頂管施工工藝在市政管網施工中的應用

邵景金

摘? 要：頂管法在市政給排水施工中已經相對成熟，但是在實際過程中仍存在各種各樣的問題，而且地下情況的復雜性不能一概而論，因此在實際施工中，要合理規避風險，嚴格審查技術方案，保證理想的施工效果。頂管施工具有對公路、河流、建筑物擾動小，不會影響到既有建筑物和構筑物的使用，施工噪聲低，施工進度快的特點。所以，頂管施工可廣泛應用在地下管道、過街隧道等市政工程中。頂管施工技術的應用可以有效地提高工程經濟效益和施工效率，綜合應用這樣的工藝，提高關鍵技術的應用效率，能夠有效地做好頂管施工過程，控制沉降，提高工程效益。

關鍵詞：頂管法;頂管施工;頂管施工技術

【中圖分類號】TU54?????????????? 【文獻標識碼】A

1頂管施工工藝概述

1.1泥水式推進法

泥水式推進法應用過程中需借助掘進設備，利用其刀盤幫助平衡正面壓力，即以調節循環水壓的形式對地下水壓進行平衡處理。泥水式推進法在應用過程中可保證施工的連續性，施工速度相對較快，最大的優勢是在實際施工中不會產生較大的地表沉降現象，在應用該種施工方式時，無需對地表進行改良施工^[1]。

1.2土壓式推進法

土壓式推進施工需借助混合材料，材料需要根據施工需求進行配比，如此才能保持地下水壓及正面土壓處于平衡狀態。該種施工方式與泥水式推進法稍有差別，該種方式無需進行泥漿泵注施工，最大的優勢在于施工簡便且造價較低。

1.3泥濃式推進法

泥濃式推進法的應用需要進行二次注漿施工，該種施工方式在施工過程中可有效減少掘進設備與地層間的阻力，同時在施工中確保廢棄物的有效排除，是確保施工順利的最佳方式。若在污水管網的施工長度較長的情況下，應用該種方法最為合適。

2頂管施工技術

頂管施工是一種非開挖施工方法。管道施工采用少開挖法。在基坑頂部進行頂管施工，為克服管道與周圍土體之間的摩擦力，提供設備。管道進入土壤，在設計坡度處被沖走，一部分管道被推到地下。它主要利用主缸、管路和繼電器的推力，通過工作坑的土層將工具管或掘進機推至接收坑。接近工具管或掘進機后，將其放置在兩個坑之間。隨著盾構施工的發展，頂管施工層出不窮。作為二次管道的施工方法之一，它不僅可以開挖土層，還可以穿越道路、河流、地下構筑物和各種地下管線。頂管使用工具管或掘進機從工作井穿過土壤，頂管和主缸之間的推力將管道提升到接收井^[2]。

3頂管法施工的優勢及使用條件

與開槽法相比，頂管法施工不需要大面積開挖現況地面，僅需開挖工作坑和接收坑處面層，減少了對周邊環境、交通的影響，建設公害少，文明施工程度高，是一種安全有效的施工方法，且能有效保護環境。頂管法施工工藝可以在對周邊環境、交通、建構筑物影響最小的情況下，把相應的管道鋪設在預定的軌道上，或者將要改移的管道進行預定移位。老舊城區改造過程中，由于多年形成的各種地下管線相互交錯，很多管線地下位置不明確，原始資料丟失或不全等因素，導致市政管網施工時無法對地面進行有效開挖。又或在城市繁華區新建市政管線，不具備阻斷交通大面積開挖的條件的情況下，頂管法施工可有效地解決此類問題。在其使用的工程造價和使用成本方面，頂管法施工可以在特定的情況下適應經濟技術的特點，從而可以使整個施工過程都處于較優的造價成本中。當管道埋深較大時，開槽施工已經不具備經濟性的特點，反而頂管法更為經濟，對于減少工程總造價有明顯的優勢^[3]。頂管法施工可在距建筑基礎下一定距離進行管線鋪設，而不影響建筑物的結構安全。當面臨拆遷問題，如遇到需要保護的文物或者面臨巨額拆遷款等問題時，頂管法施工不僅可以加快施工進度，防止工程進度停滯不前，而且可以降低工程的總造價，提高工程的經濟效益。從管道的使用年限上考慮，因頂管施工不需要大面積開挖，只需在工作坑和接受坑處小面積挖除原狀土，因此設計管道上至現況地面間的土層沒有因為開挖施工而遭到破壞的情況，從而有利于管線延長其使用壽命。隨著頂管技術的不斷發展，頂管機械的性能越來越適應各種土質，而且頂進長度越來越大，頂進管徑也向大小兩個方向不斷發展^[4]。

