摘要：与传统沟槽施工相比，顶管施工技术因其特有优势在市政工程中得到广泛应用，其具有良好的施工效果、较低的成本投入以及非开挖施工等特点，其能够便捷地穿越公路、铁路、河流以及建筑物，能够对施工环境起到有效的保护。强化市政工程中顶管施工技术的运用，能够提高市政工程的施工质量，推动市政工程的快速发展。
关键词：顶管施工技术；市政工程；技术应用
1顶管施工技术的优势
顶管施工的特点主要可以体现在三个方面：其一是施工占地面积较小，在运用顶管施工方法进行工作时，不需要对地面进行挖掘再施工，这就在一定程度上减小了施工占地面积，只需在施工地点规划小范围的场地便可进行工作；其二是对于环境的破坏程度较小，由于顶管施工不需挖开地表层，扩大了其适用的范围，能够在地面有建筑物或在道路、河流等地域进行施工时，不对地面上层的物质进行破坏，可以最大限度的保持地表建筑不被损害；最后是对施工时的噪声能有效控制，大多工程在进行施工时，机器设备的使用与施工人员较多，施工过程中通常会产生比较大的噪声问题，给附近的居住者带来了巨大的影响，使其工作与生活不能正常进行，顶管技术在控制噪声方面具有更大的优势，可以有效改善这一状况。顶管施工有效的减少了对城市与环境的破坏，减少施工占地面积，节省了人力物力与资源的使用，减少了施工工程的成本。
2传统市政工程技术与顶管施工技术的比较
市政工程传统的地下网管施工，是在需建设网管的位置，对路面或地表进行开挖，将管道埋入其中后，再修复路面，这种传统的施工方法不仅会对地面造成破坏，使工程所在地的路面状况变差，即使修复后也不能达到原有道路的平整程度。另一方面，施工工程所占的地点会给附近通行人们带来困扰，尤其是在恶劣的环境下或雨雪天气时，更会给人们带来交通上的麻烦，甚至出现安全隐患问题。顶管施工技术在市政工程中的应用，有效的改善了传统施工方法的弊端问题，顶管施工是利用原有的地下管道，在其基础上进行施工，在成本、环境等各个方面都体现出优势，如此看来，其可对城市的交通和环境问题等方面有一定的改善作用。
这也是在不断的学习外国先进的地下管网铺设之后，我们国家才逐渐的领悟到顶管施工技术在市政工程中的魅力。不仅如此，随着我国城镇化的水平日益加深，城市人口比重的不断上升，对于城市的要求也在进一步的提升，这样的优点使得顶管技术在建设和维护城市的基础设施时有着不可替代的作用。同时，顶管施工技术在市政工程中的应用范围广泛，不论是在繁华的路段，还是其他一些特殊路段（比如对管道线复杂的旧城区的改造、受国家保护的文物博物馆等），顶管施工技术都能够进行有效的施工作业。能够应对多种路段，让其成为近年来的大热门。
3市政道路顶管施工技术分析
3.1施工场地处理
在施工开始之前，应将施工范围内碎石、杂物等清理干净，避免对正常施工操作造成影响。同时按照设计方案的要求测量施工现场各项参数，明确工作井的位置及标高，标记开挖范围、深度。在施工场地设置临时水准点，通常间隔为200m，确保工程建设质量。若施工路段存在较高地下水位，施工前还应进行降水处理，将滤水管道埋设在沉降井周边，及时排出地下水，避免在工作井开挖过程中出现积水现象。
3.2工作坑开挖施工
整平施工场地，及时回填坑洼部分，铺设5—10cm左右的砂垫层，并组织施工人员适当夯实，确保其平整度及密实程度满足施工要求。根据施工方案的要求确定工作井具体位置，并以此为依据进行均匀对称开挖，为了保证工作坑施工质量，应将每次挖土深度控制在1m以内，采取边开挖边护壁的施工方式。在工作坑开挖完成之后，对其位置及尺寸偏差进行检验，确保在条件允许范围内，井壁误差保持在1.5cm以内。井筒下沉的工程中，应合理控制下沉速度，对井筒标高实时测量，防止出现筒身倾斜程度过大现象。井底部位应采取必要的加固措施，打木桩是常用施工方式之一。为了及时排出底部积水，应按照规定标准预留积水坑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3顶管设备安装
