摘要：随着我国经济突飞猛进的发展，顶管技术是一项不同于传统施工方式，同其他各种学科相结合采用更高科学技术的一种挖掘方式。随着顶管技术的应用，它的优点逐渐显现出来，成为市政给排水施工中的中坚力量。本文主要针对顶管施工技术在市政给排水施工中的应用进行简要分析。
关键词：顶管；施工技术；市政给排水；施工；应用
1顶管施工技术概述
1.1顶管施工技术优势
传统市政给排水工程施工中大多需要挖开面层，然后安装管道，这种施工方式对周围建筑、交通出行等方面都会产生一定的不良影响而顶管施工技术有效地规避了这些缺点，施工中无需开挖，避免对周围环境产生影响，同时有助于降低施工成本，从很大程度上节省了资金。正是凭借着这些优势，顶管施工技术在市政给排水工程中得到推广。需要注意的是，该技术的应用对地质条件有一定的要求，为此施工前需要充分做好勘查工作，设计人员合理设计施工方案，充分发挥顶管施工技术的特点。
1.2顶管施工技术应用范围
顶管施工技术应用范围广泛，在建筑密集区、市中心繁华地带等改技术都能够适用。在市政工程建设中，很多地区难以实现地面未知迁移，此时可以采取顶管施工技术，无需影响地面构筑，无需地面开槽，直接通过顶管技术完成地下施工。顶管施工技术在市政工程中有着较为广泛的应用，该技术也为给排水施工提供了很大的便捷。
2顶管施工技术的应用范围与应用优势
2.1应用范围
在城市的中心区域、繁荣区域或没办法进行拆迁、不适合开挖施工的地域，既无法施作明沟进行开挖埋管施工而又无法施作空中管道架设施工时，即可应用顶管施工技术。该技术被广泛运用于城市的各种地下管道施工，如市政给排水管道、天然气管道、通信光缆等，其可以顺利的穿过建筑、道路、桥梁、池塘、河流等障碍物，是市政项目穿越障碍物时常用的技术方法之一。
2.2应用优势
首先，顶管作业所需工作面较小，可进行点状施工，改善了以往线状或面状施工所带来的作业面需求过大的缺陷；其次，由于其施工作业位于地下与井内，所以对地面正常的活动基本无影响，不会影响城市交通与人们的正常工作生活，同样，城市的升；再次，该施工技术有效的打破了以往明挖铺设所受的各种限制，比如，可以在水下或地下进行施工，而且还不会对建筑、道路、桥梁、河流等产生不利影响，不用拆迁原有的房屋建筑，所以造价相对更低，而施工质量与施工效果也更加优良；另外，该作业方法产生的噪音与振动较以往作业方法相对更小，对居民生活工作产生的影响更低，对上方的建筑、桥梁、道路与原有管线等基本不会产生影响；
3给排水施工中顶管技术的具体应用
3.1顶管井设计
在市政给排水工程中，工作井和接收井是顶管井常用的两种方式，其中工作井根据施工方式不同还可以分为单孔井和单排井，单孔井包括圆形、正方形、矩形三种形状。其中矩形是单排孔井最常用形状，结构性能最高的是圆形结构，其次是正方形，矩形结构虽然应用广泛但是结构性能较差，可以满足市政给排水需要。顶管井构造种类较多，其中钢筋混凝土结构是市政给排水工程中最常用结构。顶管井构建过程中内部结构需要有机械设备的支撑，从而避免顶管井结构受力不均等不良情况的发生。顶管井的设计要严格遵守工程规范要求，接收井和工作井之间的间隔距离应当符合规定要求，保证和检查井间距统一。此外，完成顶干净施工后还要合理设计检查井，为后期使用和维护提供便捷。
3.2顶力计算影响因素及控制
3.2.1管道直径和管材
顶力大小直接取决于管径直径的大小，所以在市政给排水工程施工中，应当根据实际检测
结果确定管道直径。顶进过程中管道直径大则需要更大的顶力，顶力大克服阻力越容易，越能够保证顶进施工的速度。但是实际施工中并非顶力越大越好，过大的顶力容易损坏管道，导致管道质量降低，使用寿命难以保障，为此，应当合理计算管道直径、合理选择管材，保证施工的合理性。
3.2.2管线偏差
顶进施工中，应当随时修正管线的前进方向，从而保证给排水管道的敷设能够满足设计方案的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以，施工中应当加强关注顶进实际情况，密切关注顶进路线，一旦发现路线偏离，要及时采取纠偏措施，纠偏过程中注意纠偏精度，严禁矫枉过正，避免增加顶级阻力。故给排水顶管施工技术应用中，管线偏差的监测和计算也非常重要，应当保证管线计算的精度。
