试论市政道路排水管道顶管施工技术

试论市政道路排水管道顶管施工技术

吕 曦

中建二局土木工程有限公司  

摘要：市政排水工程一直是城市基础建设的重要项目，而排水管道的顶管施工更是影响到排水工程的整体质量，工程施工人员必须引起重视，其实落实好各项施工技术。

关键词：排水管道；顶管施工；浇筑混凝土前言

在城市建设中，最为重要的基础设施就是排水工程，其在城市建设过程中发挥着不可忽视的作用。对城市生产以及生活用水、雨水进行有效排放的方式就是城市管道，其也是排水工程中较为重要的构成部分之一。现阶段，排水工程施工中顶管施工技术的应用较多，能够在一定程度上提升排水工程施工水平以及工程质量 。

1 工程概况

某市政道路排水管道施工总长度为6.304km，该工程顶管工程共五段，总长度为 1562.18m，其中1350.18为DN3400钢管顶管长度，212m为DN2800钢管顶管长度。在D1 － 069.75到D2+323.08管段之间进行顶管工程设计布设，其中，圆形为4—1工作井设计形状，14m为内径长度，在A与B位置顶管相交位置设置，可供两段顶管应用。同样可选取圆形作为4—2工作井的设计形状，10m为其内径长度，可在顶管桩号D0+ 670位置设置。选取方形作为4—3工作井设计形状，则9.0m×0.8m为其净空尺寸，设置位置为顶管桩号D0+969.9。

2 市政道路排水管道顶管施工流程2.1 工作井施工

先做好测量放线工作，与工作井外廓长度相比，基底开挖尺寸应多出1.5m，根据1∶0.5进行周围边坡放坡作业。为降低沉井深度，需向自然地面下方2.8m 位置开挖基坑， 随后平整基坑坡顶附近位置，为排水提供便利。

选取钢筋混凝土沉井方法作为工作井施工方式，按照工程具体现状，可选取三次浇筑混凝土、二次下沉的方式进行工作井施工，本文以4—1工作井为例分析，为圆形钢筋混凝土结构，14m为其内径，1000mm为其壁厚，15.32m为下沉深度。为提升D3520防水钢套管安装的稳定性，要求套管下方3660mm刃角位置进行第一次浇筑，随后对套管上方1m 位置进行浇筑，此时应确保刃角位置混凝土强度基本达到100%，第二次混凝土浇筑后，应确保其强度达到70%左右，随后进行沉井作业，5.82m为沉井深度。

2.2 模板制作

第一次沉降符合施工规定后即可进行上部6.7m钢筋混凝土浇筑施工，当其混凝土强度满足70%需求时，应开始实施第二次沉井作业，6.7m为沉井深度，最终应达到15.32m 的沉井深度。

该工作井具有较厚井壁及大重量要求，做好刃脚模板支设基础工作，如在地基夯实、整平后可将石粉渣300mm厚设置到其上面，随后选取振动夯进行作业，并进行C10 混凝土浇筑，厚度为100mm，当其强度满足施工规定后即可支设刃脚模板。可选取垫架法进行支模，要求严格遵循设计施工图，把刃脚斜面进行定型木模板制作，宽度为400mm，随后选取100m×100m立档木方在安装模板后进行加固施工，并通过对拉螺栓拉紧，同时选取100mm×50mm木方斜撑刃脚斜模板和立档木方。

2.3 制作与安装钢筋

除锈、调直及切断工作为钢筋加工的主要内容，在钢筋弯曲成型后，需按照弯曲角度的具体值利用石笔将所有弯曲点位置划出，要求在－10－(+10)mm之间控制弯曲成型后的偏差。通常选取焊接

方法搭接钢筋，以电弧焊连接井壁水平钢筋，规定10d为单面焊焊缝长度，5d为双面焊焊缝长度，选取电渣压力焊进行井壁竖向钢筋连接。根据施工相关规程检测钢筋接头表面质量，在力学性能检验中可选取见证取样方式进行施工。按照工作井刃脚垫层进行轴线测设，要求刃脚边线可通过墨斗线弹出，随后通过石笔将受力钢筋部位准确画出，以此确保绑扎钢筋的几何尺寸。要求绑扎完全，双向主筋钢筋网相交点，以八字形作为相近绑扎点铁丝扣绑扎的主要类型，防止歪斜变形问题出现在钢筋网内50mm为井壁、底板受力钢筋混凝土保护层。

2.4 浇筑混凝土

混凝土强度应与施工规定相符，也就是说C10为全部垫层类型，而C30可用于顶管工作井底板、侧墙位置，W6则为其抗渗标号。该工程选取商品混凝土进行施工，浇筑施工时可选取混凝土输送泵车，一般可分层分段进行混凝土浇筑，75cm 以下为各层浇筑控制厚度，并在2~3m之间控制各段浇筑长度。20~30℃为各层混凝土浇筑允许间隔温度，90 min为普通硅酸盐水泥时间，120min为矿渣硅酸盐水泥时间。

工作人员根据施工间距将振动棒合理插入，需向下层表面深入5cm，以此确保混凝土具有良好均匀性、密实度，有效结合上下层。1~ 1.2m为工作井底板、侧墙厚度，因混凝土具有较大体积，应做好裂缝防治工作，如选取的水泥需具有较低水化热等。

2.5 顶管施工

按照工程案例实际情况，选取人工半机械化方式进行顶管施工，也就是选取人工的方式进行挖掘、运输，钢管电弧焊对接，液压千斤顶顶进，向顶管工作井集水坑内流入地下渗水，利用水泵将水快速排出。选取人工填土方式顶管位置重要土层施工，强风化岩块需在顶管中段大概265m管段进行集中堆填，按照工程施工具体情况，确保覆盖土层厚度为6 m。75287kN为DN3400钢管允许顶力选取 200t千斤顶6台作用于顶管主顶，12000kN 为千斤顶顶力，符合一级顶进施工规定，如12000kN 为最大顶力时，则64m 为其顶进长度。按照推力计算分析，如一次顶进无法与施工规定相符，则应及时进行中继间增加，依照接力推进施工方式进行作业。12000kN 为主站最大顶力，则中继间可承担其他顶力，选取500 kN 千斤顶作为中继间，并将28个千斤顶设置到各个中继间内，14000kN为各个中继间整体顶力。由于推进施工中，因土质条件改变，则顶力将产生极大的改变，为此，需在前方放置第一个中继间，如整体推力满足中继间总体推力规定时，一般为60%，即可将第一个中继间设置到45m位置，随后当80%为中继间整体推力时，即可进行下一个中继间设置。

洞口密封结构的功能为避免泥水在顶管施工中由管道外侧、洞口间隙位置向井内流入， 也可密封顶进施工的气压。按照管道壁留设孔位置，进行防水钢套管设置，并严格遵循设计施工规定进行防水钢套管施工。选取水泥砂浆砖砌体对工作井留设洞口进行临时封堵， 顶管出洞前期，需将砖砌体先拆除，随后推进机头，向土体内切入，随后及时进行顶管作业。

3结语

综合上述分析，在市政道路排水工程顶管施工中，需要对施工技术进行充分有效的考虑，保证其合理性，同时，还需要将工程管理措施进行有效落实，唯有这样才能真正确保道路管道的正常运行。参考文献：

[1]秦勇.市政道路排水管道顶管法施工技术[J].科技与企业，2015(23).

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