复杂环境雨污管道顶进施工难点及解决措施

韩应海

上海青浦发展（集团）有限公司，上海201700

摘要：为研究复杂环境下雨污管道顶进施工的技术难点与应对措施，本文结合上海诸光路某污水泵站搬迁管网配套工程实践，系统分析了敏感地质条件下的工作井构建、复杂环境中的雨污管道顶管控制及多点障碍困境突破等关键技术难题，提出了分层对称开挖、高压旋喷桩加固、三重注浆体系及开槽埋管衔接等综合解决措施。以期研究成果可为城市密集区类似雨污管道顶管工程提供技术参考。

关键词：复杂环境；雨污管道；顶管施工；敏感地质；障碍物处理

引言

城市地下空间开发日趋饱和，复杂环境下的雨污管道顶管施工面临施工空间受限、周边管线交错及交通保障要求高等严峻挑战。传统施工方法常难以应对敏感地质引发的流砂、地层变形超标及不明障碍物干扰等突出问题，极易诱发环境安全事故。为此，本文依托典型工程案例，系统研究针对性控制技术，以期有效破解上述施工难题。

1.项目简介

09-15地块污水泵站搬迁周边管网配套项目，主要在诸光路（庙泾港北－联涞路）敷设DN2000雨水主管联通在建的光联路泵站，DN400-DN500污水主管、DN800雨水支管、DN300污水支管，以及搬迁及复位给水管等工程。

该项目主要难点在于周边管线复杂，微顶管过河且顶管工作井设置于诸光路人行道，该道路交通流量大，DN2000雨水管顶管工作井较深，且该区域有流沙土层。基于此，本文以研究项目中的雨污管道为研究对象。

2.顶管难点及解决措施

2.1敏感地质工作井构建

2.1.1分层对称式开挖

以研究项目为例，分层开挖时每层厚度不宜超过4m；基底以上20cm范围的土方采用人工修底，避免扰动坑底原状土。对于Y01#、Y02#等矩形顶管井，要求对称、平衡开挖，不能单侧卸土，防止围护结构因偏压而变形。无支撑条件下，暴露时间控制在48小时以内，暴露长度不超过30m。垫层要随挖随浇，挖到设计标高后8小时内完成浇筑。

针对砂质粉土层易产生流砂、周边管线和建筑保护要求高、以及支撑拆除时易出现变形突变等难点，现场主要采取了以下措施。基坑开挖范围内分布有②3层砂质粉土，在水动力条件下极易流砂，因此坑内布置了真空疏干深井降水，开挖前将水位降至开挖面以下0.5m，同时坑底采用满堂旋喷桩加固，围护结构选用Ø850型钢水泥土搅拌桩，搭接250mm，形成全封闭止水帷幕。其次，基坑周边存在信息光缆、燃气管和在建泵站等敏感对象，开挖前先探明管线具体位置，对燃气管和给水管进行临时搬迁，并在靠近保护对象一侧增设桩径300mm、桩长13m、间距300mm的隔离桩，同时加强监测，柔性管线累计沉降达到30mm即报警。最后，针对临时支撑拆除可能引起的围护结构应力重分配及变形突变，要求底板及传力带强度达到设计值的80%后方可拆撑，并编制专项拆撑方案，拆撑过程中将监测频率加密至每天1次，确保安全可控。

2.1.2高压旋喷桩加固

对DN2000雨水管顶管进出洞口周边土体采用高压旋喷桩进行加固，坑底采用Ø800高压旋喷桩加固，桩间搭接长度250mm。Y01#井挖深7.83m，加固厚度4m；Y02#井挖深8.855m，加固厚度5m。水泥采用P.O 42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量不小于25%，浆液注入率15%，水胶比0.7～1.0。钻机就位垂直度允许倾斜度≤1.5%，桩位偏差≤50mm。不得使用超过初凝时间的水泥浆液；冒浆须及时清理，严禁回灌。钻孔取芯检验点不少于施工桩数的1%，且不少于5点。

