥漿，以此形成泥漿套，從而對施工設備起到保護作用，加強了設備的防滲漏能力。另外，泥漿套對管道有一定的支撐能力，可以降低管道坍塌的可能性，并且降低了粉塵對環境造成的污染與影響。當發生地層流失現象時，應控制好地地面的沉降程度與范圍。因此，泥漿套的質量關系著管道的防滲質量。一旦管道出現滲漏現象，應立即進行補漿，確保頂管技術在市政工程管道施工中順利進行，進而提高市政工程質量。

結語：

綜上所述，頂管技術與傳統的管道鋪設技術相比，具有諸多獨特優勢，因此，在市政工程管道施工中得到了廣泛應用。頂管技術適用于無法進行明溝開挖的城市中心地區，并不會對交通造成較大影響和不便。在市政工程管道施工中應用頂管技術的工藝流程為開挖工作坑、安裝設備、管口防水、頂進施工、清理障礙物，最后使用泥漿加強管道防滲能力。

參考文獻：

[1]姜鵬飛.關于頂管技術在市政地下管道施工的應用分析[J].中國城市經濟，2011，30：264.

[2]高峻嶺.頂管技術在市政工程中的應用及施工要點分析[J].甘肅科技，2009，11：111-112.

[3]劉汛.頂管技術在市政給排水施工中的有效應用研究[J].赤峰學院學報（自然科學版），2014，24：36-38.