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摘要：市政给排水施工中，顶管施工技术是在地下管道中使用的一种施工的技术。伴随着经济的快速崛起，城市的建筑越来越密集，公路以及管道等建设也是日益增多，进而顶管施工技术的使用范围也在不断的扩大。在市政给排水施工中的应用非常的广泛，而且也在不断的推广。本文重点对顶管技术在市政工程管道施工中的应用进行了深入探究。
关键词：顶管技术；市政工程；管道施工；应用
1 顶管技术在市政工程管道施工中的具体应用
顶管法又称为非开挖管道敷设技术，它具有不需要开挖面层，就能穿越地面构筑物和地下管线及公路、铁路、河道的特点，相比开挖敷设技术，投资和工期将大大节省。同时，顶管施工技术可以降低噪音，减少粉尘，减轻对城区的交通条件和环境状况的干扰和破坏，属于真正的无污染、高效率的施工技术。顶管施工法由于其上述多方面的优点，在市政工程中尤其是在市政给排水管线工程中得到了广泛的应用。
1.1 顶管材质选择
在市政管道工程施工中，顶进管常常选择钢筋混凝土管。若工程施工未对腐蚀性提出较高要求，有时也可选择钢管作为顶进管。若选择前一种管材作为顶进管，那么应该对管材规格、配筋、应力计算等进行检验，保证管材各项指标都能满足相关规范的要求。
1.1.1 管材直径
在具体施工过程中，首先要结合工程实际情况、施工要求确定出管材直径大小。同时，检验顶进管何在能否满足施工的要求。再按照检验的结果，来确定管材配筋量及厚度等参数。根据以往施工经验，不管在何种情况下，都必须确保管材内径不小于50cm。
1.1.2 管材长度
为重点突出顶管技术施工的可控性与经性特征，必须准确计算出管材所需的长度。然而，通过大量实践证明。在直线推顶过程中，利用长管材能够大大降低装管总工作量，但当管材长度过长时，在直线顶进过程中，极易造成路径偏差问题的出现，那么也增加了校正工作量。如果选用短管材进行施工，也可能造成周围土层的凸起或管道的弯曲。从某个角度来说，上述问题直接影响到顶管施工的可控性。所以，正确判定长、短管的应用可借助下述办法来判定：如果管材长度和其外径的比值不超过1.1 的情况下，最好选择短管材；而如果这二者的比例等于1.15 的情况时，则选用标准管材；如果这两者的比值大于或等于2.1 时，则最好选择长管材。
1.2 顶管施工前的各项准备工作
1.2.1 合理布置施工现场的平面
在施工现场，平面布置主要涉及到机械设备安装、废弃土堆放、材料存放等。不过，首要的工作就是完成各种顶进机械的安装，如：顶管机、千斤顶、反力架等；其次，在顶管井周围最佳位置安装扶梯，主要用于施工人员上、下井。
1.2.2 对后靠土体进行加固处理
为确保各种顶管设备可安全的进、出井口，施工人员应对机械设备后靠土体、井口附近土体等进行加固处理。通常选择高压旋喷桩施工手段。同时，施工人员还需在井口周围安装一止水装置，这样可有效避免井口周围泥土和顶进压注触变泥浆流失。
1.3 施工工艺
1.3.1 顶管井施工
根据用途差异，顶管所用的井主要有两类，即作业井与接收井。而且，结合顶管井的结构，也可进行更细致的划分。一般来说，最常应用的是钢筋混凝土结构的顶管。这是因为此结构根据结构划分，主要有单孔、单排孔井之分。其中，单孔井的外形多是圆形、矩形、正方形。但是，对于单排孔井来说，主要为矩形。然而，在作业井施工过程中，必须严格按照具体情况确定钢筋混凝土的结构与形状。在完成此项施工任务后，严格按照相关规范对作业井和接收井施工质量予以检查。
1.3.2 顶管施工流程
1.3.2.1 穿墙
打开穿墙板的同时将所有工具都推出井口之外，同时安装上穿墙止水设备。
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1.3.2.2 顶管出洞
