摘要：在本篇文章当中，主要对城市建设中市政污水管道施工顶管技术进行了详细的叙述。
关键词：市政；污水管道；顶管施工；关键技术
随着国家城市化进程不断的加快，市政道路工程一直是我国城市建设的重点。污水管道作为市政道路的重要组成部分，不断提升污水管道施工技术，尤其是顶管技术在管道施工领域的创新，对于我国的城市化建设来说尤为重要。
1、工程概况
某市政道路施工项目，道路等级城市次干道，道路走向南北走向，其间与多条不同等级道路平交。其中，该工程污水管道施工长度1612米，设计管道埋置深度6米，该工程施工地点地下水十分丰富。在进行管道施工过程中，为了保证工程的施工质量，选取顶管施工法进行污水管道工程的施工。
2、顶管技术在市政污水管道建设过程当中的重要性
顶管施工技术作为一种非开挖掘进式施工技术，在顶管施工过程中，需要根据不同的施工标准以及施工环境采取不同的顶管施工方式。通过这种施工方式，不仅可以保证污水管道的施工质量，还可以保护施工设备，提高安全性，同时还可以加快污水管道的施工进度，是当前性价比较高的一种施工技术。
3、市政污水管道顶管施工技术介绍
在市政污水管道顶管施工过程中，依靠主顶油缸以及管道之间的中间推力进行顶进，使得工作井内的工具管与掘进机穿过土层并逐渐的推到下一个接收井内，同时，应提前在两个工作井内铺设相对应的工具管以及施工管道。在一般情况下，带拉杆的管节与普通管相比在施工过程中多了一道预埋拉杆工序。在进行顶管施工的过程中，为了最大程度上避免其对土体的影响，可以选用自身带有注浆孔的管节进行施工，起到一定的润滑作用。在市政污水顶管中的顶进用管主要有两种类型，即多管节和单管节。在一般情况下，多管节都会选取钢筋混凝土管，其接口有P、Q、S、G等几种类型，管节的一般长度为2米到3米。另外，在进行管接口施工时，应根据现场实际情况选择合适的管接口类型，以防止管道渗漏情况的出现。
4、顶管施工准备工作
在顶管施工前应进行地质勘探，以此来摸排管道施工范围以内的障碍物，例如：地下管线、结构物等，然后进行管道施工现场的场地平整，最大程度上保证施工路面无障碍物，确保施工现场不会出现凹凸不平的情况，从而可大大降低施工车辆的影响。另外，还需要在施工现场进行临时性的水电安装，并在施工现场修筑临时排水沟进行排水。
4.1顶管施工场地布置
在进行施工现场平面布置时，主要应考虑：起重设备、自动控制室、拌浆棚、拌浆材料堆场等设备布置。除此之外，在进行正式的顶管施工前，还需要在施工现场安装发射架、主推千斤顶、顶管机等相应的顶进设备，在工作井的边缘应设置相应的下井梯扶手。
4.2顶管附近的土体加固
顶管施工前，应将顶管靠近的土体、顶管机进的土体、出洞范围的土体进行再次的加固，通过这种土体加固方式，可以提高顶管机出洞的安全性。对于混凝土后背墙土体，可以采用高压旋喷桩进行加固。另外，还需要在工作井的洞口部位安装相应的止水装置，在顶管机进出工作井口的过程中，通过止水装置，避免出现泥水流失的问题。
4.3现场施工设备的准备工作
在管道施工的过程中，若所埋设的管道沿线无建筑物，那么我们在进行管道施工时就可以选取顶管工艺进行施工作业。在选取顶管管道时，还应达到一定的要求，即管道的直径需要在800毫米以上才可以进行正常使用。在污水管道工程正式施工之前，需对管道的材料、管道周围土体的摩擦力、千斤顶的具体数量等进行准确计算。
5、市政污水管道顶管施工技术要点
5.1污水管道施工过程中，关于工作井、接收井的施工
在市政污水管道的施工过程中，需严格的按照实际地质情况以及相关设计规定进行工作井与接收井的施工。依据最新的试验数据表明，在污水管道的顶管施工过程中，可以使用沉井的方式作为工作井与接收井的施工方式。与此同时，又需要依据管道施工的设计要求，在工作井洞口向下的6米处，需要设置钢筋混凝土沉井的施工方式，同时，还需要将工作井的上部使用砖块进行砌筑，在砌筑的过程中，需要将砌筑的高度控制在2.5米以内。
图1 竖井施工
图2 导轨安装
图3 千斤顶就位
5.2洞口的施工工作
在顶管施工过程中，进出洞口的施工质量对于整个顶管工程的质量而言具有重大的影响。在管道施工的过程中，需要使用人工挖孔的方式进行施工，在进行人工挖孔作业以后，还需要进一步采用相应的机械设备进行切孔施工，与此同时，需要在顶管进出的洞口位置设置相应的止水装置。顶管进出洞口的施工工作，可以将其细分成工作井以及接收井的施工，具体情况如下：
