关于现状道路污水管顶管施工技术深入探讨

【摘 要】随着我国社会经济不断发展，科技水平日益更新，城市建设步伐正在加快，污水管道已成为基础设施重点，人们也十分重视污水管道建设。通常而言，在埋设污水管道时，深度较深，若采取开挖铺管技术，极大影响了环境，造成城市污染，也会干扰其他基础设施，破坏能力较强。所以，在这种情况下，催生了顶管技术。目前，顶管技术正日益替代开挖铺管技术。本文主要探讨现状道路污水管道的顶管施工技术。

【关键词】现状道路；污水管道；顶管施工

1 道路污水管顶管施工的技术原理

实施顶管施工，即依靠主顶油缸，结合管道中间推力，通过工作坑，将掘进机、工具管从土层推到接收坑。另外，将掘进机、工具管管道在两坑间进行埋设。对于带拉杆管节预制，其方法类似于普通管，但带拉杆在管节前段、后端两处，需设置预埋拉杆。通常为减少顶管扰动周围土体，进行顶管时，增加注浆润滑，需增加带注浆孔管节。对于该孔管预制，其方法类似于普通管，但注浆孔管在管节前段、后端两处，需设置预埋件，方便于注浆。对于管节吊装与下管，需选择专用吊管机、特制吊车，按照相关规范起吊管节，做到轻吊、轻放。

2 道路污水管顶管施工准备

首先，现场平面布置。对于平面布置，主要包含起重机械、拌浆场、控制室、注浆系统与弃土坑。实施顶管施工前，需安装架、顶管机等顶进设备，预设下井扶梯在工作井两边。

其次，顶管顶进洞处与出洞处加固。为顺利完成顶管机出洞，必须加固进洞处与出洞处。主要包含如下方法：其一，设置高压旋喷桩，对混凝土后背墙进行加固。其二，采取堆土反压法。为避免顶管机进洞、出洞时，出现泥土流失问题，在顶管顶进时，在工作井洞口，设置止水装置，确保工程顺利进行。

第三，施工设备。在顶管顶进时，一般在砂石层、粘土层实施，施工现场不能选择明沟开挖，对于建筑基础，需选择顶管管道，直径不小于80cm。此外，需按照土体摩阻力、千斤顶数量、管道材料、起重设备等，确定管径大小。

第四，机械交班检查。管道顶进前，施工人员需获得交接手续，下一班组人员需仔细查看机械运转状况，如有需要，必须口头交班。接班人员需检查管道、测量与控制系统与泥浆泵等工具是否完好。

3 道路污水管顶管施工技术措施

首先，止水圈。对于顶管机，以泥水平衡式为例，待顶管机进入洞口与土体时，若建筑、顶管机之间的空隙，不具备良好止水密封性能，必然扰乱开挖土体的平衡，极易引起泥水流失，进而损失了周围土体。严重时，导致洞口土体发生塌方问题。所依，为防止上述情况出现，必须设置止水圈。止水圈主要由橡胶圈、压板与压环构成。在安装止水圈时，将膨胀螺丝先行打好，然后在膨胀螺丝上套住橡胶圈，接着在橡胶圈上设置压环，最后在压环上设置压板，将螺丝拧紧完成。通常而言，需设置37块压板，按照5cm范围内移动，合理控制橡胶圈压紧。

其次，润滑材料。通常而言，选择膨润土、粘土进行润滑材料制作，形成泥浆液体。若选择膨润土，必须控制好泥浆浓度，一般为6%～14%之间，随着顶管机逐步向前，膨润土泥浆也慢慢移动，进而制作成环状浆套。出洞时，若洞口土体处于稳定状态，即可减少润滑材料浓度，距离洞口5m左右，采用清水降低泥水压力，防止由于正面土压力降低，泥水压力较大，而影响洞口土体。

第三，注浆减阻。在顶管施工中，注浆减阻十分重要，利用压注触变泥浆，对管道周围空隙进行充填，制作成泥浆保护套，对地层起着支撑作用，降低地面沉与顶进阻力。对于长距离施工，必须采取注浆减阻技术。

