浅议市政工程中顶管施工技术

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1、浅议市政工程中顶管施工技术摘要：本文结合工程经验论述了建设工程中顶管施工的特点与要点，为今后类似工程提供设计、施工、监理等参考资料。关键词：市政工程顶管施工技术质量随着城市建设规模的不断扩大，原有的地下设施已不能满足现有城市建设的要求，需进行改造或新建。但现有的城市经近几年的大力建设，道路等级越来越高，交通重逐年上升，各级政府对城市道路开挖进行了禁止或限制，许多建设已无法采用开槽埋管施工工艺，故顶管施工必将在城市建设中得到广泛的应用和发展。为了更好地保护城市环境，方便居民生活，减少施工造成的交通影响，目前各个城市都在积极推行

2、顶管施工技术。中国非开挖技术协会出版的《顶管施工技术及验收规范》（试行）中明确说明：“当地下管道和其它管线的铺设可以通过顶管施工工艺在交通、建筑、经济和环境保护方面带来好的效益的时候，应采取非开挖施工方法。”1.顶管施工技术8根据管道口径的不同，可以分为小口径、中口径和大口径三种。小口径是指内径小于800mm不适宜人进入操作的管道；中口径管道的内径为800mm至1800mm之间；大口径管道是指内径不小于1800mm的操作人员进出比较方便的管道。通常，人们所说的顶管法施工主要是针对大口径管道而言。管道顶进作业的操作要求根据所选

3、用的工具管和施工工艺的不同而不同。1.1小口径顶管8小口径顶管是指内径小于800mm的管道。常用的小口径顶管管材有无缝钢管、有缝钢管、混凝土管包括钢筋混凝土管和可铸铁管。这种小口径管道一般不易进入或者无法进入，不可能进行管内操作，因此与大口径管道顶管相比有其特殊性。小口径顶管常用的施工方法可以分为挤压类、螺旋钻输类和泥水钻进类三种。（1）挤压类：挤压类施工法常适用于软土层，如淤泥质土、砂土、软塑状态的黏性土等，不适用于土质不均或混有大小石块的土层。其顶进长度一般不超过30m。挤压类顶管管端的形状有锥形挤压和开口挤压两种。锥形

4、挤压类顶管正面阻力较大，容易偏差，特别是土体不均和碰到障碍时更容易偏差。管道压入土中时，管道正面挤土并将管轴线上的土挤向四周，无需排泥。为了减少正面阻力，可以将管端呈开口状，顶进时土体挤入管内形成土塞。当土塞增加到一定长度时，土塞不再移动。如果仍要减少正面阻力，必须在管内取土，以减少土塞的长度。管内取土可采用千出泥或水冲法。（2）螺旋钻输类：螺旋钻输类顶管是指在管道前端管外安装螺旋钻头，钻头通过管道内的钻杆与螺旋输送机连接。随着螺旋输送机的转动，带动钻头切削土体，同时将管道顶进，就这样边顶进、边切削、边输送，将管道逐段向前敷

5、设。这类顶管法适用于砂性土、砂砾土以及呈硬塑状态的黏性土。顶进距离可达100m左右。（3）泥水钻进类。泥水钻进顶管法是指采用切削法钻进，弃土排放用泥水作为载体的一类施工方法，常适用于硬土层、软岩层及流砂层和极易坍塌的土层。由于碎石型泥水掘进机具有切削和破碎石块的功能，故而常采用碎石型泥水掘进机来顶进管道，一次可顶进100m以上，且偏差很小。顶进过程中产生的泥水，一般由送水管和排泥管构成流体输送系统来完成。扩管也是小口径顶管中常用的一种工艺，它是先把一根直径比较小的管道顶好，然后在这根管道的末端安装上一只扩管器，再把所需管径的

6、管道顶进去，或者把扩管器安装在已顶管子的起端，将所需的管道拖入。1.2大口径顶管8人工掘进顶管。由人工负责管前挖土，随挖随顶，挖出的土方由手推车或矿车运到工作坑，然后用吊装机械吊出坑外。这种顶进方法工作条件差，劳动强度大，仅适用于顶管不受地下水影响，距离较短的场合；机械掘机顶管法。机械掘进顶管法与手工掘进顶管法大致相同，除了掘进和管内运土不同外。它是在顶进工具管里面安装了一台小型掘土机，把掘出来的土装在其后的上料机上，然后通过矿车、吊装机械将土直接排弃到坑外。该法不受地下水的影响，可适用于较长距离的施工现场；水力掘进顶管法。

7、水力掘进顶管法是利用管端工具管内设置的高压水枪喷出高压水，将管前端的水冲散，变成泥浆，然后用水力吸泥机或泥浆泵将泥浆排除出去，这样边冲边顶，不断前进。管道顶进工作应连续进行，除非管道在顶进过程中，工具管前方遇到障碍；后背墙变形严重；顶铁发生扭曲现象；管位偏差过大且校正无效；顶力超过管端的允许顶力；油泵、油路发生异常现象；接缝中漏泥浆等情况时，应暂停顶进，并应及时处理。顶管过程中，前方挖出的土可用卷扬机牵引或电动、内燃的运土小车及时运送，并由起重设备吊运到工作坑外，避免管端因堆土过多而下沉，而改变工作环境。2.顶管施工的测量与

8、偏差控制措施2.1测量顶管施工中的测量，应建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、利于保护处。在管道顶进的全部过程中应控制工具管前进的方向，并应根据测量结果分8析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏的措施。管道顶进过程中，应对工具管的中心和高程进行测量。测量工作