5.2.1、工作井的进出洞口施工处理工作。在出动的前期阶段，需要提前通过机械的方式将工作井井壁以内的混凝土进行切除，与此同时，还需要在工作井壁预埋件的外侧焊接止水环，并且需要将止水环焊接到焊接到进出洞口的位置，同时，还需要将橡胶圈安装在止水环上。在未正式出洞之前，还需要将工作井壁上的钢筋网进行剔除，之后需要进行顶管施工，在最大程度上缩短间隔的时间，只有通过这种方式，才可以将止水橡胶圈的作用充分发挥出来。另外，在穿墙内放置顶进工具时，需要采用刚性联结的方式将第一节混凝土与工具头进行联结，通过这种方式来保护工具头。与此同时，还需要在工作井进出的洞口位置进行防水。
5.2.2、接收井的进出洞口处理。在墙体位置顶进的过程中，首先需要将预留洞口的封堵钢板进行剔除，再将工具头顶出洞口。在出洞时，务必要保证稻草的供应，如果在出洞的过程中遇到流砂，就需要在相应的穿墙部位用稻草来填补缝隙，以此来避免砂土流失。如果工具头的顶进位置满足管道施工设计要求时，应选择相应的预埋管进行引水，与此同时，还可以采用快凝水泥块来填补缝隙，并且做好止水作业。
5.3穿墙初始的顶进工作
在市政污水管道施工的过程中，需要使用机械施工法进行护壁混凝土的去除工作，在施工的过程当中，务必要保证水泵的数量充足，还需要满足相关的要求。接下来，还需要吊住工具头，使用顶管技术将千斤顶进行顶出洞口，在这种情况之下，可以在最大程度上确保环形顶铁与工具头的尾部进行契合，随后将工具头缓慢推向穿墙内，在工具头的顶进过程中，需要确保工具头的的前端部分顶进到墙外侧，之后才可以进行止顶施工，与此同时，还需要将所有的线路提前进行安装，经过刀盘合理转动的方式，把泥浆灌入具体的工作仓以内，随后才可以进行管道的施工。在一般情况下，顶进施工的地质条件为比较软弱的土层，为了防止出现管节位移的问题，还需要将工具头与三节管进行联结，从而可以在最大程度上三节管与工具头形成一个整体。
5.4市政污水管道施工中的顶管施工工作
在某工程进行管道施工的过程中，所使用的是三级钢筋混凝土具体的顶管类型为DN1200/DN800，接口处使用F型钢圈，为了起到更好的止水作用，需将环状遇水膨胀橡胶圈镶嵌在外侧，在进行顶管施工时，需要做好以下几种工作：
5.4.1顶管施工的具体施工工艺
顶管施工技术是市政工程施工的主要技术之一，而对于顶管施工法而言，需要人工与机械配合的方式进行土壤的挖掘，接下来，可以使用顶管施工过程的顶进设备进行现场的施工，依据设计的规定标高以及高程将管道顶进，最后使用水平方向或者竖直方向的运输线路把土从工作井内向指定的存放位置运输。
该工程采用钢轨作为导轨。在其安装过程中，一定要注意导轨的稳固性，导轨安装质量的好坏将会直接影响到顶管的施工质量。在原先的基础之上，在安装导轨的过程中，所安装的轨道需要与施工要求相符。如果将管道下发到轨道上，需要提前安装轨道，与此同时，还需要对于管道的中心以及管道的标高进行重新的核对，保证信息的准确性，接下来可以进行管前的挖土施工。为了在最大程度上保证工程的施工质量，需要通过管前挖土工作确定具体的方向等等，通过这种方式，可以在很大程度上避免对顶管的影响。另外，控制好挖土量，可以有效的防止出现超挖或者欠挖现象。例如在密实性黏土当中，为了降低顶进的阻力值，需要在顶管的上端部位预留一定的空隙，从而可以在最大程度上确保管壁的高度等于土壁的高度，或者需要提前预留一公分厚的土层。
与千斤顶出镐的长度进行比较，在管前的开挖深度与千斤顶出镐长度基本相同，并且在开挖的过程中，需要依据不同的土质情况来确定不同的开挖长度。在进行顶进施工的过程中，首先需要安装千斤顶的的顶铁，将周围的土体进行压实牢固。另外，在开挖管的前端开挖出一定的长度后，需要关闭油泵，开启控制阀门，这时千斤顶才会回油，活塞才会进行回缩。这时需要再次增添顶铁，需要再次重复上述的施工工序，进行到安装下节管方可停止施工。随后将顶管的顶铁，在混凝土管接口的地方设置麻绳，同时，处理好管接口的缝隙，提前做好防渗工作。
6、结语
近年来，市政道路施工的质量已越来越引起社会的关注。而市政污水管道的顶管施工是其中的重要环节，顶管施工质量的好坏将会直接关系到整个市政道路的质量。为保证我国市政道路工程行业的稳步快速发展，市政道路施工企业应高度重视顶管施工技术，促进市政道路行业快速稳步发展。
参考文献：
[1]刘盛.顶管技术在市政给排水管道施工中的应用研究[J].山东工业技术，2019（07）：98.
[2]邢豪.顶管技术在市政道路污水管道施工中的应用研究[J].居舍，2019（04）：61+121.
[3]闫紫竹.议顶管技术在市政给排水管道施工中的应用[J].居业，2018（11）：132+134.
论文作者:陈秉灿
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/8
标签：管道论文; 顶管论文; 污水论文; 过程中论文; 工作论文; 洞口论文; 市政论文; 《基层建设》2019年第11期论文;