针对砂质粉土层中的流砂/管涌、坑底隆起变形超限、加固质量不均匀、冒浆对环境影响和邻近建筑物/管线扰动等难点提出以下解决措施。进行坑底满堂高压旋喷桩加固，提高土体自立性和抗渗性；配合真空疏干深井降水，开挖前水位降至坑底以下0.5m；围护结构采用Ø850型钢水泥土搅拌桩形成全封闭止水帷幕。开挖深度大，下部软土层在卸荷作用下易发生隆起，需4~5m足够厚度的满堂旋喷桩加固，提高坑底被动区抗力；验算确保坑底隆起安全系数≥1.9；垫层随挖随捣，8小时内完成浇筑，减少暴露时间。填土层厚薄不均、含障碍物，或注浆参数控制不当，需施工前清障，杂填土较厚区域先处理；通过试桩确定水灰比、压力、提升速度；加强取芯检验，不合格区域补桩。高压喷射注浆产生大量冒浆，可能污染周边道路、管线，需及时清理沉淀泥渣，严禁冒浆回灌；设置专用泥浆池或沉淀箱，集中外运处置。旋喷桩施工压力高，可能引起土体隆起，挤压邻近管线或泵站结构，需在靠近保护对象侧设置桩径300mm、间距300mm、桩长13m隔离桩；调整施工顺序，先施工远离保护对象区域；加强监测，沉降报警值≤20mm。

2.2复杂环境顶管顶进

2.2.1顶进

顶管机选型采用泥水平衡式顶管掘进机，通过泥水舱压力平衡开挖面水土压力，土压力按静止土压力与被动土压力之间进行控制，并依据地表监测数据动态调整，防止开挖面坍塌或隆起。顶进速度控制在20～30mm/min，砂层中适当降低，确保泥膜形成稳定。顶进轴线采用激光经纬仪导向，每顶进0.5～1.0m测量一次偏差，严格执行勤测、精测，单次纠偏量不大于10mm，防止超偏造成管节应力集中和地层损失。出洞段设置延伸导轨，导轨前端预抬2～3cm，主顶千斤顶合力中心略低于管中心，防止机头磕头^[1]。

针对密集管线，采用物探与样沟开挖双重手段查明管线位置、埋深、材质及接头形式。对进入顶管井基坑范围的Φ300燃气管和8孔信息管实施临时搬迁，施工完毕后复位；对无法搬迁的邻近管线，在保护对象侧设置Ø300@300、桩长13m单排隔离桩，阻断顶管扰动传递。顶管穿越过程中，对管线布设沉降及水平位移监测点，刚性管线累计沉降报警值不大于15mm，柔性管线不大于30mm，日变化率不大于3mm/d，发现超限立即暂停顶进并实施跟踪注浆^[2]。

DN400污水牵引管采用定向钻机施工，管材为PE100。导向钻进采用无线随钻测量系统，每3m测一次方位角及倾角，偏差控制在0.5%以内。扩孔直径不小于1.5倍管径，回拖速度控制在0.5～1.0m/min，保持匀速，防止卡管。管顶覆土厚度不小于2.5m，满足河道行洪冲刷及抗浮要求。

2.2.2注浆

为降低顶进阻力、填充管壁空隙、控制地层变形，本工程建立同步减摩注浆、二次置换注浆及跟踪应急注浆相结合的三重注浆体系^[3]。

同步注浆采用触变泥浆，在管节外壁形成连续泥浆润滑套。注浆孔布置为：顶管机头后三节管节每节设置4个环向注浆孔，其后每两节管节设置一组注浆孔。浆液配比为膨润土100kg、纯碱5kg、CMC 1.2kg、水550kg，穿越砂层时适当提高膨润土掺量。注浆压力控制在0.3～0.4MPa，采用同步注浆工艺，即顶进过程中连续注入，2.5m单节管理论注浆量约0.26m³，实际注入量为理论值的1.5～3倍，确保泥浆套填充饱满。注浆系统配置地面液压注浆泵，管路接头密封可靠，防止漏浆。

顶管后立即进行泥浆置换，将触变泥浆置换为水泥浆。浆液采用P.O 42.5水泥，水灰比0.6～1.0，掺入20%～40%粉煤灰。置换顺序自首节管向后逐节进行，打开后续管节注浆孔作为排气出浆口，压注水泥浆直至后续孔口流出均匀水泥浆且压力稳定不小于0.2MPa，注浆压力不大于0.5MPa。置换后水泥浆7d立方体抗压强度不小于0.4MPa，28d不小于1.0MPa，渗透系数小于1×10⁻⁶cm/s，有效防止后期地面沉降。

