非开挖顶管技术在市政排水管道施工中的应用

技 术 与 市 场
２ ０ ｌ ５ 年第２ ２ 卷第 １ 期
技 术研发
非 开挖 顶 管 技 术在 市 政 排 水 管 道 施 工 中的应 用
王萌萌，姚守勤
（ 河 南省 交通 建设 工程 有 限公 司 ，河南 郑 州 ４ ５ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 近年 来， 顶管技 术在我 国市政 工程建设 中得 到 了极 大的发 展 ， 其施工技 术水平 的高低将直接 影响到 工程施 工的 整体质 量。主要 对顶 管技 术的作 用、 市政排 水管顶管施 工的准备及工 艺流程进行 了分析与探 究。 关键词 ：市政工程 ； 排水 管；顶管技 术
３ ． １ 泥 水 式推 进 法
通过使用刀盘掘进机并用 科学设计 的顶 速来平衡 正面土 压力 ， 调节循环水压力 ， 用 以平衡地 下水压 力。该工 艺的施工 特点 ： 在顶 管施工过程 中施工不间断 ， 施工速度较快 ， 且不需要 特别的改 良地基或降水处理 ， 地表沉降小 。
３ ． ２ 土压 式 推 进 法
２ ． １ 导 向孔 轨 迹 设 计
在市政排水工程非开挖拉管技术应用 中， 主要选用聚合物 加 强 性 泥 浆 作 为 施工 原料 ， 这 种 泥 浆 主要 制 成 方 式 为 优 质 膨 润 土泥浆与少量聚合物的合成 。这种混合 料 中膨 润土 和聚合物 的 总 量 应 为 泥浆 的 ２ ％ 左 右 。 选 用 相 同 比例 的 泥 浆 进 行 扩 孔 拖拉作业 ， 这种泥浆在市政排水非 开挖拉管技术 中的应用具有 良好的造壁性能及 明显 的润滑和降低扭矩 的效果 ， 不 会出现塌 陷等情 况。 ３ 市 政 排 水 管 顶 管 施 工 工 艺及 流 程 在我 国常用 的市政排水管顶管施 工方 式主要有两种 ： 开放 型 和密 封 型 。其 中 ， 顶 管施 工 密 封型 的应用 最 为 广 泛 ， 并 可 分 为 顶管泥水式推进法 、 顶管土压式推进法和顶管泥浓式推进法 。
一
３ ． ３ 泥 浓 式推 进 法
作为扩孔拉管的母线 ， 导 向孔也是最终形成 的管线孔 。相 比其他管线 ， 非 开挖拉 管技术 中重力 管对深 度 、 坡 度存 在的误 差值具有重要规定。基于此 ， 在设计管道 中必须对 排水工程 的 具体情 况进 行充 分考 虑及 分析 ， 并对施工基本条件进 行有效满 足， 保证管线钻进时具 有较小 的入 土角度 。同时 ， 依据施 工设 ２ ２ ０ ０ ｍ ｍ之间 。 计 规定及 市政道路排水工程 的具体要求 ， 设置工作井 区间的 间 ４ 结 语 距 。当具有较深 管线 时 ， 为确保人 土角度 的正 确性 ， 应按 进行 随 着 我 国 市政 工程 事 业 发 展 速 度 的 不 断 提 升 ， 顶 管 技 术 在 人 土工 作坑 的设 计 。 市 政 排 水 工程 中 的应 用 更 加 广 泛 ， 加 强管顶 施工技术 ， 对 提 高 ２ ． ２ 管 材 选 用 市 政 工 程 质量 ， 实 现 其 经 济 效益 与社 会 效 益 具 有 重 要 意 义 。 在市政排水工程非开挖拉 管技术应 用 中， 普 遍 采 用 ＨＤ Ｐ Ｅ 参考文献 ： 管作为 主要管材 ， 这种管材具 有以下优 势 ： 韧性 高 、 高抗拉 能力 ［ １ ］ 田相 森 ， 晁 会 军． 市政 排 水 管 网 工程 的 施 工技 术 ［ Ｊ ］ ． 科 及 良好 的抗刮痕能力 。其连接方式主要选用热熔 对接一体化 ， 技 传播 ， ２ ０ １ １ （ １ ３ ） ． 