顶管施工技术在水利建设的应用

1顶管施工流程

水利工程建设施工中，采用顶管工艺进行工程施工时，具体流程包括以下环节：

（1）接收坑与工作坑。该工程施工流程包括垫层施工、支护施工、土方开挖施工等相关环节。

（2）管道顶进施工作业。该施工流程具体包含包括设备检修、设备转换、材料拼接与顶管施工、穿墙顶管施工与坑内定位、设备安装等相关作业。

（3）工程完工清理待验。在管道顶进施工完工之后，检查管道接头位置，验收管道顶进施工段现场需要做好清理工作，为工程质量验收做好准备。

2顶管施工作业

2.1接收坑与工作坑施工

首先，应当保证工程施工防护效果，以保证接收坑与工作坑的施工安全。在工作坑与接收坑顶部进行出渣口与下管位置的预留，并对其他位置进行封堵，在井口周围砌筑防水墙，以避免地表径流流入接收坑与工作坑内。或可在工作坑外围位置设置隔离土墩，并增设彩条防护栏。其次，进行接收坑与工作坑的开挖与支撑施工作业，具体的施工作业过程中，主要可采用分层施工作业方法，自上而下地挖掘工作坑与接收坑，并保证施工精准性，采用型钢作为后背，确保顶管施工的顶进方向与后靠背之间相互垂直。采用前后钢板支撑工作坑，对于工作坑与接收坑采用粗砂对其开挖面与后背进行回填并加以夯实。做好坑内排水施工，在接收坑与工作坑的附近进行排水沟的挖掘施工，将排水设备设置于接收坑与工作坑内，并增设混凝土垫层，有效提高基础工程抗压强度。支撑钢板应当进行垂直安装与放置，加固斜撑矩形工作坑的四壁[1]。

2.2顶进设备的安装施工

（1）安装导轨。顶管施工中，需要导轨设备作为支撑，常用导轨包括组合导轨与普通导轨，普通导轨将两根槽钢固定轨枕之上，保持顶管管底与轨枕面保持一致的标高，可以为小孔径管道顶管施工作业奠定基础。（2）安装顶铁。顶铁安装可以为油缸推力的均匀分布提供保障，使压强分散，以有效减少管道受力面在推力的作用下受到破坏。顶铁安装施工中，应保证其轴线与管道轴线相互平行。对顶铁进行安装时，应首先做好较长顶铁的安装，并对顶铁进行锁定，以保证较好的施工效果。（3）安装靠背。顶管施工时，应充分考虑到后靠背的反作用力，对管道靠背的稳定与牢固加以保证，确保后靠背表面与顶管轴线相互垂直，与坑壁土体均匀贴近。为了更好地发挥油缸着力点位置受力的均匀性，应保证后靠背高度超过油缸高度的一倍，并确保后靠背水平扭转度与垂直度之间的允许偏差处于合理范围内。在施工中，应监测后靠背土地形变程度，一旦出现20mm以上的形变，则应对土体进行加固，保证工程施工安全。

2.3管道顶进的施工作业

做好基础准备工作之后，将管道安装与导轨位置，并对管道设计值进行检查，测量管道轴线偏差值。在顶管施工时，进行缓慢推进施工，确保管道接触位置完全闭合，进行管道顶进的有序施工。完成管道顶进之后，应严格检查工程标高与水平方向是否存在偏差，利用人力资源进行掘进施工时，需进行检测与纠偏。顶管施工中，需做好前侧土方挖掘施工，并对土方开挖的方向与轴线进行合理控制，为水利工程手工安全提供保障。

2.4纠偏校正

顶管施工作业需要保证顶管顶进方向的准确性，一旦管道存在轴线与方向偏移，应采取有效措施对其进行纠偏，实际施工时，可通过正向留土与反向超挖的方式加以实现，保留正向偏侧的土体，对这一侧的阻力进行适当增加，完成工程开挖施工之后，向相反方向进行顶管的适当偏移。进行反向超挖时，适当减少这一侧施工所受到的阻力。对管道纠偏效果加以保障，避免出现过度留土或大量超挖的现象，以减少顶管施工由于受力不均而受到破坏，减少管道扭曲与管道接口破坏的可能性。顶管施工中，应做好实时测量与纠偏，每次测量时，应以顶进30cm为界线，纠偏施工时，应避免纠偏角度超过0.5°。对进行反复测量与纠偏施工，根据测量结果调整顶管角度[2]。

3结语

水利工程中，顶管施工作业是主要的施工技术，在实际施工中，需要充分考察现场的实际情况，结合过往的技术应用经验，充分考量多方因素，并做好前期材料、设备及场地的准备工作，控制好顶管施工技术环节，做好工程施工测量与纠偏工作。

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