供水管道穿越某公路顶管工程设计方案及施工注意事项

摘要：当管线穿越公路时，顶管施工是一种常用的穿越方式，该文章主要介绍管线穿越公路时穿越的具体设计，同时也介绍了顶管施工时应该注意的事项。

关键词：管线 穿越 顶管 施工 注意事项

一、管线穿越公路段工程概况

1、工程设计概况

该供水工程位于哈密市，主要任务任务是解决某矿区水资源供需的矛盾。该管线目前已经开始运行。

该管线穿越处公路宽14m，经水力计算，该段供水管道为D529的涂塑钢管，钢管壁厚8mm。

2、工程地质概况

供水管线穿越某公路段属冲、洪积平原地貌，处于冲，洪积平原中部，地势开阔，地形较平坦。该段地层为砂质粉土、砂质粘土、含砂、砾地层。

二、穿越方式及主要材料

穿越方式采用顶管穿越，穿越设计长度为24.0m，公路两侧各5m。同时在穿越公路的两侧设置操作井与接受井，根据顶管的顶面覆土厚度不小于3m、顶管采用DN1000、壁厚10cm的钢筋混凝土管的要求，操作井尺寸为4.8m×4.0m，井底标高比套管低0.8m，接收井尺寸为3.6m×4.0m，井底标高比套管标高低0.3m。操作井采用C30混凝土现浇。穿越段内管为D529mm的涂塑钢管供水管道。顶管封堵采用MU10机砖，M10水泥砂浆砌筑。工作井采用C30钢管混凝土浇筑，竖井壁厚30cm，配双层Φ12钢筋网片。施工单位采用外购的钢筋混凝土套管，应选购满足《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》[JC/T640-2010]规范要求的DRCP III 1000×2000 JC/T640-2010钢筋混凝土管。

三、顶管施工注意事项

1、由具有顶管施工资质的专业队伍进行顶管穿越施工，施工过程中应注意查看是否有老旧管线，若发现应及时立即停工并通知建设单位及设计单位。

2、在穿越现场设警示标志、减速标志、安全通过标志和夜间照明装置。穿越施工时设专人指挥，维持现场施工秩序。

3、顶管施工时采用“分节多次顶入法”。施工中的清土、排渣应采用轨道小滑车，并配以小型卷扬机牵引。

4、测量放线后，应在操作井底铺素混凝土垫层200mm再安装轨道，固定设备。坑上口边沿设挡土堰，以防地表水汇入井内。井内用钢板桩挡土，防止沟壁坍塌。若开挖后发现穿越段地下水位较高，土质较差，对此种情况，采用加密打桩和打沙袋，情况较严重的，浇注钢筋混凝土来防护，再根据地下水的积水情况配置抽水泵抽水。

5、在挖作业坑时，后靠墙的原土层不得破坏。

6、为使后靠墙受力均匀，液压设备与后背墙面加δ=50mm的钢板和道木。在液压缸与被顶升的管间加承力盘。

7、管节井下安装前应进行外观检查包括前端面的平整度，管壁表面的光洁度及端面上有无纵向裂缝。

8、千斤顶着力点为被顶管端面离管底1/3处管井处。故千斤顶下面需要塔台，千斤顶为两个，按管中心线对称布置。管道顶进时为保证顶进管的质量，减少顶进阻力和切削力，制作特制的顶管头（工具管），固定在顶进管的最前端。

9、顶进也就是把管节沿导轨推顶到已挖好的土洞内的作业，顶进操作要坚持“先顶后挖，随顶随挖”的施工原则。顶管头安装应平直，顶进时严防偏心，以免使顶铁崩出伤人。顶进时注意油压变化，发现不正常时立即停止顶进，并检查原因。千斤顶活塞伸展长度应在规定范围内，以免损伤千斤顶结构。在整个顶进操作中应坚持连续作业，顶进速度应适中。过快，产生偏差后不易纠正；过慢，易出现塌方。

10、采用小车运土，从顶进工作面挖下来的土，要及时用小推车水平运出套管至操作井内，然后垂直提升运至地面。套管内清出的土要堆放在指定位置，并为回填工序做好准备。

11、穿越施工时应设专人观测路面有无裂缝、沉降等病害；顶管过程中若出现塌空，应停止施工，进行灌浆处理。

12、当套管顶进至对面接收坑时，套管穿越完毕，吊拆设备，清除管内余土，对轴线偏高、高程等指标进行测量，合格后对管节预留孔进行注浆处理。

13、在穿越主管工程完毕后应进行回填，回填土应每层30cm，分层夯实（压实度需达到90%以上相对密度大于0.75），若边沟、排水沟损坏，应进行恢复。将穿越施工留下的施工垃圾全部清除。

14、施工前应与所穿越路线的主管单位进行协商、沟通，做好施工前的准备工作。

结束语：顶管施工完毕后，应先通过管道试压，后进行回填。顶管施工结束后应使公路两侧恢复原貌，其验收应遵循《顶管施工技术及验收规范》