确保其 密封 的可靠性 ； 连接强 度必须 对其 自身强 度高 ， 这样 才 ［ ２ ］ 李爱华 ， 黄迎． 市政排 水管道 的施工 质量探讨 ［ Ｊ ］ ． 科 技 能 为拖 拉 施 工 提 供 便 利 。 此 外 ， 还应 具有较 好 的可挠性 能 ， 只 致富向导 ， ２ ０ １ １ （ ２ ７ ） ． 有这样 ， 管道才易于遵循施工轨道进行其走 向的转变 。同时还 ［ ３ ］ 劳 庆 飞． 市政 排 水 管道 工程 质量 控 制分 析 ［ Ｊ ］ ． 现 代 装 应 具 有 较 强 的快 速 裂 纹 传 递 抵 抗 能 力 。 饰： 理论 ， ２ ０ １ １ （ ４ ） ．
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６—８ ５ ５ ４ ． ２ ０ １ ５ ． ０ １ ． ０ ４ ８
０ 引 言 ２ ． ３源自配制 泥浆 随着我国城市化速度 的不断提 升及环 境保护 意识 的不 断 增强 ， 传统开挖技术 已经无法满足社会经济 的发展 需求 。非开 挖拉管技术 作为市政排水 工程施工 的主要施 工技术之一 ， 其施 工技术水平的高低将 直接影 响到 工程施 工的整 体质量 。为确 保 市政 排水 工程 的质 量 ， 施 工企业 必须 重视非 开挖拉 管技术 ， 规 范施工工艺 ， 严格按照施 工要 求进 行有 效施工 ， 只有这样 ， 才 能提高市政排水工程 的整体质量 ， 实现其 经济效益 。 １ 顶管技术的作用 顶管施工就是非开挖施工方法 ， 是 一 种 不 开 挖 或 者 少 开 挖 的管 道 埋 设 施 工 技 术 。顶 管 法 施 工 就 是 在 工 作 坑 内借 助 于 顶 进设备产生 的顶力 ， 克 服管道 与周 围土壤 的摩擦 力 ， 将 管道 按 设计的坡度顶人土 中， 并将土方运走 。一节管 子完 成顶入土层 之后 ， 再下第二节管子继续顶进 。其原理是借 助于主顶油缸及 管道间 、 中继 间等推力 ， 把工具 管或 掘进机 从工 作坑 内穿过土 层， 一直推进 到接 收坑 内吊起 。 非 开 挖 工 程 技术 彻 底 解 决 了 管 道 埋 设 施 工 中 对 城 市 建 筑 物的破 坏和道路 交通 的堵塞等难题 ， 在稳定土层和环境 保护方 面 凸显 其 优 势 。 这对 交 通 繁忙 、 人 口密 集 、 地 面建筑物众多 、 地 下管线 复杂 的城 市是 非常重要 的 ， 它将 为城市 创造一 个洁净 、 舒适 和美好 的环境 。它的技术 要点在 于纠正 管子在 地下延 伸 的偏差 。特别适用于大 中型管径 的非开挖铺设 。具有经济 、 高 效、 保护环境的综合功能。这种技 术的优 点是 ： 不 开挖地面 ； 不 拆迁 ， 不破坏地面建筑物 ； 不影 响交通 ； 不 破坏环 境 ； 施工不 受 气 候 和 环 境 的影 响 ； 不影 响管 道 的段 差 变 形 ； 省时、 高效 、 安全 ， 综合造价低 。 ２ 市 政 排 水 管 顶 管 施 工 准 备
该方法主要采 用向工作间 的切削仓 内注入 一定 比例 的混 合材料 ， 使其用充满整个泥仓 的方法来平衡正面 土压 力和地下 水压力。施工 推进 中并不需要泥浆泵等输 送混合材料 的设备 ， 整 套 施 工 推进 机 器 造 价 低 廉 ， 不需要对 泥浆进 行处理 ， 整 体 推 进顶管施 工的成本较低 。土压式推 进工法 选用 的顶管掘进 机 般 为单 刀或多刀盘 土压平衡 掘进机 。土压式推 进工法适 用 的施工管径一般在 ４ ， １ ０ ０ ０～ ３ ０ ０ ０ ｍ ｍ之 间。