市政管网顶管施工方案(市政管网挖土深度)

市政工程规模扩大，工程投资限额成为制约市政雨污管网改造的重要因素。
常用的市政管道敷设方式有明挖施工和顶管施工，在岩层环境下，市政管网施工应合理选择施工方式，才能有效降低工程造价。
本文结合L市配套管网二期工程实例，对比分析岩层环境下市政管网顶管与明挖施工造价，得出有益结论，以供同行参考。
明挖 or 顶管？哪一个更经济高效？岩层环境下顶管与明挖施工方案分析L市位于西南地区，该市地质岩层多为砂岩，若采用顶管施工，L市所在省份定额缺项，且施工机械无法顶进，需先开孔，再将管顶入。
经与相关单位沟通及根据L市以往顶管工程施工实际经验，可采用水钻进行开孔，再将管子顶入。
其工序包括工作井与接收井水钻石方、工作井与接收井并底与并壁混凝土支护、顶管水砖石方、管道顶进、余方外运等。
若采用明挖施工，工序包括拆除路面、破碎机破碎石方、装运卸石渣、管沟支护、管基砌筑、管道敷设、管沟回填、路面恢复等。
从工序上看，岩层环境下，顶管施工影响造价的主要因素为管道埋深与顶进方式等；明挖施工影响造价的主要因素为管道埋深、开挖方式、支护方式、路面恢复等。
若采用放坡开挖，支护费用可降低，但路面破坏面积加大，路面恢复费用会增加，交通疏散费用亦增加。
岩层环境下顶管与明挖施工造价分析明挖施工造价分析L市配套管网二期工程管道埋深4~8m不等，地勘报告显示，管道埋于砂岩与泥质砂岩中，石渣弃于15km外的弃土场，弃方场地费按10元/m 3计算，材料价格参照L市2020年10期信息价及市场价。
污水埋地管网采用钢筋混凝土管，承插式橡胶圈接口，管底基础为砂石基层与混凝土基础，管径为800~2200不等。
沟槽开挖断面图中分层开挖预留平台宽度暂按3m计算，沟槽支护开挖及回填采用拉伸钢板桩连续打入形成钢挡土板；拉伸钢板桩嵌入土层的深度需大于等于上部开挖沟槽的深度，经市场调查，拉伸钢板桩的标准规格为6m、9m、12m、15m、18m，因此，若沟槽深度为4m，则拉伸钢板桩按9m的计算。
以二级钢筋混凝土管d800，覆土4m深为例，明挖施工造价分析见下表：挖沟槽土石方回填方回填砂砾石余方弃置拉伸钢板桩支护二级钢筋混凝土管d80012.57元/m35.10元/m3174.14元/m314.07元/m32070元/延长米1385.20/米覆土深度为4m、5m、6m、7m、8m明挖造价指标见下表：覆土4米覆土5米覆土6米覆土7米覆土8米4608元/m6078元/m7022元/m7582元/m8683元/m顶管施工造价分析本次分析按水钻开孔考虑，以d800三级钢筋混凝土专用顶进管，覆土4m深为例，工作井尺寸为4900×2200，接收井为中2500，工作井在完成顶管施工后废除，在井内重新修建检查井。
顶管施工造价分析见下表：工作井接收井顶管水钻石方顶管顶进244466元/座95413元/座750元/m2700元/m覆土深度为4m、5m、6m、7m、8m的造价指标见下表：覆土4米覆土5米覆土6米覆土7米覆土8米6848元/m7198元/m7600元/m8042元/m8492元/m岩层环境下不同覆土深度顶管与明挖施工造价对比分析以管径为d800钢筋混凝土管为例，岩层环境下不同覆土深度顶管与明挖施工造价对比分析见下图：通过分析可知，在岩层环境下，同一管径的管道采用顶管施工和明挖施工造价指标变化曲线不同。
当覆土较浅时，明挖施工显得较为经济，顶管施工造价较高。
随着覆土加深，明挖施工造价大幅上升，而顶管施工造价变化则相对缓慢；当覆土深度接近8m时，明挖施工造价超过顶管施工，原因在于埋深越大，管沟支护费用越高，造价上升越快。
基本结论岩层地区地下管网施工，当场地条件不受限制，不考虑车辆和行人通行，开挖地面恢复工程造价不高，邻近无地下管线工程等情况时，开挖深度较浅宜选择明挖施工方案，开挖深度较深，则宜选择顶管施工方案；当场地条件受限，交通流量较大，交通疏散费用较高，开挖地面恢复工程造价过高，或者施工地点位于商业或者工业地区，则宜选择顶管施工方案。
综上，施工方案选择要根据工程的实际情况，全面考虑，应在满足各类施工条件下，尽量降低工程造价，选择更合理的施工方案。