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摘要：以某工程实例为研究对象，对大口径顶管施工技术在市政工程中的应用进行研究，首先阐述该工程项目内容，其次在论述大口径顶管施工技术材料准备的同时，对该技术的施工工艺要点进行研究。
关键词：大口径；顶管施工技术；市政工程；应用
概述
目前我国经济建设正以飞快的速度发展，国家的政策大力推动着城镇社会经济，大大的增加了城镇化的规模和速度。市政道路建设一直是国家发展的重点，是保障社会正常运行的重点工程。但目前随着我国人口的不断增长，城市人口的基数不断增加，城市资源方面不能得到很好的使用，受到越来越多的人口影响与限制。因此很多城市都以建设城市地下空间工程为首要任务，为了满足日益提升的人口与逐步增大的工程建设需求。本文以一项工程实例，简单探究该工程的步骤与要求。
1.工程概述
眼下有一湖边水库，需要综合整治。下文称其“湖边水库综合整治D标工程”。该工程地处稳定地块，无不良地质，无活动性断裂，Ⅱ类抗震场地类别。经测绘人员地址勘探资料反应，该工程可以进行顶管施工。经测量，需要采用整体长度大致为385米的钢筋混凝土顶管横向穿过仙岳路，钢筋应选用φ2700规格以保证工程需求。在横穿仙岳路的过程当中，需要将顶管从凝灰熔岩残积粘性土中穿越，该土质适合顶管施工，通过性较好，因为该土质大部分属于风化形成的次生粘土矿物，小部分石英颗粒，整体黏性较差，遇水易软化成泥。并且通过测量，得出在标高14.9~7.3位置，含有丰富地下水位，压力与变化范围大且覆盖较深土质。根据该工程的具体施工设计图要求，应当将横穿仙岳路的排洪雨水管设置成φ2700规格顶管，并且为了满足工程需求，顶管井应当设置两座。
2.顶管施工方案及控制措施
2.1顶管简况
由上文工程概述可得，本工程采用φ2700钢筋混凝土顶管施工。具体设计施工要求：曲线顶管，4个顶程，两座顶管井，沉井施工方案。顶管井设置成工作井和接收井。以上就是顶管施工的具体要求。
2.2管材的选择
对于顶管施工而言，管材的选择应当结合工程地点的土质情况，与准确的地址勘探报告描述，以及管道埋深的情况。那么结合本文所述，湖边水库综合治理D标工程适宜采用f型钢承口式钢筋砼管施工，接口采用楔形橡胶圈。
2.3顶管机械的选择
顶管机械的选择也应当因地制宜，根据具体的情况具体分析，分析结果也直接影响到工程的顺利进行。本文顶管施工主要是在凝灰熔岩残积粘性土中进行，该土质适合顶管施工，通过性较好，因为该土质大部分属于风化形成的次生粘土矿物，小部分石英颗粒，整体黏性较差，遇水易软化成泥，地质土层是③-1层为淤泥层、③-2层为粉砂夹淤泥层。由于该工程需要横穿仙岳路，为了确保该路段的正常通行与行车安全，在选用顶管机械时，应当考虑到控制沉降量，减少施工工期，操作便捷等重要施工条件，因此工程施工技术人员应当权衡利弊，选用泥水平衡掘进机。
2.4顶管施工工艺的说明，最大顶推力及其限制措施
2.4.1顶管工艺流程
顶管工艺流程主要由以下几方面组成：首先是施工准备阶段；第2步是顶管井的施工以及工作井接收井的合理建设；第3步是将施工所需的顶进设备安装在施工现场；第4步是将掘进机设置在工作井内；第5步是进行施工穿墙以及将管道顶进；第6步，顶管管道顶进结束。
2.4.2顶管工作坑设施
在顶管施工作业中，最为重要的同样是施工质量与安全，该项目顶管施工主要是为沉井施工。沉井施工法应当保障整体的工作井混凝土具有一定的抗压抗折强度。对于基坑导轨安装的支撑工作，应当在工作井封底施工过程中采用工字钢和槽钢交替的方式在工作井两侧支撑防护。保障在施工过程当中基坑导轨的强度符合工作施工标准。
2.4.3工作井平面布置
工作井平面布置应该在满足安全性能的条件下进行，应当由专业的施工技术人员将工作井封闭，在工作井周围设置临时防护设备，并且保障施工现场的文明施工。（具体布置见下图1）
图1
2.4.4最大顶推力及其限制措施
在本工程的要求与条件下，主井液压系统应当将其最大顶推力设置在600T左右。当实际顶推力达到预设顶推力时，应当立即将报警警告信息传送到信息控制台，由施工人员给出最及时的控制措施[2]。