第四，校正顶进偏差。对于顶进，若发生1cm管位偏差，就必须给予立即校正。需注意的是，必须缓慢实施校正、纠偏，确保管子有序复位，防止过度用力调节。在施工时，如果发生方向偏差、高程偏差问题，必须先行纠正偏差较大一方。在纠偏时，以小角度逐步校正。若顶管机头出现旋转，在管内相反方向，添加中间站重块，以增加纠正力矩。

第五，挖土校正。对于1.8cm的顶进偏差，需进行挖土校正。若顶管较中心左侧偏向，在中心左侧实施适度超挖。若顶管较中心任何一侧偏向，且无法留台、开挖，应使顶管持续顶进，使之校正至设计位置。

第六，顶木校正。若出现较大偏差，且挖土校正无效，可选择方木、圆木校正，在管道偏向处内管壁设置顶木，另一侧设置模板，启动千斤顶，通过顶木分力，校正管道位置。

4 道路污水管顶管施工的顶管井施工

首先，顶管井开挖。对于每个顶管井开挖，需选择一台挖土机作业，开挖时预留土方，以便人工开挖，防治基底土壤干扰。在开挖时，若出现地址异常，不符合设计图纸，立即汇报给监理工程师、设计单位。开挖过程中，需仔细观察，及时检查土体质量、开挖尺寸，根据施工图纸，对边坡进行夯实与整修。对于基坑底部，需沿四周预设排水沟，在四角预设集水坑。因夏秋两季为多雨水期，需加强防雨工作，防止雨水侵蚀基底土壤、冲刷边坡。

其次，顶管井施工。待土方开挖完成之后，即可开始顶管井施工，主要包含模板、混凝土、钢筋等工程。以钢筋工程为例，若遇到相邻墩墙、洞口，需根据规范处理，对于构件受拉区，需控制好同一截面的钢筋接头，禁止超过总数一半。同时，确保接头互相错开，接头与钢筋的净间距，应比混凝土骨料粒径要大。对于模板工程，需选择钢管扣支撑，根据混凝土振捣、浇筑情况，实施模板设计、制作与安装。严格模板与模板接缝，确保混凝土浇筑时，不发生漏浆问题。待混凝土达到设计强度，将模板拆除。对井壁进行混凝土浇筑时，按照两边至中间进行逐步浇筑，避免模板出现吸水膨胀，导致壁板发生弯曲变形。

5 道路污水管顶管施工注意问题

对于道路污水管道顶管施工，主要注意顶管出洞、纠偏、纠扭、导轨偏移、地表隆起、地面沉降等问题。

首先，顶管出洞。在顶管出洞时，需将钢封门打开，把工具管向井外顶出，在整个顶管过程中，顶管出洞十分关键，需避免工具管的土方坍塌与设计轴线偏离。

其次，纠偏。在纠偏时，因工具管与设计轴线相偏离，需依靠工具管纠偏机构，对油缸管段方向进行纠偏，降低管线偏差。

第三，纠扭。在顶进时，经常发生管道扭转问题，严重影响了电机安装与管道出泥，所以需强化控制，防止出现过大扭转角度。

第四，导轨偏移。在顶管施工时，基坑导轨出现高低偏移、左右偏移。

第五，地表隆起。无论何种顶管施工，如果操作不合理，机头前方出现沿滑裂面，严重破坏了土体，导致地表隆起。

第六，地面沉降。待顶管施工完成，或顶管机过后，管线中心两侧地面极易发生沉降，随着时间不断推移，沉降槽深度、宽度也不断加大。

6 结束语

综上所述，在我国道路排水工程中，污水管道设施十分重要，为确保污水管道工程质量，顶管技术应运而生。在顶管施工前，我们必须加强现场平面布置，加固顶管顶进洞处与出洞处，准备好施工设备，强化机械交班检查。在施工过程中，必须注意止水圈、润滑材料、注浆减阻、校正顶进偏差、挖土校正、顶木校正等技术要点，注意顶管出洞、纠偏、纠扭、导轨偏移、地表隆起、地面沉降等问题，进而保证顶管施工顺利完成。另外，对于现状道路的污水管道施工，顶管技术有待进一步完善，随着科学技术不断发展，相信顶管施工技术也会日趋成熟。

参考文献：

[3]马庆洋，张卓慧.浅谈市政道路污水管顶管施工技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（7）.

[4]俞海杰，程珲.市政道路污水管顶管施工技术[J].城市建设理论研究，2014（14）.