浅谈顶管施工注意事项

浅谈顶管施工注意事项

[摘要]：城市的快速建造过程中，道路涵洞预留未能充分考虑市政管道敷设，

造成市政管道供给受阻，为保障市政管道使用功能，成为市政管道施工的难题。

本文对市政管线（给水、采暖及电气）需穿过道路采用顶管施工进行全面阐述，

并保障道路及道路下已建设综合管廊的完整性，对顶管施工中的技术要求及安全

隐患预防进行全面、详尽的解读，希望对长距离顶管施工起一定借鉴意义。

关键词：顶管 技术 隐患及预防

1.顶管工程概况

1.1顶管工程背景

顶管施工是为了不影响地表环境得而发展起来的一种地下土层工程施工方法，

主要用于地下给排水管、供暖管、天然气管、电气电讯管的施工。它不需要开挖

地面，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及地下管廊

等，是一种非开挖的敷设地下管道的施工方法。

非开挖顶管施工彻底避免了管道埋设施工中对城市已有建筑物的破坏和道路

交通的堵塞等难题，在土层稳定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。

1.2顶管工程原理

顶管工程主要是借助于顶进机械设备（液压顶）产生的推进力，克服管道与

周围土壤的摩擦力，将钢筋混凝土管道或其他材质的管道沿设计好的角度和坡度

顶入地下，并将前方土壤进行开挖，输送。后一节管道沿前一节管道的坡度继续

顶进施工，土层以两管中继间的推进力为动力，把连接的管道从工作井穿越地下

直至接收井，然后将顶进机械设备取出，实现非开挖敷设地下管道的敷设。

2.顶管施工技术要求

2.1施工技术特征

顶管施工技术涉及的是利用少开挖（即工作井与接收井开挖，以及不开挖），

和管道不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换，顶管直径DN500—5000mm皆可

采取。通过工作井把要顶进的管道顶入接收井内，管道在足够的顶进力作用下，

最远可顶进1500m，并且还能曲线穿行，以绕开一些地下管线或障碍物。

它的技术要点在于纠正管道在地下顶进的偏差。特别适用于大中型管径的非

开挖铺设，具有效益高、时间短，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、破坏地面建筑物，不破坏环境、管道的节差变形，省时、高