2.5顶管进出洞口土体加固措施
顶管进出洞口土体加固措施和顶管施工前的准备工作相同，首先需要准确的地质勘探报告，将周围土体的勘探报告结合到加固措施当中。顶管井的加固范围应当严格按照标准设定，本工程加固范围为L＊B＊H＝5＊4＊4m=80m3。
（1）对于本次项目施工团队采用渗透性注浆的方式将浆体注入土体，其目的是为了基础加固。但在施工过程中值得注意的是，如若控制不好注浆压力，则会发生土体崩裂等严重后果的发生。
（2）注浆参数是控制注浆质量的一项重要指标，在注浆前，为了保障施工质量通常会进行施工试样，提取试样参数，将合格的试样投放到工程当中，将工程误差缩减到最小。另外注浆时水泥浆的配合比也应当着重考虑，控制其浆液浓度，并将投入到生产工作中的水泥浆的水灰比控制在0.6以下。注浆流量与水玻璃流量分别控制在１2Ｌ/min与4Ｌ/min。
2.6洞口止水装置
根据本项工程的具体施工要求，本工程采用的φ2700钢筋混凝土顶管在进行顶进作业时，对于墙体破拆方面需要采用人工破除。施工过程当中为了避免掘进机机头位置不稳定，应当采取相应措施，例如在出洞口处增设基坑导轨并延长等。工程作业结束后，为了保障质量与工程的顺利进行，应当在预留井洞口，浇筑防水混凝土密封。
2.7地面沉降控制措施
对于顶管施工的沉降控制，一直以来是施工安全与质量的重中之重，尤其本工程地处繁华路段，对沉降的控制更应当着重入手。顶管施工前，应当与管线管理单位进行作业对接，掌握管线的具体资料与位置，测量出相应数据。上报各相关有关部门，等待审批结果，并办理相关手续，得到授权后才能组织施工。
2.8顶管纠偏要点
顶管纠偏顾名思义，即为纠正下管后的偏移，顶管纠偏的速度越快越好。纠偏应当先观察测量仪器读数，纠后趋势及光点滞后变化，根据以上几点要求，协调地面与地下施工人员的压浆工作，另外值得注意的是，在顶进过程当中如遇纠偏动作结束后，无折角变动，即应当停止施工。
2.9顶管过程中出现的情况并提出针对性措施
首先总结一下，本次工程出现的施工状况。其一，在顶进时发现孤石影响施工进度；其二，在顶管途经仙岳路路段施工时，出现了大量建筑垃圾。那么本次工程如何处理这两项施工问题。针对孤石的处理，施工团队采用小药量爆破，先将孤石炸裂，再采用人工的手法将其凿除。对于出现的建筑垃圾，只能先将仙岳路的坡角进行特殊处理，使其加固，再进行施工。
3顶管质量保证措施
（1）施工单位和项目经理部通过对该项工程的合理分析与综合考察，对周围的地下管网以及地上的市政建筑物做到心中有数，并且制定完善方案。（2）将整体施工安全落实到每一位施工人员，对施工班组进行严格的施工安全教育，并且对每一位施工人员做好岗前安全培训。（3）针对顶管井的洞口，以及后期施工的注浆工程，应当严格按照施工标准，合理进行。
4结束语
本文具体的描述了，大口径顶管施工技术在市政工程的应用，并且结合实际施工案例，具体分析施工操作。如今越来越多的类似工程出现在市政建设的舞台，因此需要更多的建筑人才，也对建筑从业人员提出了更高的要求。
参考文献
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[2]张捷.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].科技创新与生产力.2014(09)
[3]王圣成.市政工程给排水施工中顶管技术的应用分析[J].中华民居(下旬刊).2014(03)
[4]浅谈市政给排水施工中的长距离顶管施工技术的应用[J].徐立花.江西建材.2013(03)
[5]顶管施工引起邻近地下管线附加荷载的分析[J].魏纲,朱奎.岩石力学与工程学报.2007(S1)
论文作者:阮斌
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/24
标签：顶管论文; 工程论文; 管井论文; 工作论文; 措施论文; 土质论文; 洞口论文; 《防护工程》2019年8期论文;