市政给排水管道顶管施工技术分析

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1、市政给排水管道顶管施工技术分析摘要：顶管技术以最小的破坏和最大的环境保护优势解决了市政给排水管道施工难题，对于交通繁忙、建筑物密集、地下管线复杂的城市建设起着非常重要的作用，所以积极探讨如何促进顶管技术在市政给排水管道施工中的更好应用具有显著的现实意义。本文主要对市政给排水管道顶管施工技术进行了分析探讨。关键词：市政给排水；管道施工；顶管技术中图分类号：TU99文献标识码：A引言当前顶管施工推广的难度在于施工费用的居高不下，使很多中小城市望而止步，其实综合考虑交通，周围管线开挖的危险、市民的生活质量等等

2、因素，非开挖顶管施工的费用是可以接受的。所以顶管施工在我国的发展是可以预测的，在不久的将来，此技术必定会被给排水和市政行业所接受，并且广泛用于穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、建筑物等障碍物铺设各种管线。一、顶管技术原理与优缺点1、顶管施工的基本原理7顶管施工就是借助于主顶油缸以及中继间的顶进力,把工具管或顶管掘进机从工作坑内穿过土层一直顶进到接收坑内吊起。与此同时,把紧随在工具管或掘进机后的管道埋设在两个工作坑之间。在顶管施工中主要有三种工作面平衡理论：气压、土压和泥水平衡理论。其施工工艺流程如下：测

3、量放线→工作井施工→装配式后背墙安装→导轨安装→主顶千斤顶安装→油泵安装→顶铁安装→进出洞施工及密封→管道顶进→出土。2、顶管施工的优缺点优点：地表施工面积小，由传统的线状缩小为点状，因此对对面破坏不严重，降低了对交通与居民生活环境的干扰；噪音污染了也极小，在施工的过程中不影响现有管线及构筑物的使用。缺点：尽管顶管技术具有很多优点，但在施工的过程中也存在一些缺点，主要有以下几个方面：当曲率半径比较小且多种曲线组合在一起时，顶管施工就很难顺利进行；在施工的过程中，如果遇到软土层也极容易发生偏差，一旦发生偏

4、差纠偏比较困难，从而引起管道发生不均匀的沉降；遇到障碍时处理这些障碍较困难；超长距离顶进困难；当遇到5m以上的大口径时顶进也比较困难；如果覆土浅时经济效益并不高，没有开槽埋管的效果好。二、顶管技术施工应用分析7某道路工程专业管线工程线包括：雨水、污水、给水、燃气、通讯和供电等管线的新建和改造。由于该路段地下管线特别繁多，污水、雨水管根本无法开挖施工，经研究决定交叉路口段污水管变更为顶管施工。1、工作井施工用全站仪测放工作井位置及沉井壁的位置。用反铲挖机开挖基坑，人工挖探管线配合。在刃脚处铺设砂垫层，砂垫

5、层，砂垫层应分层铺填、夯实，用水准仪找平。沉井制作采用一次制作一次下沉，井壁模板采用钢组合式定型模板或大模板组装而成，内外脚手架与模板系统要分离，各自成系统，以免由于下沉造成破坏。沉井水平钢筋采用帮条焊接，竖向钢筋采用竖向电渣压力焊，接头按设计或规范要求错开，内外钢筋要设钢筋支撑，每1.5m不少于一个，井壁预埋插筋要有加固措施。同时，沉井刃脚及筒身混凝土的浇筑应分段、对称均匀、连续进行。以免造成地基不均匀下沉而导致沉井倾斜、裂缝，如图1所示。图1：工作井施工示意图2、施工准备7沉井底板砼强度达到砼设计强

6、度的50%后，根据顶管设计高程及轴线预埋钢制导轨，上放顶管设备、液压千斤顶，坑上架设龙门架起重设备，液压油箱及动力设备。顶管施工前应认真熟悉图纸,然后进行顶管轴线的定位,工作坑的放样及进行高程测量。根据已施放轴线及平面位置，预埋导轨。轨道安装完毕后即进行顶管设备、液压千斤顶的安装调试,同时在沉井上架设龙门架起重设备、液压油箱及动力设备的安装。待砼底板强度达到设计要求的强度后开始进行管道顶进。3、导向钻孔根据测量的轴线，操作定向钻机水平钻进，路面上部采用美国DigiTrakEclipseSST定向钻进导向

7、系统控制钻头的方向，严格按设计曲线形成导向孔。若发现钻套偏离设计轨迹的趋势，通过调整钻头的倾角、旋转角等参数改变钻头方向。导向孔完成后，对发射坑入土口、接收坑出土口标高和方位进行复核，确保按设计曲线成孔。施工过程中，密切注意钻进过程中有扭矩、钻压突变、泥浆漏失等异常情况，发现问题立即停止施工，待查明原因后采取相应措施后施工。4、预（回）扩孔7导向孔完成后，卸下起始杆和导向头，换回扩孔钻头进行回扩。回扩过程中始终保持工作坑内泥浆液面高度高于地下水位标高。回扩过程中使用好泥浆，扩孔时控制好泥浆各性能参数，不

8、定期进行检测，按照施工要求及时调整泥浆性能指标。选择桶式扩孔器较适宜，扩孔器通过旋转，将淤泥挤压到孔壁四周，起到很好的固孔作用，根据地层特点，合理控制回扩钻进速度，以利排查。分六次回扩，最后一次回扩合理采用相应挤扩式钻头，如回拖力和回扩扭矩较大，则需多回扩一次，以利孔壁成型和稳定。钻进过程中，应及时做好施工原始记录，记录内容应包括钻进时间，轴线角度、扭矩、顶力、土质情况等。密切注意钻进过程中有扭矩、钻压突变等异常情况，发现问题立即停止施工，