摘要：随着地下工程的发展，我国市政工程的发展水平也在不断发展，与之相应的施工技术、施工设备和施工材料也得到了前所未有的发展，给排水管道施工中的顶管技术是目前市政施工的重要技术，研究顶管技术的应用对我国市政给排水管道的施工有重要意义。
关键词：顶管施工技术；市政道路；工艺流程
1顶管技术概述
顶管技术是我国市政给排水管道中使用频率最高的技术之一，又称为非开挖管道敷设技术，在地下电缆、管道、管线施工中，通过顶管技术可以不开挖土方完成管道、管线的敷设、更换和修复。顶管技术相比其它的管道施工技术有着明显的优势。①利用顶管技术可以有效的缩短工期，降低整个工程的施工成本。②通过顶管技术，可以最大限度的降低施工过程中对地面植被和土地资源的破坏，很大程度上降低了工作量。③通过顶管技术能够有效地穿越地下管道，降低对地面建筑的影响。④利用顶管技术还可以减少排水施工量，疏解地面交通，促进城市生态和经济的统一，促进城市健康、环保、和谐的发展。
2市政给排水施工顶管施工技术原理分析
顶管施工的技术原理：在当前技术条件支持下，在主顶油缸装置与中继间装置顶推作用力的辅助之下，以推进的方式，将工具管装置或是顶管掘进机装置由工作坑推入，当工具管装置或是顶管掘进机装置闯过土层结构并达到接受坑之后，将其吊起。与此同时，在整个顶推过程当中，应当及时将位于工具管装置或是顶管掘进机装置之后的管道敷设在预留工作坑当中。在这一技术原理运用的过程中，顶管施工的工作面平衡理论可分为这三种：土压平衡、气压平衡以及泥水平衡。本文着重详细分析与说明的是泥水平衡机械顶管施工。泥水平衡机械顶管的基本理论是，以水力对泥土材料进行切削作业，同时，借助泥水压力，促使地下水压力与土压力的参数保持在一个平衡稳定的状态。特别值得注意的一点在于：挖掘面上部位置，在顶管施工过程当中，应当以将泥水原料注入泥水仓内为途径，保证其始终保持平稳状态，进而促使在外截面上部位置，泥水原料能构建一层不透水的泥膜，为控泥水向挖掘面内部渗透创造可能的条件，与此同时，在地下水压力与土压力相平衡的过程当中，敷设完成给排水管道的任务。
3顶管施工工艺
3．1施工顺序
首先要安置基坑底基础及后靠背，然后进行导轨安装，接着进行承压壁的设置，随后机械能主顶设备的安装，然后对顶管机头进行安装，再进行土方运输设备的安置，最后安放管节进行顶进。
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3．2顶进工艺流程
在进行顶进施工时，第一步是对沉井中心线进行测量放样，然后将顶机架和主顶设备安装到位，再使用顶进管机进行顶进；第二步是将下一节管节吊下，通过顶进机顶进管节，将第一节管顶完为止；第三步是将第三节管节吊下，然后拼装管节，顶力接近许用力，将中继环吊放下来，然后按照上述方法继续顶进，最后出洞，顶管机与管节分离。
3．3顶力估算
按照管壁外侧同步注入触变泥浆进行施工，Ｒ2=F2为手掘式顶管产生的阻力。按照软土地层顶进的施工经验，通常为8～12 kN/m2，按照50 m的顶进长度和0．52的管道外径进行计算，P=F2лDL=1 130 kN≈113 t为最大顶进阻力。一般情况下，要完全满足顶力需要，配备150 t液压千斤顶即可。控制活塞行程为700 mm，供电量为10 L/min，主油泵最大供电压49 MPa。
3．4顶进施工
1）顶进方法。在进行顶进施工以前，需要全面检查施工设备，并进行试运转；另外要确保顶管在导轨的中心线、坡度和高程与设计要求相符合。同时要避免工作井内进入流动性土或地下水，而且要保证具备所有条件以后才能够实施顶进作业。2）顶进作业。在工具管切入土地以后，需要对其水平偏差严格控制，确保偏差在5 mm以下，设定标高加以抛高数为其高程。在工具管连接第一节钢管时，尾部至少有20～30 cm搁在导轨上，同时需要立即连接砼管。在进行人工挖土以前，要在周边土体中切入刃口部分，分层开挖程序按自上而下进行，避免正面坍方。在挖土过程中如果有地下障碍物出现，在确保安全的前提下先清除障碍物，然后进行顶进施工。如果有特殊情况，需要及时通过应变技术措施解决。可以通过机顶设备对顶管道内土进行再次顶进，将管内泥土顶出管道外面。在顶管交接班时需要逐一详细地交换开挖情况和排除故障所采取的措施，为后续施工提供安全和技术保障。3）施工测量。在进行顶管施工时，要经常进行测量，在视线清楚、不易扰动、易于保护、方便校核的地方设置控制点。特别要重点测量地面控制点至工作坑内的控制点，在测量时严格按照施工要求进行，避免轨道、管道底标高与设计标高存在较大的差距，从而对管道底坡度造成严重影响，阻碍了对顶的顺利进行。在顶进顶管时，需要不间断的测量高程、转角和方向，正常情况下控制在80～100 cm进行一次测量。4）检查井施工。在施工过程中，要对施工进度进行严格控制，对质量进行严格把关，杜绝检查井内出现透水事故。施工时要确保此环节不会出现偷工减料的情况，检查井施工作为极其关键的施工环境，需要加强重视。6）闭水试验。在完成顶管对接以后，需要进行闭水试验，试验按照国家验收标准进行。如果有漏水和渗水情况出现，需要及时查找问题原因并进行有效处理。
4结束语
顶管作业是我国市政给排水管道的重要施工方法，在市政工程中的应用也越来越广泛，城市给水管道中应用顶管技术具有很好的优越性。施工人员在对顶管进行施工时，必须不断总结经验，采用动态管理，及时监测顶管行进速度，改进顶管技术水平，合理控制施工成本，获得较好的社会、经济效益。
参考文献：
[1]焦丽娟.顶管技术在市政给排水管道施工中的应用[J].黑龙江科技信息，2016，08：228.
[2]龙文.顶管技术在市政给排水工程施工中的应用[J].建设科技，2016，13：168~169
论文作者:苏红燕
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/18
标签：顶管论文; 管道论文; 技术论文; 泥水论文; 给排水论文; 装置论文; 市政论文; 《基层建设》2017年第11期论文;