针对管线密集区及砂层可能产生的异常沉降，预设跟踪注浆管。在顶管轴线上方地表及管线周边钻孔埋设Ø25～32mm注浆花管，间距3～5m。跟踪注浆采用水泥+水玻璃双液浆，初凝时间控制在30～60秒，注浆压力0.3～0.5MPa。当管线沉降达10mm或地表沉降达15mm时立即启动跟踪注浆，每孔注浆量按50～100L/m控制。此外，DN400牵引管回拖过程中同步注入水泥膨润土浆填充管壁空隙，理论空隙体积约0.2～0.4m³/m，实际注入量按理论值1.5倍控制，终注压力不小于0.2MPa。顶管井围护型钢拔出后，采用水泥砂浆压力注浆填充桩孔，注浆压力0.2～0.3MPa，直至孔口冒浆稳定^[4]。

2.3多点障碍困境突破

2.3.1障碍情况探测

本工程DN2000雨水管顶管施工初期，出现正面土压力波动剧烈、顶力持续升高、同步注浆减摩效果不达预期等现象。现场采取加大顶进压力和加强泥浆配比等措施后，顶力下降仍不明显，且地表沉降局部速率超过3mm/d，表明地层中存在不明障碍物，单纯调整顶进参数无法解决。

为查明障碍物分布，在顶管轴线及两侧加密布置静力触探孔进行补充勘察。本次补勘采用静探孔查明浅部地层地质情况，结果显示：静探孔除C1外，均揭遇地下障碍物，障碍物埋藏深度为1.70m～5.80m。结合历史影像图集分析，该区域原为厂房停车场，其下分布旧基础、混凝土块及废弃管线等障碍物，共计8处；具体分布详见图1。

图1 工程地质剖面图

鉴于障碍物分布密集且埋深浅，顶管机无法直接切削通过，决定对原全顶管方案进行调整：障碍物集中段改为开槽埋管，其余段落仍采用顶管施工。具体调整范围为Y02#工作井出洞后0~35m段，基坑深度约7.0m，采用拉森钢板桩+内支撑围护，开槽段可直视下清除障碍物并对扰动土体进行换填夯实。开槽段坑底采用Ø800高压旋喷桩满堂加固，与顶管段标准一致。

2.3.2开槽埋管结合

针对本工程顶管段发现的地下障碍物，将障碍物集中段Y02#工作井出洞后0~35m由原顶管方案调整为开槽埋管，基坑深度约7.0m。开槽段采用拉森钢板桩+内支撑围护结构，确保基坑稳定并减小对周边环境的影响。

开槽埋管沟槽围护设计如下：钢板桩采用拉森Ⅳ型，桩长15m，桩顶设工字钢围檩，双拼HM600×300×12×20，沿沟槽方向每3~4m设置一道Ø300、壁厚10mm钢管内支撑。基坑安全等级为三级，环境保护等级为二级。坑底采用Ø800高压旋喷桩满堂加固，搭接250mm，加固厚度4m，水泥掺量不小于25%，28d无侧限抗压强度不小于1.0MPa，渗透系数小于1×10⁻⁷cm/s，防止坑底流砂及隆起。

施工前需清除沟槽范围内的障碍物，对扰动土体采用素土分层换填夯实，压实系数不小于0.94。开挖严格遵循分层、分段、对称、限时原则，如2.1.1节。钢板桩拔除后，桩孔采用水泥砂浆压力注浆充填，注浆压力0.2~0.3MPa，防止地面沉降。

开槽段与顶管段衔接处采用柔性防水接头，并设置变形缝，确保管道整体性。施工期间加强对邻近管线Φ300燃气管、8孔信息管等及地表沉降的监测，刚性管线累计沉降报警值≤15mm，日变化率≤3mm/d。开槽段施工完毕后，及时恢复路面及交通设施。

2.3.3顶管开挖衔接

本工程中顶管DN2000采用Ⅲ级钢筋混凝土顶管，顶管接头为F型接头+橡胶止水圈。由于管道位于②3层砂质粉土，若管节接口处破损极易导致管周砂质粉土流出管道，管周水土流失而引发路面沉降。故管道接口设置钢环，如图2，以保证管道接口密封性，避免管道外侧水土进入管道导致水土流失^[5]。