首先是后背墙制作安装。在顶管施工中，后背墙的主要作用是为千斤顶提供支撑结构，因此应当按照相应公式验算后背墙土抗力，确保能够满足顶力要求，以此为依据设计后背墙体的高度及厚度，在后背墙可铺设钢板使其受力更加均匀。后背墙壁面与顶进方向保持垂直，偏差控制在墙体高度0.1%以内。其次是安装工作井导轨，为顶进施工时坡度及中心线提供引导作用。导轨安装应以管节坡度及高程为依据，与井壁保持距离在100—200mm，确保导轨安装的牢固程度，避免后期施工中出现位移。导轨安装完成后检测安装质量。最后进行顶铁安装，顶铁属于临时传力构建，其位置为管道端部与千斤顶之间，通过顶铁能够将千斤顶合力均匀分布于管端，并合理调节二者之间距离。
3.4顶进施工
在下管顶进之前，应检查管道外观及质量，是否存在破损或者纵向裂缝，管壁表面保持光洁无坑陷，质量验收合格后方可采用起重设备将其运送至工作坑导轨。同时检查起重设备的参数性能，在必要情况下可进行试吊，以确保设备运行安全性。下管过程中，施工人员应保持在安全距离之内。为了保证顶进施工顺利进行，以《给排水管道施工及验收规范》中规定为依据，结合工程实际情况计算所需顶进力。避免影响管线敷设质量。随后在导轨上放上第一节管道，对管道的中心线及管底高程进行复核，确保顶进方向的准确性。第一节管道作为施工中的工具管，对后期管道顶进质量有着重要影响，必须对此阶段施工加以重视，严格按照相关规范要求。在顶进过程中，定期测量管道安装的准确度，通常第一节顶进30cm，顶进过程中是50-100cm需进行一次测量。应合理控制管道顶进速度，避免速度过快而影响安装质量。
4市政道路顶管施工质量控制
4.1沉降观测
施工单位要将沉降观测点布置在管道上方的路面顶部，每天定期观测顶管机头穿越路面的情况，每完成一节的顶进，需要在顶前顶后各测一次，并将土体隆起曲线、隆起量、沉降和最大沉降详细记录下来。对每个沉降点位的原始资料进行测量，将测量得出的数据编制成册，同时根据沉降量对相关数据进行及时调整，使其在顶管施工中发挥重要作用，最大程度的降低顶管对路面的影响。
4.2土压力及泥水压力的控制
一般情况下，根据实际情况将土压力及泥水压力控制在P±20kPa范围内，地面隆起量及地面沉降要小于1cm。在进行道路穿越时，需要连续顶进顶管，不允许中途停止，另外还需要将排泥速度和顶进速度掌握好。为了确保土体的稳定，排泥不允许过慢，顶进不允许过快，两者均保持适中速度。同时，在道路中穿越顶管机头时要加强注浆，使润滑套在机头及管道周围形成，从而使摩擦阻力减小，最终使管道对周围土体的侧压力得到有效减小。
4.3注重测量与纠偏
在顶进施工过程中，第一节管道作为工具管直接影响着后期施工质量，所以顶进速度应适当放慢，每次顶进的长度通常控制在20—50cm，待正常顶进施工时，确定个接触部位紧密结合之后，可按照正常速度顶进，通常保持在1m/次。在管道校正的过程中，应根据顶进实际情况，实时测量各项参数。
结束语
总而言之，顶管施工技术是市政工程施工中一项关键性的施工技术，其对有效保障工程质量发挥着非常重要的作用。相关施工单位必须要加强顶管施工技术的应用与研究，提升施工的整体质量，促进市政工程的可持续发展。
参考文献：
[1]付铁臣，张一弓.顶管施工技术在市政工程中的应用分析[J].江西建材，2017，（16）：72+74.
[2]窦永坤.顶管施工技术在市政工程中的应用分析[J].建材与装饰，2017，（45）：2-3.
论文作者:张海
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：顶管论文; 施工技术论文; 市政工程论文; 管道论文; 导轨论文; 工作论文; 测量论文; 《基层建设》2019年第1期论文;