3.3顶管施工的工序
顶管施工主要有四个部分，包括：穿墙、顶管触动、灌浆以及顶管纠偏。首先需要将穿墙的闷板打开，让工具管顶到井外，然后进行穿墙止水装置的安装，将粘土填充在穿墙的管道中，起到临时阻水的作用。在工具管穿墙钱，穿墙管的外侧可采取注浆的方式固定，为穿墙孔外侧土体的稳定性提供保障。在施工前需要对施工中容易出现的问题进行综合的考虑分析，根据实际情况制定防范措施。工具管在开启闷板的推进速度要快，并做好穿墙止水工作。将第一段管道通过顶管机用工作井破出洞口称为顶管出洞，通过工作管辅助作业的方式来避免管线偏差问题的出现。在穿插管道中，空隙通常会在管道的周围存在，从而对穿插工作带来影响，偏差的情况容易出现，进而导致地面沉降问题的出现，为此可通过灌浆的方法来填充管道周围，在管道周围起到保护作用，避免出现偏差的强开。在施工当中，机头偏离设计的轴线问题是较为容易出现的，因此需要通过千斤顶来进行纠偏，避免机头偏差情况的出现。
3.4顶管的选定
3.4.1直径的选定
在顶管作业中，管道的直径对工程的整体效果与成本造价将产生直接的影响，因此应当根据现场实际需要与施工用途来科学、合理的对管道直径进行选择。而且还应当依据顶管需承载的相应压力来对顶管的材质、壁厚、外径、钢筋配置等进行确定。此外，由于顶管施工时需要人工进行配合，所以通常情况下适宜选择直径大于0.5m的顶管用以施工。
3.4.2长度的选定
在进行直线顶进的过程中，所选择的顶管长度越长所需要进行的接管次数将会越少，并且作业效果将会更好，但也将会导致如若出现顶进偏差，所需进行的修复作业也会更难，并且，顶管长度的增长将会导致顶管井的尺寸加大，相应工程量与造价费用也会有所增加。而选择的顶管长度越短越易造成顶进的路线弯曲，顶进过程的可控性较差，其主要原由是短管更易被挤进旁边的土层。因此，应当对管道的长度予以科学、合理、全面的考量，以保障施工质量。通常情况下，可依据管道直径来对管道长度进行确定，若顶管的长度与直径的比值≥2.1，长管更适合；若比值＝1.15，标准管更适合；若比值≤1.1，则短管更适合。
4顶管施工技术管理措施要点
4.1严格把控施工材料与施工设备的质量
市政给排水工程需要应用大量的材料和设备，而材料设备的质量直接关系着市政给排水工程施工效果和质量。当前很多工程存在不合理分配、材料型号不明确等问题，这必然会降低顶管施工技术效果。为此，应当严格控制施工材料和设备质量，严格按照设计方案采购相关材料，避免影响施工进度和质量。同时，应当健全给排水工程材料管理制度，加强材料利用率，减少浪费。
4.2做好闭水试验
工程完工后，应当通过闭水试验确定给排水工程施工质量情况。首先，在闭水试验前，要对给排水管道进行全面的质量检查，保证施工的各个环节没有出现纰漏才能开始进行闭水试验；其次，在进行闭水试验时，要严格按照闭水试验的工艺要求和步骤进行，要有专门的人员在实验过程中进行监督；最后，确保给排水管道闭水试验的满水浸泡时间大于24小时，在水位达到标准之后开始计算时间，在这个过程中要不断地对管道进行补水，始终保持管内水位在标准线。渗水量的观测时间要大于30分钟。
5结束语
综上所述，伴随着城市化建设的向前迈进，市政给排水项目也愈发增多，而顶管施工技术也将会运用的愈加频繁与广泛。因此，相关从业人员与科研人员应当加大对该技术的研究，使其得以不断改进创新，为我国经济与社会发展贡献自己的绵薄之力。
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论文作者:刘杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/10
标签：顶管论文; 给排水论文; 管道论文; 市政论文; 施工技术论文; 管井论文; 作业论文; 《基层建设》2018年第20期论文;