非開挖頂管施工技術(shù) 在市政管網(wǎng)中的應(yīng)用

喬帥

在城市化建設(shè)發(fā)展過程中，市政管網(wǎng)施工是其中非常重要的施工環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到整個城市的正常運轉(zhuǎn)以及影響到人們的日常生活質(zhì)量?；诖?，本文重點針對市政管網(wǎng)項目工程建設(shè)施工中非開挖頂管施工技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用展開全面分析和研究，對非開挖頂管施工技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢進行介紹，同時提出該項技術(shù)的關(guān)鍵性應(yīng)用要點，有效保證市政管網(wǎng)項目工程建設(shè)施工指標(biāo)和安全性，為后續(xù)類似項目工程建設(shè)施工提供有效的參考和借鑒。

隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)發(fā)展速度不斷加快，城市內(nèi)部地下管網(wǎng)工程建設(shè)施工量和施工規(guī)模不斷加大，對項目工程建設(shè)施工單位提出了更高的施工技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn)，同時地下管網(wǎng)項目工程建設(shè)施工也是市政工程建設(shè)施工中非常重要的施工環(huán)節(jié)。

通過建立起更加完善的地下管網(wǎng)系統(tǒng)，可以保證城市排水工作的高質(zhì)量進行，同時也為其他市政項目工程建設(shè)施工打下良好的基礎(chǔ)。但是由于現(xiàn)階段我國城市管網(wǎng)建設(shè)施工中面臨著多方面因素的干擾，造成市政管網(wǎng)工程建設(shè)施工壓力越來越大，整個管網(wǎng)工程施工環(huán)境也越來越復(fù)雜。

一、非開挖頂管施工技術(shù)介紹

所謂非開挖頂管施工技術(shù)，在實際施工過程中主要指的是我們對地表面形成明顯的破壞和影響開展各種地下管線鋪設(shè)施工，同時有效完成地下管線的探測維護以及管道更新等各項工作，有效解決傳統(tǒng)城市地下管道鋪設(shè)施工存在的難題。在市政管網(wǎng)項目工程建設(shè)施工當(dāng)中，通過非開挖頂管鋪設(shè)施工，是整個城市現(xiàn)代化建設(shè)工作的重要體現(xiàn)，在我國各大城市市政管網(wǎng)項目工程建設(shè)施工當(dāng)中應(yīng)用效果非常明顯。非開挖頂管施工技術(shù)方法，在實際使用過程中主要是在主頂油桿和中繼間頂推力的作用條件下，通過借助挖掘機設(shè)備進行工作井到接收井的轉(zhuǎn)移，然后再進行地下管道鋪設(shè)施工，屬于一種非開挖式的地下管線鋪設(shè)施工方法。

二、非開挖頂管施工技術(shù)使用優(yōu)勢分析

在進行城市地下管道鋪設(shè)施工過程中，如果采用直接開挖工作方式，經(jīng)常會因為巨大的土方開挖量，對整個城市的交通以及環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，而通過采取非開挖施工技術(shù)，可以有效解決傳統(tǒng)管道施工中存在的阻礙問題，非開挖頂管施工技術(shù)方法在使用過程中具有更高的安全性，穩(wěn)定性以及環(huán)保性，具體表現(xiàn)如下：

第一，非開挖頂管施工技術(shù)的使用，更加有利于整個施工過程的快速進行，頂管施工法不必進行大量的拆遷工作，在后續(xù)施工過程中可以加快施政管網(wǎng)鋪設(shè)施工進度，縮短項目工程施工周期，同時還可以充分保證管網(wǎng)鋪設(shè)施工中，不會對周圍的自然環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。

第二，在非開挖頂管施工當(dāng)中，不會對周圍的建筑體產(chǎn)生明顯的影響。項目工程施工區(qū)域由于經(jīng)常有很多民用建筑，通過使用非開挖頂管施工技術(shù)方法，可以有效防止對周圍建筑體所產(chǎn)生的干擾，對原有的地下管線進行有效保護，同時也不會對各種民用建筑的地基結(jié)構(gòu)造成更加嚴(yán)重的損壞。