图2 管道接口示意图

管道接口加固施工技术要求如下，一是橡胶密封圈外观和任何断面都必须致密均匀，无裂缝，孔隙或凹痕等缺陷。橡胶密封圈保持清洁，无油污，不放在阳光下。二是橡胶圈牢固地粘结在砼管的槽口上，粘结强度以成人用手掌用力沿轴向推橡胶圈，橡胶圈底部粘结面不脱胶、不翘边。三是管节槽口上涂胶水，装上橡胶密封圈。下管前均匀涂薄一层硅油，不得采用其他润滑剂，使承插时橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。四是承接口插入后，用探棒插入钢套环空隙中，沿周边检查橡胶圈定位是否准确，发现有翻转、位移等，应拔除重新粘贴插入。

3.结论

针对光联泵站搬迁配套管网项目雨污管道顶管施工中管线密集、流砂地层及地下障碍物等复杂条件，成功实施了顶管+开槽埋管组合施工方案。通过静探补勘精准定位障碍，采用拉森钢板桩围护、高压旋喷桩坑底加固及抱箍式柔性接头等技术措施，有效解决了顶管受阻、地层变形及接口渗漏等难题。工程实践表明，该组合工艺可显著降低复杂环境下的施工风险，确保了雨污管道顶进工程在复杂条件下的顺利贯通。

参考文献

[1]中国工程建设标准化协会.CECS 246:2008给水排水工程顶管技术规程[S].北京:中国计划出版社,2008.

[2]樊建文,滕怀杰.市政给排水工程中顶管施工技术研究[J].新城建科技,2025,34(04):141-143.

[3]杨东生, 李兴冯. 市政污水顶管在复杂地质段顶进的施工经验[J].云南水力发电, 2022(9): 33-35.

[4]杜保超.基坑与顶管协同施工条件下道路沉降监测研究[J].中国建筑金属结构,2026,25(07):102-104.

[5]邱伟.软土地区某穿河顶管工程勘察实例分析与评价[J].工程与建设,2025,39(06):1274-1277.

复杂环境雨污管道顶进施工难点及解决措施

韩应海

上海青浦发展（集团）有限公司，上海201700

摘要：为研究复杂环境下雨污管道顶进施工的技术难点与应对措施，本文结合上海诸光路某污水泵站搬迁管网配套工程实践，系统分析了敏感地质条件下的工作井构建、复杂环境中的雨污管道顶管控制及多点障碍困境突破等关键技术难题，提出了分层对称开挖、高压旋喷桩加固、三重注浆体系及开槽埋管衔接等综合解决措施。以期研究成果可为城市密集区类似雨污管道顶管工程提供技术参考。

关键词：复杂环境；雨污管道；顶管施工；敏感地质；障碍物处理

引言

城市地下空间开发日趋饱和，复杂环境下的雨污管道顶管施工面临施工空间受限、周边管线交错及交通保障要求高等严峻挑战。传统施工方法常难以应对敏感地质引发的流砂、地层变形超标及不明障碍物干扰等突出问题，极易诱发环境安全事故。为此，本文依托典型工程案例，系统研究针对性控制技术，以期有效破解上述施工难题。

1.项目简介

09-15地块污水泵站搬迁周边管网配套项目，主要在诸光路（庙泾港北－联涞路）敷设DN2000雨水主管联通在建的光联路泵站，DN400-DN500污水主管、DN800雨水支管、DN300污水支管，以及搬迁及复位给水管等工程。

该项目主要难点在于周边管线复杂，微顶管过河且顶管工作井设置于诸光路人行道，该道路交通流量大，DN2000雨水管顶管工作井较深，且该区域有流沙土层。基于此，本文以研究项目中的雨污管道为研究对象。

2.顶管难点及解决措施

2.1敏感地质工作井构建

2.1.1分层对称式开挖

以研究项目为例，分层开挖时每层厚度不宜超过4m；基底以上20cm范围的土方采用人工修底，避免扰动坑底原状土。对于Y01#、Y02#等矩形顶管井，要求对称、平衡开挖，不能单侧卸土，防止围护结构因偏压而变形。无支撑条件下，暴露时间控制在48小时以内，暴露长度不超过30m。垫层要随挖随浇，挖到设计标高后8小时内完成浇筑。

