济南城建集团有限公司 山东 济南
摘要：在城市化建设过程中，工程建设项目随着经济的发展也日益增多，对工程项目的施工技术要求也越来越高。顶管施工技术不需要开挖管道或只需要开挖较少的管道就可以施工，因此，广泛应用在市政工程建设中。顶管施工技术是借助顶进设备产生的顶力克服原本的摩擦力而将管道放置于土中，将土方运走的过程。该技术可以有效地降低工程施工对路面交通以及人们日常生活的影响，还有利于市政工程建设的顺利开展，并且具有环保、节能、高效等特点，但是，在实际应用中也存在不少问题，需要采取合理的措施予以解决，从而促使顶管施工技术得到合理的运用。
关键词：市政工程；顶管施工技术应用；
顶管施工在我们市政工程里面，特别是在深覆土大管径的管道工程中和交通繁忙的城市主干道改造工程的施工里面，显得特别的重要。由于不开挖地面，所以能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物底下穿过。它很适合运用到市政工程，是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法，对城市城区的交通、噪音、粉尘的危害和影响大大降低，是污染小、高效率的施工技术，并且可以节省大量建设投资和缩短城市建设的开发周期。
一、基本原理
顶管法施工是借助主顶油缸及管道间中继间等的推力，将工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接收坑内吊起。对于长距离顶管，由于主油缸的顶力不足以克服管壁四周的土体摩阻力和迎面阻力，常将管道分段，在每段之间设置由一些中继油缸组成的移动式顶推站即中继间，且在管壁四周加注减摩剂以利于长距离管道的顶推。
1.顶管施工与开挖施工法相比的优点: 开挖部分仅仅只有工作坑和接收坑，而且安全、对交通影响小; 在管道顶进过程中，只挖去管道断面部分的土，挖土量少; 建设公害少、文明施工程度高;在覆土深度大的情况下，施工成本低。
2.与开挖施工法相比较存在的不足: 曲率半径小而且多种曲线组合在一起时，施工就非常困难; 在软土层中容易发生偏差，而且纠正这种偏差又比较困难，管道容易产生不均匀下沉。
二、顶管施工技术在使用过程中存在的问题
顶管施工技术尽管在我国的发展已经趋向于成熟的阶段，但是在实际使用过程中，由于受到多方面因素的影响，仍然存在诸多问题，主要表现在以下几个方面：1）顶管施工技术是一项综合性技术，牵扯多个方面的因素，由于我国在这一方面的设备仍依靠进口，导致受众面狭窄，与此同时，由于机械设备是引进而来，并不能完全适用于我国的工程项目，因而也就存在掘进的机型号不足、适应土质范围狭窄等方面的问题，再加上我国没有研发出适合中强度岩层以上的机械设备，使顶管施工技术在使用过程中仍然存在一定的问题，比如自动化水平低、耐用性能弱等。2）顶管施工技术的使用不仅在地域上有所差异，而且在城市的发展中也具有较大的差异，而这些差异的存在使顶管施工技术发展不均衡，影响了实际使用效果，而在地域方面的差异主要表现为东部早于西部；城市发展中的差异表现为北京、上海等大都市使用顶管施工技术的水平远高于小城市。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆3）顶管施工技术在使用过程中还存在专业技术人员的缺乏、技术操作规范落实不到位等方面的问题，假若不能采取有效的措施解决这些问题，势必会影响整体的进步与发展。但是尽管如此，我国顶管施工技术的使用与国外发达国家相比还是具有一定的差距。
三、市政工程顶管施工技术的应用
1.顶管井的设计。顶管井分工作井与接收井两种，但是顶管井有很多的分类，通常而言，我们一般使用钢筋混凝土结构。在实践中，工作井的结构形式通常有单孔井和单排孔井，这之间的区别是，前者有多种形状，如圆形、方形、矩形等，而后者的形状就没那么多样化了，我们更常见到的是矩形，但是我们必须了解到，这样的多元的形状肯定有其不同的含义，那就是受力性能的不同，通常而言，圆形的受力性能大于正方形和矩形的受力性能。