第三，頂管施工過程中對周圍的環(huán)境保護效果非常明顯，由于頂管施工技術(shù)在實際施工過程中對土方的開挖量相對較小，因此不會產(chǎn)生開挖土方大量堆積所產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，有效保證城市的正常運轉(zhuǎn)。

第四，頂管施工技術(shù)的使用，可以全面提高市政管網(wǎng)鋪設(shè)施工質(zhì)量，在城市管線鋪設(shè)施工過程中，水管線鋪設(shè)施工質(zhì)量直接影響到整個城市的運行工作安全性和穩(wěn)定性，因此保證市政管網(wǎng)鋪設(shè)施工質(zhì)量非常關(guān)鍵。由于頂管施工技術(shù)不會對道路表面形成非常嚴(yán)重的影響，受到外部環(huán)境因素的影響程度更小，可以有效保證管網(wǎng)鋪設(shè)施工質(zhì)量。

第五，非開挖頂管施工技術(shù)的使用，可以有效控制項目工程建設(shè)施工成本。由于非開挖頂管施工過程中可以省略大量不必要的施工步驟，比如在基礎(chǔ)開槽施工中，對于土方運輸土體結(jié)構(gòu)加固、地下管線保護等各項工作開展，可以節(jié)約大量的工程施工成本，同時可以節(jié)省企業(yè)內(nèi)部的各項開支。

三、非開挖頂管施工技術(shù)在市政管網(wǎng)工程施工中的具體應(yīng)用策略

有效結(jié)合我國某城市一處市政管網(wǎng)項目工程建設(shè)施工案例展開分析和研究，本次項目工程建設(shè)施工主要是完成城市內(nèi)部的涉水治污工作目標(biāo)，預(yù)計本次項目工程建設(shè)施工，共新建直徑大小為400～800mm的生活污水管道，施工總長度14,685m，直徑大小為400～1000mm的工業(yè)污水管道，總施工長度18,636m，直徑大小為800～1500mm的污水圍水管道施工，總長度3540m。在本次市政管網(wǎng)項目工程施工中，采取非開挖頂管施工技術(shù)，有效保證管網(wǎng)項目工程施工的順利進行。

1.頂管材料和參數(shù)選擇

在市政管網(wǎng)項目工程建設(shè)施工中，非開挖頂管施工技術(shù)使用過程中，所使用的管材主要是以球墨鑄鐵管、灰口鑄鐵管和鋼管材料為主。在市政管網(wǎng)非開挖頂管施工過程中，對管道材料的直徑大小進行有效控制，需要有效結(jié)合不同施工段管道的直徑大小、要求對管道施工直徑規(guī)格進行嚴(yán)格控制，結(jié)合非開挖頂進施工過程中，管道外部所受到的動荷載靜荷載影響問題，可以對混凝土管網(wǎng)的配筋工的情況、材料壁厚度要求進行統(tǒng)一分析，同時還需要得出頂徑管道的外部正常大小，因為在非開挖頂管施工作業(yè)過程中，需要針對不同的土方開挖量進行有效控制，有效保證管道頂進施工的順利進行。

2.頂管施工工藝流程

在非開挖頂管施工之前需要使用地下管線探測裝置，對整個地下管線施工位置以及地下其他管線分布情況展開全面分析和研究，同時還需要對導(dǎo)向口位置進行科學(xué)合理設(shè)置。通過使用探測棒進入到導(dǎo)管內(nèi)部，有效推動頂管直接進入到地下環(huán)境內(nèi)部，最后需要根據(jù)孔道內(nèi)部施工中線位置進行鉆機旋轉(zhuǎn)以及回拉擴孔工作。在管道頂級施工過程中主要是沿著主油缸前方的導(dǎo)軌位置進行鋪設(shè)，在管道施工的正前方位置鋪設(shè)空氣管，主油缸頂進施工過程中，工具管的前方管道會被直接頂出，然后直接穿過坑壁的管道位置，再回到土層內(nèi)部工具管，在完成一個工作周期之后直接縮回，同時在管道當(dāng)中放入頂貼，繼續(xù)使用主油缸進行頂進施工，每使用一個頂貼會增加管道的長度大小，一節(jié)管道全部頂進施工完成之后收回主油缸和所有的頂貼，然后將需要施工的管道直接安裝在已經(jīng)完成的管道材料后面，循環(huán)進行下一個周期的管道施工頂進作業(yè)，保證管道頂進施工的順利進行。