针对砂质粉土层易产生流砂、周边管线和建筑保护要求高、以及支撑拆除时易出现变形突变等难点，现场主要采取了以下措施。基坑开挖范围内分布有②3层砂质粉土，在水动力条件下极易流砂，因此坑内布置了真空疏干深井降水，开挖前将水位降至开挖面以下0.5m，同时坑底采用满堂旋喷桩加固，围护结构选用Ø850型钢水泥土搅拌桩，搭接250mm，形成全封闭止水帷幕。其次，基坑周边存在信息光缆、燃气管和在建泵站等敏感对象，开挖前先探明管线具体位置，对燃气管和给水管进行临时搬迁，并在靠近保护对象一侧增设桩径300mm、桩长13m、间距300mm的隔离桩，同时加强监测，柔性管线累计沉降达到30mm即报警。最后，针对临时支撑拆除可能引起的围护结构应力重分配及变形突变，要求底板及传力带强度达到设计值的80%后方可拆撑，并编制专项拆撑方案，拆撑过程中将监测频率加密至每天1次，确保安全可控。

2.1.2高压旋喷桩加固

对DN2000雨水管顶管进出洞口周边土体采用高压旋喷桩进行加固，坑底采用Ø800高压旋喷桩加固，桩间搭接长度250mm。Y01#井挖深7.83m，加固厚度4m；Y02#井挖深8.855m，加固厚度5m。水泥采用P.O 42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量不小于25%，浆液注入率15%，水胶比0.7～1.0。钻机就位垂直度允许倾斜度≤1.5%，桩位偏差≤50mm。不得使用超过初凝时间的水泥浆液；冒浆须及时清理，严禁回灌。钻孔取芯检验点不少于施工桩数的1%，且不少于5点。

针对砂质粉土层中的流砂/管涌、坑底隆起变形超限、加固质量不均匀、冒浆对环境影响和邻近建筑物/管线扰动等难点提出以下解决措施。进行坑底满堂高压旋喷桩加固，提高土体自立性和抗渗性；配合真空疏干深井降水，开挖前水位降至坑底以下0.5m；围护结构采用Ø850型钢水泥土搅拌桩形成全封闭止水帷幕。开挖深度大，下部软土层在卸荷作用下易发生隆起，需4~5m足够厚度的满堂旋喷桩加固，提高坑底被动区抗力；验算确保坑底隆起安全系数≥1.9；垫层随挖随捣，8小时内完成浇筑，减少暴露时间。填土层厚薄不均、含障碍物，或注浆参数控制不当，需施工前清障，杂填土较厚区域先处理；通过试桩确定水灰比、压力、提升速度；加强取芯检验，不合格区域补桩。高压喷射注浆产生大量冒浆，可能污染周边道路、管线，需及时清理沉淀泥渣，严禁冒浆回灌；设置专用泥浆池或沉淀箱，集中外运处置。旋喷桩施工压力高，可能引起土体隆起，挤压邻近管线或泵站结构，需在靠近保护对象侧设置桩径300mm、间距300mm、桩长13m隔离桩；调整施工顺序，先施工远离保护对象区域；加强监测，沉降报警值≤20mm。

2.2复杂环境顶管顶进

2.2.1顶进

顶管机选型采用泥水平衡式顶管掘进机，通过泥水舱压力平衡开挖面水土压力，土压力按静止土压力与被动土压力之间进行控制，并依据地表监测数据动态调整，防止开挖面坍塌或隆起。顶进速度控制在20～30mm/min，砂层中适当降低，确保泥膜形成稳定。顶进轴线采用激光经纬仪导向，每顶进0.5～1.0m测量一次偏差，严格执行勤测、精测，单次纠偏量不大于10mm，防止超偏造成管节应力集中和地层损失。出洞段设置延伸导轨，导轨前端预抬2～3cm，主顶千斤顶合力中心略低于管中心，防止机头磕头^[1]。