效、安全，综合造价低。

2.2施工技术难点

施工过程中的挖掘土方塌方及顶管顶进方向是施工技术突破的难题，挖掘土

方的塌方主要考虑施工现场的土质情况及设计要求，顶管顶进的方向主要考虑方

向控制及偏差纠正。

在顶管施工前，首先依据设计要求及地勘报告进行了解地下土质情况，并在

顶管上方地面做沉降观测，并禁止顶管上方地面车辆通行，造成土层扰动，导致

塌方。对于发生原因及处理方法做一下阐述：

（1）前端土层性质发生变化，顶进量过小，没有起到防护和平衡作用。顶

进施工中应采取短开挖、勤顶进的方法，每次开挖300-500mm，就需进行顶进一

次，确保顶管替代已开挖的土壤起到防护和受力平衡，

（2）敞开式顶进时挖土量过大，封闭式顶进力小于土体压力。开挖面应控

制在顶进管道外直径+100mm内，如遇到土层松软或者流沙，需进行土层加固或混

泥土填充进行土体压力支撑，确保在顶管顶进过程中，苹果8壁纸 不会因管道与土层摩檫造

成上方土壤滑落。

在顶管顶进前，首先通过经纬仪将顶管的顶进方向进行确定，并在工作井的

顶管口架设激光仪器，以保障管道按照既定的方向qq女生昵称 进行顶进。如顶管的顶进过程

中发生偏差，偏差值需要控制在预先设计的中心线100mm以内。对于发生原因及

处理方法做一下阐述：

（1）顶管后背墙出现了位移或者后背墙凹凸不平。后背墙的钢筋混凝土强

度符合设计的施工技术及质量要求，并使用回弹仪进行强度回弹，确保钢筋混泥

土强度。还要保证后背墙的平整度，使用靠尺进行平整度测验，确保顶进设备对

墙体平整度的精度要求。当出现后背墙移动或破损时，需要及时对后背墙进行加

固处理或重新浇筑，并保持后背墙的强度和平整度。

（2）液压顶不能同步动作或者顶力相差较大，造成顶力合力线偏移。需要

停止施工,进行测量评估，重新调整液压顶行程、顶力、顶速，或重新调整液压

顶的安装精度。再次顶进前应将液压顶逐台调试好，要采用同种规格的油缸或同

一油缸，并使液压泵到各液压顶之间的距离相等，管径一致。

针对施工技术难点，沉降观测和顶进监测是顶管施工顺利进行的

重要任务，需做到每日至少两次的观测和监测，并记录好记录，为顺利顶管施工

提供有利数据。

3.安全隐患及预防

通过对现场风险源的辨识和分级，明确安全管理的重点。针对不可控制的风

险制定有效的安全管理制度，消动漫封面 除风险或降低风险的程度，提高安全控制的能力。

针对施工中起重机械、临时用电、有限空间等制定的专项安全施工方案《起重吊

装施工方案》、《临时用电施工关于谷雨的古诗 方案》、《有限空间施工方案》等，在施工过程

中要落实相关的安全措施。

3.1高处坠落预防

对作业人员开展经常性安全宣传教育和安全技术培训，使其认识掌握高处坠

落事故规律和事故危害，牢固树立安全思想和具有预防、控制事故能力，并要做

到严格执行安全法规，当发现自身或他人有违章作业的异常行为，或发现与高处

作业相关的物体和防护措施有异常状态时，要及时加以改变使之达到安全要求，

从而为预防、控制高处坠落事故发生

（1）顶管工作井及接收井边围栏应使用国家标准钢管架，严禁使用薄壁不

合钢管做围护杆。围护立杆需深入井壁不小于200mm，井边围栏的搭设尺寸应按

设计及方案要求施工。井内上下人爬梯要焊接全封闭护栏。

（2）在洞口临边比较危险区域设置醒目标准的安全防护设施及标识;防护栏

杆红白相间条纹标示;通道及门以黄色或红色标记标识

（3）使用爬梯前，应当检查梯子的横撑、扶杆、支撑点等是否松动或损坏，

如有损坏，必须及时修理或予以更换，梯脚底部应坚实，不得垫高使用。

（4）脚手架在使用前必须经过检查，并悬挂红色警示牌标志，及“脚手架

准用牌”，表示脚手架已经通过检查且符合设计要求，可以使用。

（5）建立安全带清单制度，对安全带进行编号，并定期对安全带进行月度

检查和日常检查；月度检查应由专业人员实施，日常检查主要指工作前的检查，

通过外观检查，确认安全带是否处于可应用状态后，方可使用。

（6）必须做好高处作业过程中的安全检查，如发现人的异常行为、物的异

常状态，要及时加以排除，使之达到安全要求，从而控制高处坠落事故发生.

3.2管内照明、通风预防

（1）顶管内作业应有足够的照明，应使用安全电压范围内的照明灯具。受

限空间内照明电压应不大于36V，在潮湿或狭小空间内作业应不大于12V，所有

照明灯具及电动用具必须符合防潮、防爆要求，防止触电事故发生。

（2）每次进入顶管前30分钟必须进行管道内空气取样分析，严格落实氧含

量及有毒气体浓度在安全指标范围内(氧含量为19.5%-23.5%为合格;有毒有害物

质不超过国家规定的“车间空气中有毒物质最高允许浓度”的指标)，在气体含

量合格后，才允许进入顶管内作业。

（3）如发现气体含量不合格，安装鼓风机进行室外大气与顶管内空气置换。

通过鼓风机向顶管内压入自然空气，可以有效排除管道内的污染气体，提升空气

质量，确保施工人员的人身安全。

3.3机械伤害预防

（1）吊车机械不安全状态的预防

吊车作业事故多数是由于机械的老旧、失灵造成的。每次起吊作业之前，操

作人员都应该对吊车进行全方面的检查，确认制动器的可靠性。并更新吊车机械

的有损零部件，同时做好平常的维私字开头的成语 修养护工作，保证吊车机械的正常使用。

（2）吊车机械作业人员不安全行为的预防

施工作业人员专业素质混杂，吊车操作人员在长期工作中，可能存在麻痹大

气。故在作业中，应当养成鸣铃起车的习惯，严格遵守超过额定负荷不吊、指挥

不明或者乱指挥不吊、工件紧固不牢不吊、吊车上面站人不吊等“十不吊”规定。

需要注意的是，在作业过程中如果遇到恶劣天气或者地质条件差的情况下，坚决

不能进行作业。

（3）吊车机械管理缺陷的预防

未配备机械管理人员，未严格落实机械使用规章制度。应设立安全管理机构

或聘用专职机械管理人员，悬挂规章制度和操作规程。严格落实起重吊装作业中

的安全管理规定、操作规程和安全防范措施，确定专人进行现场统一指挥，并落

实安全管理人员进行现场监督，并设置安全警示标志及安全吊装半径。如进行正

常的维护保养，且有日常维护保养记录，对维护保养中发现的问题是否得到及时、

合理的处置;

4、结论

在我国顶管施工技术还不成熟，存在众多技术难点和安全隐患，导致施工对

于水平参差不齐，对于技术能力和安全预防都有很大的空缺。但由于城市建设的

发展，带动了顶管工程快速的发展，为顶管工程的专业性创造了机会，也是对我

国顶管工程技术更近一步的考验，愈来愈多的技术含量也将涌现。

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