4技術應用的注意事項

施工前，應了解施工現場的基本情況，如行人、車輛的通行情況，并設置相應的警示標志。同時，認真檢查和了解附近的排水規劃項目，確保在此基礎上的施工不會影響該區域的排水。確定該地區的基本供水和供電。施工前，盡量了解施工區的自然環境，特別是物理性質和土壤分布。根據這些數據，對設備和工藝進行調整，以確保滿足運行要求。在實際施工前，必須采用三維模型對管道進行應力模擬，分析管道鋪設后的擠壓力，以保證管道的應力平衡，延長管道的使用壽命。對頂管施工過程中的應力進行分析，確保頂管滿足設計要求。在整個施工過程中保持良好的施工質量。在下一個施工階段之前，必須達到施工階段的質量標準。施工過程中注意氣候變化的影響，例如寒冷地區，冬季需要氣壓而不是水壓來減少管道結冰的可能性。頂管的最大頂升壓力應根據地質調查資料計算。檢查千斤頂側壁在千斤頂連接處的最大阻力，以確保其大于杰克的最大壓力，確定管壁厚度，布置頂管設備等^[5]。建立地面和地下測量控制系統。控制點應置于安全位置，不受干擾和保護。頂管和內部通風用平衡頭。工具頭應該能夠處理意外的構造問題。工作井設備安裝完畢后，經各部門檢查后方可進行開挖和頂進。由于頂管是兩根平行管，為了避免相互干擾，先安裝千斤頂，然后再安裝另一個千斤頂結構。首先，把管子放在導軌上。導軌由兩條平行的導軌組成，其主要功能是使推進管在工作井內有一個穩定的導向裝置，使推進管沿導向裝置進入土壤，一旦就位，則可以開始安裝過程。熨燙時，檢查管軸和管底的高度是否符合設計要求。

結語

城市建設的步伐不斷加快，在市政管網的建設當中，涉及的工程內容也不斷增多，因此要采用合適的施工工藝來滿足建設需求。頂管法施工屬于暗挖法施工形式，常用于地下管道的鋪設，可以應用于城市給排水工程、電力管道以及煤氣管道的施工。因頂管法施工在非大面積開挖的條件下，可以在很深的地下敷設管道，能安全穿越公路、鐵路、河流、甚至能在建筑物下穿過，無需阻斷交通，噪聲以及震動都很小，還可以穿越障礙物，是一種安全有效的施工方法，且對環境影響較小。頂管法施工因其開挖面積小等優勢在國內的工程設計中得到了廣泛的應用^[6]。我國基礎設施建設飛速發展中，頂管施工技術水平的提高、運用，為市政工程管道施工提供了質量保障。

參考文獻

[1] 管光彬.市政管網工程中頂管施工工藝分析[J].門窗，2019（16）：99+101.

[2] 韓龍偉.污水管網頂管施工過程中問題及對策[J].地產，2019（14）：166-167.

[3] 王晉閩，謝新濱，沈彬.市政工程頂管施工工藝完善與改進[J].城市建設理論研究（電子版），2018（33）：161.

[4] 張雄偉.市政工程頂管施工技術探討[J].居舍，2018（09）：44.

[5] 劉永峰.市政工程頂管施工工藝完善與改進[J].安徽建筑，2017，24（05）：111-112+309.

[6] 彭華東.市政工程中頂管施工技術要點及難點探析[J].福建建材，2017（08）：88-89+63.