非开挖顶管铺设大直径管道施工实践

随着我国城市进程的加快，地下管线的建设规模越来越大，加之全民环境保护意识增强，顶管技术在地下管线施工中起到越来越重要的作用。它不需要大面积开挖地面就能穿过城市道路、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线，具有作业面小、综合施工成本低、不阻断交通、不破坏道路和植被、施工噪音小、将扰民程度及交通干扰降至低的特点，大庆非开挖工程非常适合城市的建设中复杂水文地质条件及开挖受外部环境制约的状况下的施工。

1.工程概况与水文地质条件

大庆非开挖工程滨河路污水管道顶管工程位于长沙市芙蓉区浏阳河东侧滨河路上，污水管道穿过的位置周边有桥墩桩基础，众多的地下管线，并从地下排水箱涵底下穿过，工作坑旁2米处有一根万伏高压杆。施工场地距浏阳河仅40m，地勘报告明确说明河水与场地内地下水有一定水力联系，呈现出相互补给的关系，具微承压性，主要赋存于圆砾中，水量较丰富，水量受气候变化和大气降水的影响，水位稳定在地面下3～7.5m之间，而污水管道位于地面5~6m位置，处于地下水影响区域，我们经过多种方案比道，确定采用泥水平衡法顶管施工。

2.工程实施情况

2.1轨迹控制

（1）初期顶进

大庆非开挖工程顶管掘进机先入土，入土后在尾部对特殊纠偏段进行拼接。在初期顶进时，应保证出土的均匀性，对初始偏差进行严格控制，同时通过对后座千斤顶的合力中心的调整来有效控制初始偏差，使机头初始状态保持稳定，轴线保持顺直。

（2）顶进过程中的防扭转

在装有设备与管材的另外一端，应配置重量一样的配重，确保管道顶进过程中，其左右两侧的重量能够保持平衡。此外，尽可能避免由于人为因素而造成扭转。

2.2大庆非开挖工程地下防治措施

（1）在管中设置排风管，将若干轴流风扇采用皮带接力的方式输送至井口，如果报警装置有显示，则说明管中存在有毒有害气体，应立即将排风系统开启，将管中的有毒有害气体排出，同时采用程控电话与供气房联系，增加净化气体实际供应量。

（2）构建完善的动火制度。现场作业人员不得随意动用明火，动用前应开具证明，同时现场要有专职安全员负责监督管理，且应全面禁烟。

（3）若开挖的土体含有沼气，并且面积大、浓度高，则应立即暂停施工，并与技术人员协商制定周密详尽且合理可行的方案，经监理单位与业主审核通过后，予以严格执行。

2.2.1大庆非开挖工程对原有管线保护方案

2.2.1.1对原一期原水管转角北侧的一节承插接口进行钢抱箍加固处理：先将一期原水管西侧管道接头挖出，再进行加固钢抱箍安装，完成后进行表面土卸载，以减轻表面承载力。

2.2.1.2在一期原水管西侧、顶管机头东侧、顶管工作井南侧至一期原水管45°转弯处采用6m钢板桩围护，为保证一期原水管正常运行，该处钢板桩至施工结束后采取钢板桩留桩保护施工。在张米路西侧路边插入6m钢板桩，上部采用钢板桩围檩固定，两钢板桩之间用钢丝绳锚固。

2.2.1.3移动光缆保护：采用人工开挖方式，将光缆全部暴露后，确定其确切位置。在光缆两端各打设一根钢板桩，其上部架设一根槽钢，并焊接在钢板桩上（槽钢平面要求和光缆一致），将光缆安置于槽钢内，以保护光缆。

2.2.1.4军用光缆保护：军用光缆采用的是拖拉管施工方法，因其位置特殊，管线各平面高度不同，故采用机械与人工配合开挖的方法，先用人工开挖出较浅部分，找到光缆后，再根据其位置两侧用挖机小心排除光缆上部余土，接近光缆位置约1m后，使用人工开挖，将整条光缆挖出。根据光缆倾斜度，各打两根钢板桩，在其上部加一根槽钢（槽钢平面要求和光缆一致），焊接后将光缆分段吊挂在槽钢上，以保护光缆安全。军用光缆开挖前，事先到光缆所属军事管理部门办理相应施工手续，得到许可后进行施工。

加固布置详见图3。