市政工程顶管施工技术要点分析

摘要：顶管施工技术在市政工程建设项目中较为常见，施工技术的好坏在很大程度上影响着整个工程质量的高低。如今市政工程建设项目数量日益上升，我们只有不断提升施工技术，掌握好顶管施工技术要点，才能让使用顶管施工的市政工程建设项目高质量高速度地完成。当然，在各种实际施工状态下，顶管施工技术的运用有着不同的重点和难点。本文将结合具体的市政工程施工环节对顶管施工技术要点进行简略的探讨。

关键词：市政工程;顶管施工技术;技术要点

引言

作为市政工程中一种比较常用的施工技术，顶管施工技术是每一个施工主体应该熟练掌握的一种先进施工方法，是确保市政工程建设项目安全、经济、高效的有力技术手段。我们必须高标准地把握好顶管施工技术要点，充分发挥顶管施工的技术优势。

1. 顶管施工技术简介

顶管施工技术是一种非开挖施工技术，少开挖甚至不开挖土方不仅可以很好地提升工作效率，还可以起到稳定土层和保护环境的作用。近年来市政施工项目的要求越来越严苛，在保障项目完工的前提下要选择最经济环保的施工方案，顶管施工技术以其经济、高效以及保护环境的特点越来越受到行业青睐。

顶管施工技术是一套完整的相对成熟的施工技术，包括前期勘探准备、工程作业设计、工作井开挖及支护、顶管装置定位及设备安装和顶管施工纠偏及验收等几个环节。成熟的应用顶管施工技术不会对地表建筑造成破坏，避免拆迁，最大可能地保护土层结构，在大大节省整体项目工期的情况下还节省了拆迁费用，这就使得运用了顶管施工技术的项目综合造价较低。当然，在顶管施工技术的实际应用层面，仍然有很多难点和需要认真思考的现实问题需要我们逐一探讨[1]。

2. 现阶段顶管施工技术在市政工程中的运用难点

2.1相对复杂的施工工序

在现阶段的市政工程施工过程中，顶管施工本身的施工工序就相对复杂，再加上技术实施与各个施工环节密切相连，一旦面临较大的工期压力时，由于各个施工層面综合管理比较繁杂，将会对顶管施工技术的应用造成很大的影响。顶管施工工序复杂，施工时如果不能严格按照标准实施，必将造成施工混乱的现象最终影响施工质量。

另一方面，施工单位在市政建设项目管理上比较混乱，缺乏对本就已经相对复杂的施工工序进行合理规划。要想让顶管施工技术在实施层面更好地落实，精简施工工序和加强规范化管理很有必要，要确保在整体工程施工前对各个环节进行合理规划，明确各个环节的工序管理，避免打乱战和出现施工上的失误。

2.2顶管施工作业井开挖影响因素多

顶管施工的作业井分为始发井和接收井，作业井的成功建设是整个顶管施工得以顺利实施的基础，这一环节同样也是顶管施工的技术难点。在实际施工中，首先就要面对作业井施工困难的问题。根据项目施工环境的不同面临的困难也不尽相同，例如北方地区要注意避开冬季，防止土地冻结对施工的影响。地下水丰富的地区还需要消除地下水带来的不利影响。此外，在作业井的挖建过程中还有许多其他的具体问题需要注意，比如安全距离的保持，摩擦力的消除及井壁加固等。这些关键环节的施工质量将直接影响最终顶管施工工程的整体质量和进度。只有兼顾好各个环节，才能使整个工程顺利进行[2]。

2.3顶管施工顶进线路偏离的影响

顶管施工主要采用顶进的方式，这个环节最容易出现问题。超出允许范围的哪怕是最微小的偏离如果不进行纠正，最终都会导致施工结果相差甚远。这就意味着工程要进行二次施工，将会造成施工成本的上升以及对土层和环境的破坏。