2.顶管井的工序。第一步是穿墙。这一步是最基础的一步，当然也是最重要的一步，我们需要做的就是打开穿墙闷板将工具管顶出井外，并安装穿墙止水装置。也就是在穿墙管内填夯压密实的纸筋粘土或低强度水泥粘土拌和土，以便起到临时性阻水挡土作用。为确保穿墙孔外侧一定范围内土体基本稳定并有足够强度，工作井工具管穿墙前，对穿墙管外侧采取注浆固结措施。
3.顶管井可能出现的问题及解决的措施。对于顶管出洞的重要性相信懂行的人都知道。即顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口封门进入土中，开始正常顶管前的过程。这个过程会引人关注的一个很重要的原因就是容易出事故，一不小心，就可能发生一些预料之外的事情，因此一些专业技术人员在这个阶段都会凭借熟练的经验加上现场的环境进行评估作业。然后就是管道偏斜的问题，如果遇上这类问题最好的方法就是立即用主顶油缸进行纠偏。一般，为了事先预防这类事情的发生，我们对于工具管出洞前预先设定一个初始角弥补下跌等措施。
4.顶管井纠偏工序。这是后续的一个步骤，原理是利用设置在后部的纠偏千斤顶组，从而改变机头端面的方向，减少偏差，使管道沿设计轴线顶进。这样的纠偏手段能够在很大的程度上使这个工程更加的完善，对于操作的灵活性和弥补性都有很大的补充，对于工程的顺利进行起到保障的作用。
5.顶管井在疏松土层的运用。我们知道顶管井并不是在任何的土层中都能够完美的运行，在一些特殊的土层中，如疏松的或是粘性很小的土层中，如果不采取一些措施的话，很可能会使这项工程失败。因此在这些特殊的土层当中，我们需要运用膨润土悬浮液的支撑作用。可以让膨润土悬浮液渗入土层的孔隙内，令其充满孔隙。
6.及时进行相关废弃物的清理。这样做的目的不仅仅是爱护环境这么简单，我们知道对于精密的仪器而言，这些相关的废弃物若不及时清理将可能给阀门、仪表等造成严重的损害，小不为则乱大谋，古人说的千里之堤溃于蚁穴就是这个道理。不要轻视这些所谓的废弃物，我们需要焊一段清一段，这样做既能够减少完工后的清理工作量，又能够对仪器进行适当的保护。对于不同季节也有不同的做法，通常来说，我们会在冬季打气压，这样做的好处就是能够有效的避免管道内结冰的现象，使得工程能够有序的进行下去。
7.顶管井施工注意点。我们需要提前对已有的能用上的管道进行排查，尽量做到物尽其用，不浪费现有的资源，对于已有的资源进行整合，找出合适的管道线路，进行施工。之后就是管线穿越建筑物底下时，要明确建筑物的基础类型，需要对那些不稳定的因素进行排查，确定出最有效的解决措施。这样有助于施工的顺利进行，对于每一处的危险地带进行标记，找出合适的手段进行规避。同时确定中间分布以便找出最合适的方案进行施工，为了保险起见，最好制定一些预案，进行突发事件的处理，最大限度的使工程能够高质量的完成。
综上所述，整个市政工程顶管施工中，应该认识其重要作用，严格落实技术措施，实现对工程质量的有效控制，加强施工管理。同时还要采取相应的技术质量管理对策，落实各项施工技术对策，做好市政工程顶管施工的材料、工序、进度、验收管理等各项工作。从而提高市政工程顶管施工的管理水平，确保市政顶管工程建设质量和效益。
参考文献
[1]张奋涛，汪润青．市政给排水工程中的顶管施工技术[J].科技创新导报，2010(21)．
[2]李有鹏.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].住宅与房地产,2017(12):66-67.
[3]耿小利.关于市政工程中顶管施工技术要点分析[J].经营管理者,2018(29):112-113.
论文作者:刘涛
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/2
标签：顶管论文; 施工技术论文; 管井论文; 管道论文; 土层论文; 市政工程论文; 穿墙论文; 《防护工程》2019年12期论文;