此工作指的是顶管设备和首节管材由作业井口进入到土体内部。其中，最初的顶管施工为整个顶管施工最为关键的一个环节。因此，为防止管线在顶进过程产生偏离，要特别注意把工具管调节到零位置，同时在工具管下设置支撑架。当支撑架出现下跌时，必须立即采取有效对策予以校正处理。
1.3.2.3 注浆
在顶管推进施工过程中，应特别注意压注触变泥浆的运用，这可使管线周围产生一层保护膜，避免地面沉降现象的发生，同时也大大降低了顶进阻力的产生。而且，在具体施工过程中，顶进的同时还需要在顶进机头末端予以注浆。另外，在管道最佳位置处予以补浆，这样可降低顶进施工中泥浆的消耗。上述施工工艺主要应用在顶管距离较长的施工过程中。
1.3.2.4 顶管校正
最后的顶管校正环节是为在管道顶进过程中，调节机头偏离位置。具体操作如下：通过千斤顶可校正机头端部的偏离距离，减少偏离误差，逐步使管线重新回到最初设计轴线上。而且，在管线校正过程中，要特别注意：顶进角不宜过大，且多调慢校。通常情况下，校正方法主要有以下几种：
（1）挖土校正法。通过对不同部位增、减挖土量的方法，最终达到顶管校正目的的一种方法。如：当管头处的偏差是正值时，可在管底部挖掘土方，当管节顶进后，再利用关节自身重量不断下沉。在最初阶段，由于管节末端完全被土体压紧，但前端管节的自重难以克服它。因此，管线最初表现为爬坡，通过一段时间后，在管自重的作用下开始缓慢下降。然而，此校正法效果相对缓慢的多，主要应用在误差不超过10mm 的情况中。
（2）强制校正法。此类校正法指的是通过一些强制性对策使其局部产生一定的阻力，使管子朝校正方向缓慢移动。
（3）专业校正工具管的校正。在顶管施工过程中，校正工具管是一不可缺少的使用设备。但由于管径大小存在差异，因此，必须结合具体情况选择最合理的校正工具管。其中，千斤顶应均匀设置，其中一端和工具管相连，而另外一端则直接和后管相连。如果采用钢筋混凝土顶进管，千斤顶以第一节顶管的面当作后座，继而适当调节工具管方向。其中，工具管主要起到导向作用。这样不仅正确引导剩余管节的顶进方向，而且又能更好的控制误差的产生。所以，必须确保工具管运行有良好的灵活性，尽可能选择短工具管。待校正工作完成后，最好选择长管节。
（4）如果采用的是泥沙平衡掘进设备，可把设备调节在“自动”或是“手动”位置。系统按照测量系统给出的结果“自动”或“手动”进行校正。以上几种方法都可达到管线校正的目的。因此，在实践施工过程中，结合工程具体情况，选择最经济、最合理的校正方法。
2 结语
为进一步加速我国城市经济的发展，在市政管线工程施工中积极推广应用顶管技术。这是因为顶管技术和传统开挖式管线铺设技术相比较来说，其所产生的经济效益与社会效益是非常大的。而且从某个角度来说，此技术的运用也可避免因开挖而造成交通阻塞现象的出现。与此同时，也不会影响到人们的生产和生活。特别是在顶进施工中，一旦发现存在误差，要立即采取有效对策进行纠正，将误差值控制到要求范围内。除此之外，对于科研人员来说，还应不断努力探究，积极推广应用此项施工技术，减少对生态环境的影响，保证市政工程建设健康、稳定的发展下去。
参考文献
[1] 王运强. 顶管技术在市政工程管道施工中的应用[J]. 建筑遗产，2013，13（10）：145-146.
[2] 吴宝添. 简析顶管技术在污水管道施工中的应用[J]. 城市建设理论研究（电子版），2011，20（30）：136-137.
[3] 张宝铭. 顶管工艺在市政给水管道施工
论文作者:陈洪霖
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/6/27
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