针对密集管线，采用物探与样沟开挖双重手段查明管线位置、埋深、材质及接头形式。对进入顶管井基坑范围的Φ300燃气管和8孔信息管实施临时搬迁，施工完毕后复位；对无法搬迁的邻近管线，在保护对象侧设置Ø300@300、桩长13m单排隔离桩，阻断顶管扰动传递。顶管穿越过程中，对管线布设沉降及水平位移监测点，刚性管线累计沉降报警值不大于15mm，柔性管线不大于30mm，日变化率不大于3mm/d，发现超限立即暂停顶进并实施跟踪注浆^[2]。

DN400污水牵引管采用定向钻机施工，管材为PE100。导向钻进采用无线随钻测量系统，每3m测一次方位角及倾角，偏差控制在0.5%以内。扩孔直径不小于1.5倍管径，回拖速度控制在0.5～1.0m/min，保持匀速，防止卡管。管顶覆土厚度不小于2.5m，满足河道行洪冲刷及抗浮要求。

2.2.2注浆

为降低顶进阻力、填充管壁空隙、控制地层变形，本工程建立同步减摩注浆、二次置换注浆及跟踪应急注浆相结合的三重注浆体系^[3]。

同步注浆采用触变泥浆，在管节外壁形成连续泥浆润滑套。注浆孔布置为：顶管机头后三节管节每节设置4个环向注浆孔，其后每两节管节设置一组注浆孔。浆液配比为膨润土100kg、纯碱5kg、CMC 1.2kg、水550kg，穿越砂层时适当提高膨润土掺量。注浆压力控制在0.3～0.4MPa，采用同步注浆工艺，即顶进过程中连续注入，2.5m单节管理论注浆量约0.26m³，实际注入量为理论值的1.5～3倍，确保泥浆套填充饱满。注浆系统配置地面液压注浆泵，管路接头密封可靠，防止漏浆。

顶管后立即进行泥浆置换，将触变泥浆置换为水泥浆。浆液采用P.O 42.5水泥，水灰比0.6～1.0，掺入20%～40%粉煤灰。置换顺序自首节管向后逐节进行，打开后续管节注浆孔作为排气出浆口，压注水泥浆直至后续孔口流出均匀水泥浆且压力稳定不小于0.2MPa，注浆压力不大于0.5MPa。置换后水泥浆7d立方体抗压强度不小于0.4MPa，28d不小于1.0MPa，渗透系数小于1×10⁻⁶cm/s，有效防止后期地面沉降。

针对管线密集区及砂层可能产生的异常沉降，预设跟踪注浆管。在顶管轴线上方地表及管线周边钻孔埋设Ø25～32mm注浆花管，间距3～5m。跟踪注浆采用水泥+水玻璃双液浆，初凝时间控制在30～60秒，注浆压力0.3～0.5MPa。当管线沉降达10mm或地表沉降达15mm时立即启动跟踪注浆，每孔注浆量按50～100L/m控制。此外，DN400牵引管回拖过程中同步注入水泥膨润土浆填充管壁空隙，理论空隙体积约0.2～0.4m³/m，实际注入量按理论值1.5倍控制，终注压力不小于0.2MPa。顶管井围护型钢拔出后，采用水泥砂浆压力注浆填充桩孔，注浆压力0.2～0.3MPa，直至孔口冒浆稳定^[4]。

2.3多点障碍困境突破

2.3.1障碍情况探测

本工程DN2000雨水管顶管施工初期，出现正面土压力波动剧烈、顶力持续升高、同步注浆减摩效果不达预期等现象。现场采取加大顶进压力和加强泥浆配比等措施后，顶力下降仍不明显，且地表沉降局部速率超过3mm/d，表明地层中存在不明障碍物，单纯调整顶进参数无法解决。

为查明障碍物分布，在顶管轴线及两侧加密布置静力触探孔进行补充勘察。本次补勘采用静探孔查明浅部地层地质情况，结果显示：静探孔除C1外，均揭遇地下障碍物，障碍物埋藏深度为1.70m～5.80m。结合历史影像图集分析，该区域原为厂房停车场，其下分布旧基础、混凝土块及废弃管线等障碍物，共计8处；具体分布详见图1。

图1 工程地质剖面图

鉴于障碍物分布密集且埋深浅，顶管机无法直接切削通过，决定对原全顶管方案进行调整：障碍物集中段改为开槽埋管，其余段落仍采用顶管施工。具体调整范围为Y02#工作井出洞后0~35m段，基坑深度约7.0m，采用拉森钢板桩+内支撑围护，开槽段可直视下清除障碍物并对扰动土体进行换填夯实。开槽段坑底采用Ø800高压旋喷桩满堂加固，与顶管段标准一致。

