【工程案例】普利匡徐州污水管网提质增效项目微顶管工艺详解

微顶管简介

徐州污水管网提质增效项目湖北路污水管网施工采用小直径微顶管工艺。管径DN400、DN800，支线管道为DN600，其工作井和接收井均为钢护筒。

顶管区间穿越地质：自上而下地层依次为杂填土、粉土夹粉砂、淤泥质粉质黏土、粉土夹粉砂、粉质黏土和含砂浆黏土。

二

顶管设备选型

针对项目特点及难点，DN800顶管采用NPD800顶管机、DN400/DN600顶管采用BY-LX001型螺旋顶管机施工。

NPD800型泥水平衡顶管机可在地下水压力较高以及土质变化范围较大的条件下使用，泥水平衡顶管施工对所施工顶管周围土体扰动小，易控制地面沉降，可实现连续出土作业，顶进速度较快。

NPD800型泥水平衡顶管机

BY-LX001型螺旋顶管机适用于小管径Φ400、Φ600污水管道、雨污分流管道及热力管道的套管等、钢性和半钢性管道的铺设，该设备体积小，可在直径2500mm的圆形工作井内施工。

BY-LX001型螺旋顶管机

三

微顶管工作井、接收井施工

工程开工前对施工范围内原有地下管线、排水管线及其它障碍物作全面探查。湖北路主线、支线管道工作井和接收井均为钢护筒。钢护筒顶管井直径有Φ2090mm、Φ2590mm、Φ3290mm三种，均采用摇管机施工。

1.施工流程

工作坑放样→摇管机安装→钢筒焊接沉设→开挖封底→钢筒回收

2.施工方法

（1）工作坑放样

根据设计图纸，放出工作坑中心点位置。施工前查明工作坑范围内地下管线情况，与相邻管线保持足够的安全距离。

工作坑位置

（2）摇管机安装

工作坑位置确定后，开挖至1.8米深度，放入第一节钢筒，摇管机安放在钢筒上方。

摇管机安装

（3）钢筒焊接沉没

摇管机安放完成后，放入第二节钢筒，与第一节钢筒口对齐，焊接完成后，与挖机油路连接，摇管下沉，直至达到设计标高。

摇管完成

（4）开挖封底

摇管结束后，开挖深度为：设计标高－管道半径+机台高度+封底厚度。

开挖

（5）钢筒回收

管道顶进及检查井砌筑结束后，在管道上口10cm位置切割，回填后通过摇管机把钢筒摇出回收。

钢筒回收

四

微顶管施工

微型顶管技术（即地箭式工法）亦称作二次顶管工法，是一种从地下铺装管道的技术，在避免对地上建筑物构成破坏、不开挖地面情况下，首先利用液压装置将前导管按照设计轨迹推进贯通，然后通过前导管作为导体。在前导管末端连接扩孔切削头并将拟铺设的管道同时顶进，最终完成管道铺设的施工工艺。

微顶管分为三次施工，第一次将前导管推进贯通。第二次以前导管为中心推进黑管及螺旋出土管。第三次利用液压掘进机头将玻璃纤维增强塑料管推进。

现场勘测→开挖工作坑→安装钢桶后靠背→架设机台→安装激光经纬仪→顶进先导管→黑管及出土螺旋管安装→安装切削机头→玻璃纤维增强塑料管顶进。

1.管材选择

管径为DN400-800的小直径顶管施工管材采用树脂混凝土顶管管，管道生产采用立式振动工艺浇筑，抗渗标号S8，管节出场前的强度不低于设计强度的95%。管道连接采用F型钢套环双橡胶圈防水接口。

树脂混凝土顶管

2.先导管顶进

针对微型顶管技术的应用，顶管工作井混凝土垫层浇筑，进行顶管设备安装，可以借助全站仪测量导线，测角精度为+1，双向同时观测，找到平差。利用联系三角形法，从井上坐标点传输到井下坐标点，通过铅锤设备，投射到需要的点，确保平面误差在标准范围内，加快后续施工活动进程。

完成安装后，利用激光经纬仪安装调试，在洞口安装防水橡胶板，然后进行先导管顶进。先导管端头具有导向设备，能够准确反映出先导管到达的深度及位置，一旦发现偏差，及时纠正。

测量控制将点引至井下

先导管顶进

先导管顶进完成

3.安装出泥螺旋管

进入接收井后，在导管尾部添加转接头，连接出泥螺旋管，继续顶进作业。

先导管尾部添加转接头

连接出泥螺旋管

4.安装切削机头

待出泥螺旋管安装完成后，连接切削机头，将机头推进地层中，后部留有一定间隙可安装混凝土管。

连接切削机头

5.玻璃纤维增强塑料管顶进

切削机头进入地层中，顶进足够距离后，后退顶铁，吊装及安装树脂混凝土管，地层中的渣土由螺旋出土管运至接收井排出。顶进中在接收井逐步拆除螺旋出土管，直至最后将切削机头拆除。

树脂混凝土管顶进

渣土由接收井排出

切斜机头拆除

管道安装完成

普利匡环保的新型树脂混凝土微型顶管（PRCP），是用不饱和聚酯树脂混合石英砂、石子等材料浇铸成型。耐酸碱抗腐蚀，管壁薄，抗外压强度高，管道内壁平滑，耐磨性好，负荷推进力大，抗撞击性能好，适宜作为污水管在市政污水管网改造修复工程中可靠使用。

来源|中建三局基建投华东分公司

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