3.工作井設(shè)置

在非開挖頂管施工過程中，主要包含頂管機頭位置安裝出坑頂進井施工以及機頭進坑拆卸接收井等兩種不同的形式。在市政管網(wǎng)工作井平面位置施工處理工作當(dāng)中，需要根據(jù)設(shè)計管道位置標(biāo)準(zhǔn)和要求，同時對以往地下管線的施工位置進行確認(rèn)，有效控制施工過程中對周圍土體產(chǎn)生的擾動程度，結(jié)合周邊建筑群地下管線最小平面作業(yè)生活半徑，合理選擇工作井結(jié)構(gòu)形式。其中需要充分注意如果在工作井設(shè)置工作當(dāng)中，選用鋼板樁或者沉井施工模式，需要根據(jù)工程的實際施工要求，對工作井的深度大小進行準(zhǔn)確核算。

4.頂管進出洞施工

首先，需要將工具管直接推向出洞位置，最終停止在距離出洞位置1.1m處，同時在工作井的洞口位置需要進行橡膠止水裝置設(shè)置工作。在此工作過程中為了有效控制掘進機設(shè)備出洞階段的扣頭問題，可以在出動止水槽的下方進行輔助導(dǎo)軌設(shè)施工作，同時使用適當(dāng)?shù)挠透准m偏收緊處理工作方法保證導(dǎo)軌延伸安裝質(zhì)量。如果對上一階段鋼筋混凝土和機頭位置的鋼性連接體進行連接和設(shè)置，在后續(xù)的頂管出動施工中，通過使用逐節(jié)施工方法來進行保證。其次，在頂進工具管運行工作當(dāng)中，需要以洞口止水圈位置作為起點，以止水圈的作用標(biāo)志作為終點，在達到洞口位置止水圈4個小時之后，有效確認(rèn)最終的施工壓力控制參數(shù)，其中需要充分注意在頂管不間斷推進施工過程中，首節(jié)頂管安裝工作之前，需要設(shè)置出一定數(shù)量的止退工作裝置，有效降低主頂、回頂工作概率。與此同時，為了進一步控制接頭頂管在出洞之后的阻力大小，可以在沉井洞1/3的位置進行注漿，可以最大限度上降低頂進管和土層結(jié)構(gòu)之間的摩擦阻力大小。最后，在頂徑管距離接收近32m左右的間距條件下，需要進行逐漸的反復(fù)測量工作，同時要保證引進管在向前頂進管中，處于接收井的正?？刂乒ぷ鞣秶?，有效保證整個管道頂級施工的平穩(wěn)進行。因為，大部分的管道工程施工接收井的外圍具有隔水帷幕以及水泥攪拌樁等相關(guān)裝置，因此在持續(xù)推進施工當(dāng)中不需要再進行土體結(jié)構(gòu)的特殊加固處理工作，因此在頂管推進施工過程中需要有效預(yù)定施工尺寸大小，將頂管和后混凝土管進行拆除同時在雜物得到徹底清理之后，需要使用水泥砂漿材料直接填充頂管的外壁位置，同時需要保證預(yù)留孔洞內(nèi)部存在充足的空余空間，保證非開挖頂管施工的順利進行。

四、結(jié)語

綜上，通過采取非開挖頂管施工技術(shù)，可以有效保證市政管網(wǎng)施工更加高效快捷、經(jīng)濟、實用，同時具有良好的環(huán)境保護效果，是新階段我國市政環(huán)保項目工程建設(shè)施工中常用的一種管網(wǎng)施工技術(shù)方法。