2.3.2开槽埋管结合

针对本工程顶管段发现的地下障碍物，将障碍物集中段Y02#工作井出洞后0~35m由原顶管方案调整为开槽埋管，基坑深度约7.0m。开槽段采用拉森钢板桩+内支撑围护结构，确保基坑稳定并减小对周边环境的影响。

开槽埋管沟槽围护设计如下：钢板桩采用拉森Ⅳ型，桩长15m，桩顶设工字钢围檩，双拼HM600×300×12×20，沿沟槽方向每3~4m设置一道Ø300、壁厚10mm钢管内支撑。基坑安全等级为三级，环境保护等级为二级。坑底采用Ø800高压旋喷桩满堂加固，搭接250mm，加固厚度4m，水泥掺量不小于25%，28d无侧限抗压强度不小于1.0MPa，渗透系数小于1×10⁻⁷cm/s，防止坑底流砂及隆起。

施工前需清除沟槽范围内的障碍物，对扰动土体采用素土分层换填夯实，压实系数不小于0.94。开挖严格遵循分层、分段、对称、限时原则，如2.1.1节。钢板桩拔除后，桩孔采用水泥砂浆压力注浆充填，注浆压力0.2~0.3MPa，防止地面沉降。

开槽段与顶管段衔接处采用柔性防水接头，并设置变形缝，确保管道整体性。施工期间加强对邻近管线Φ300燃气管、8孔信息管等及地表沉降的监测，刚性管线累计沉降报警值≤15mm，日变化率≤3mm/d。开槽段施工完毕后，及时恢复路面及交通设施。

2.3.3顶管开挖衔接

本工程中顶管DN2000采用Ⅲ级钢筋混凝土顶管，顶管接头为F型接头+橡胶止水圈。由于管道位于②3层砂质粉土，若管节接口处破损极易导致管周砂质粉土流出管道，管周水土流失而引发路面沉降。故管道接口设置钢环，如图2，以保证管道接口密封性，避免管道外侧水土进入管道导致水土流失^[5]。

图2 管道接口示意图

管道接口加固施工技术要求如下，一是橡胶密封圈外观和任何断面都必须致密均匀，无裂缝，孔隙或凹痕等缺陷。橡胶密封圈保持清洁，无油污，不放在阳光下。二是橡胶圈牢固地粘结在砼管的槽口上，粘结强度以成人用手掌用力沿轴向推橡胶圈，橡胶圈底部粘结面不脱胶、不翘边。三是管节槽口上涂胶水，装上橡胶密封圈。下管前均匀涂薄一层硅油，不得采用其他润滑剂，使承插时橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。四是承接口插入后，用探棒插入钢套环空隙中，沿周边检查橡胶圈定位是否准确，发现有翻转、位移等，应拔除重新粘贴插入。

3.结论

针对光联泵站搬迁配套管网项目雨污管道顶管施工中管线密集、流砂地层及地下障碍物等复杂条件，成功实施了顶管+开槽埋管组合施工方案。通过静探补勘精准定位障碍，采用拉森钢板桩围护、高压旋喷桩坑底加固及抱箍式柔性接头等技术措施，有效解决了顶管受阻、地层变形及接口渗漏等难题。工程实践表明，该组合工艺可显著降低复杂环境下的施工风险，确保了雨污管道顶进工程在复杂条件下的顺利贯通。

参考文献

[1]中国工程建设标准化协会.CECS 246:2008给水排水工程顶管技术规程[S].北京:中国计划出版社,2008.

[2]樊建文,滕怀杰.市政给排水工程中顶管施工技术研究[J].新城建科技,2025,34(04):141-143.

[3]杨东生, 李兴冯. 市政污水顶管在复杂地质段顶进的施工经验[J].云南水力发电, 2022(9): 33-35.

[4]杜保超.基坑与顶管协同施工条件下道路沉降监测研究[J].中国建筑金属结构,2026,25(07):102-104.

[5]邱伟.软土地区某穿河顶管工程勘察实例分析与评价[J].工程与建设,2025,39(06):1274-1277.

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