软土地基污水管道顶管施工技术探析

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1、软土地基污水管道顶管施工技术探析提示：市政工程采用顶管施工技术可以将作业面移入地下，穿越城市建筑、公路、深埋等重难、复杂施工条件，有其独到的优势。本文结合工程实例，对城市软土地基污水管道顶管施工技术进行探讨。关键词：软土地基；污水管道；顶管；技术顶管施工技术是指在不开挖地表的情况下，利用液压顶进工作站从顶进工作坑将待铺设的管道顶人，从而在顶管机之后直接铺设管道的非开挖地下管道的施工技术。时至今日，顶管施工技术已有100多年的历史，在国外已广泛使用；我国从1953年开始引进并使用此项技术.也已逐渐普及，在减少道路交通影响、改善市容和市

2、貌方面发挥了重要作用。一、工程概况及特点某道路排污管道工程，是某市经济技术开发区建设的重点工程。全长620m的管道是整个污水管网进入泵站的最终连接管线，管内底标高在-4.459〜4.966m,部分管道需要要埋设较深，距离旁边的高压铁塔、景观河渠仅22m,两侧均有高压电线杆，穿越一道河渠。该项目位于软土地区，地层结构分别为素填土层、黏土层和淤泥层，污水管道大部分位于第3层淤泥层中，平均厚度14.19m,青灰色，流塑，含有机质，饱和，有腐烂植物的气味。根据地质条件，开挖施工难度较大。施工单位与业主沟通后.结合该工程的地质勘察报告，决定管

3、道采用顶管技术施工。二、管道设计（一）管道施工方式在实际施工时常采用的顶管方式有人工掘进式顶管和机械掘进式顶管两大类，前者因总体造价低、施工方便等特点，目前还在技术改进中继续使用；后者因顶进速度快、施工安全、顶进距离长（可达千米）、误差小、对地面影响小等特点倍受人们青睐，但工程总体造价偏高。所以一般只在长距离顶管中使用。本工程施工的污水管道虽较深，由于是在路面形成前进行污水管道施工。考虑到顶管过程对地面的沉降影响不需要严格控制，结合工程规模以及管道检查井间距的要求，最后决定采用人工掘进式顶管基础上改进的水冲式顶管方式施工；根据污水管

4、道检查井间距的规范要求并结合实际施工经验，确定检查井间距约100m,工作井3座。接收井3座。（二）顶管管材选用顶管管道要在顶力和外压荷载共同作用下实现要求的使用功能，所以本身必须具有足够的强度和刚度。根据JC/T640—1996《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》标准，本工程采用钢筋混凝土管材。（三）操作坑类型选择顶管操作坑有工作坑和接收坑，按构筑方式分为沉井坑、钢板桩坑、混凝土砌块坑等类型。根据本工程位于为淤泥质软土地段，土质较软，地下水含量较高，所以选用沉井结构形式。三、施工流程及操作要点（一）测量放线利用经纬仪和水准仪测量出口和入

5、口井中线及管内底标高，并在相应位置作标记和记录；测量标高采用绝对髙程，每节管中线位移偏差不允许超过50mm,高程偏差不允许超过±10mm。（二）施工降水采用轻型井点和集水坑排水的方式降水，根据轻型井点涌水量确定井点数，然后设置井距和选择抽水设备。（三）工作井开挖工作井是顶管向前顶进并受主顶油缸反作用力的构筑物，一般采用钢板桩构筑。在工程施工前，先对工作井及顶管安全性进行设计和验算，确定各类设计参数和支撑层数和间距、人土深度计算、地基强度验算、顶力计算、靠背稳定性验算，平行双排管的安全性验算。（四）设备安装与调试当管身和后背建成后，即

6、可安装顶进设备。顶管的主要设备有掘进机、千斤顶、基坑导轨、顶铁、后靠背、注浆设备、起重设备、进水系统、出土系统等。根据本工程的特点及经济适用性等情况，选用了上海产的敞开式掘进机；千斤顶根据管材口径和顶力大小进行选型和布设，布置为对称称式；基坑导轨采用工字钢，高程、坡度、方向按设计要求确定，安装后在轨前、轨中和轨尾检查6.8个点，在允许误差范围内；注浆设备置于基坑顶部；起重设备由于工期较短.顶程不长，采用吊车。一切设备安装完成后，可以进行试顶工作。试顶中，关键部位和观测点处均应有专人负责，随时注意变化情况，没发现异状，达到顶动管身。