3 市政工程中顶管施工技术应用的要点分析

3.1 实事求是地结合施工工序要求进行技术运用

严格遵循施工工序，选择合理的施工技术，对每一个工序对应的施工技术进行合理的规划，并结合施工要求对具体的施工技术进行细化。依据施工规划选择合适的施工主体，并且要明确各方在施工过程中所担负的责任，做到责任到人，由上而下层层落实。比如说，在顶管作业井的土层开挖后，需要特别对作业井的井壁进行加固。当施工工地地下水位过高，要安排专业队伍进行相应的降排水施工。当施工工期内遭遇强降雨时，要特别对作业土层进行加固，防止塌方危险，消除安全隐患。这些施工细节，都要实事求是地进行前期规划。还可以按照时间顺序对不同的施工工序所要应用的技术进行规划，确立施工顺序的优先级，明确主要施工环节。

对施工工序进行科学的管理规划，能够更有条理地对相关施工技术进行合理应用，可以最大程度地提高施工技术的使用效率，确保实际施工效果。

3.2注意土方开挖、基坑支护以及顶管工作井之间的距离

要想保证工作井的施工质量必须要确保土方开挖质量。在土方施工前，施工单位应掌握好相关土层的地质勘查数据。不同的土壤土质状况以及施工当天不同的天气情况对施工中采用的具体开挖工艺有不同程度的影响，不仅要对土层地质进行勘探，还要对项目当地气候环境进行实地考察。土方开挖应遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则，避免因挖掘误差造成的成本上升和开挖方法不当造成的安全隐患。挖掘产生的渣土要严格按规定堆放，切忌不能随意堆积在基坑外部，避免造成土层结构性塌陷。同时注意基坑降水消除地下水的不利影响。在土方的持续挖掘中，施工人员还应有针对性地进行基坑壁面的支护工作，以确保后续工序的安全稳定开展[3]。

要注意把握工作井之间的距离，留好足够的间隔。两座顶管工作井之间距离要合理，不能过长，过长容易造成后续顶管顶进困难，增加施工难度。两座工作井之间的距离也不能太近，太近无法充分发挥顶管施工的技术优势，造成施工成本的浪费。在顶管施工时不能为了工程进度在工作井井壁还未达到相应强度的时候就进行顶进工作。当施工土层结构比较松软时，宜选择受力均匀承载力高的圆形顶管井。

3.3注意施工顶进线路纠偏

鉴于顶管施工并不会对地表造成较为严重的损害，所以通常会将它作为市政管道工程施工的优先选项。顶管施工的难点在于它对施工人员的专业素质要求较高，施工中管线往往会产生极小范围的偏移，难以做到管线埋设完全精准无任何偏差。可借助牵引等技术措施提供施工保障，并对已埋设的管线进行纠偏，尽量减少管线偏移程度。不仅如此，还要特别注重设备顶进速度的控制，如果顶进的速度过快泥浆还没来得及浇筑或者注浆没有充分凝固，就会造成井壁强度不够，从而造成结构塌陷引发安全事故。在持续顶进操作的过程中，施工人员还应结合激光水准仪及经纬仪和前期的工程设计参数及测量参数进行顶管安装位置、中线、角度的检测作业，如存在问题应及时应用千斤顶进行纠偏，以确保顶管安装的准确性。为确保纠偏及检测质量，检测距离宜为 1m/ 次，直至完成整体的顶管施工作业。出现偏差及时纠偏，确保施工质量达到验收标准及设计要求。

4.小结

目前市政工程建设项目的施工难度和施工强度越来越大，应用好顶管施工技术可以很好地降低市政管道工程的施工难度，加快施工进度，节约投资成本。要加强市政工程中顶管施工技术的应用程度，提高工程管理水平和施工技术能力，为我国的市政建设贡献力量。

参考文献：

[1]付建云.市政工程建设中顶管施工技术要点分析[J].建筑工程技术与设计，2019，（13）：2299. DOI：10.12159/j.issn.2095-6630.2019.13.2230.

[2]周延美，武芳宇.市政工程施工中顶管施工技术运用[J].建材发展导向（上），2020，18（7）：280.

[3]李志鹏.市政工程施工中顶管施工技术解析[J].建材发展导向（上），2020，18（6）：291.

作者简介：何晋飞（1977-05-），男，湖南省长沙市，研究生，主要从事市政公用工程施工技术及管理工作。