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摘要：城市现代化建设中市政管道工程作为基础性工程，直接对城市建设产生影响。市政管道施工引入顶管技术，避免传统沟槽开挖对周边环境的影响，提高管道施工质量与效率。有鉴于此，本文分析顶管施工技术要点，阐述市政管道施工中该技术的应用。
关键词：市政管道；顶管；技术要点
市政工程建设中给管道施工作为主要组成部分，施工质量直接对城市建设造成影响。市政管道施工中广泛使用顶管技术，改善传统管道施工方法的不足，缩短工程周期，减小对工程周边环境的影响，大幅度提高工程施工质量与效率，推动城市现代化建设。
1、顶管施工技术优势
顶管施工技术能够大幅度地缩短管道工程铺设周期，受外界环境因素影响较小，而且产生的噪音小、粉尘少，干扰破坏城区交通条件与环境的情况相对较轻，是高效率、无污染的一项施工技术。顶管施工技术优点主要有以下几方面：①施工面由线变为点，占地面积很小；②施工影响不到地面的活动，干扰交通非常小；③震动与噪音都很小，居民生活环境受到的干扰很小；④对于已有的管线和构筑物的使用不造成任何影响；⑤能够敷设管道在较深的水下和地下，能够安全在河流、建筑物、铁路以及公路下穿越，使得沿线拆迁量降低，从而使工程造价减少。
人工顶管与机械顶管的技术性、经济性对比。
人工顶管：采用人工挖掘方式顶进，技术简单，容易操作。不需要接收井，或可以设置尺寸较小的接收井，工作井尺寸也可以设置较小。如地质条件差时，人员施工作业危险性较高；顶进费用及配套工作井接收井费用低；要求地下水位在管道底部以下，地质条件好，可以应对复杂管线及周边环境。占地小。如地质条件差且仍必须使用人工顶管工艺的，一般需要进行地基加固及止水帷幕处理。
机械顶管：目前使用较多的是泥水平衡式机械顶管工艺，机械化程度高，需要对应技术、经验要求较高。必须设置接收井，工作井和接收井尺寸较大。人员作业较安全；顶进费用及配套工作井、接收井费用高；不受地下水位限制，地质条件差的，如流砂、软土、硬岩均有对应的机械设备可使用。要求地质情况相对连续、稳定，如地质突变情况太大，则可能顶进失败。占用场地较大。因顶进过程无法看到土体外围情况，容易对地下管线产生破坏。
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2、市政工程中顶管施工技术应用
以某市政工程施工为例，对顶管施工技术进行应用，技术人员结合实际工程内容开展。该工程顶管直径为1500mm，1808m采用正常排放管长度，而1500mm为管道内径。需要从高位井顶进低位井，5.3～8.4m之间作为埋设的深度，可以选择承口形式的钢筋混凝土管、楔形橡胶圈接口等，将这些内容作为施工的具体材料。在这一工程当中，主要是对市政道路给排水工程进行具体施工，因此，在对该工程进行具体施工过程中，需高度重视工程地理条件，同时对四周施工情况和管线的设置等有一个充分的了解。
2.1 现场踏勘和调查
顶管施工技术在市政工程中具体应用之前，相应管理人员需要对现场的人、车流等情况、人流和车流交通组织和路线等进行详细观察，可以在相应的路口位置设置交通导向牌，在人流和车流高峰期阶段，可以安排相应人员对交通进行指挥。此外，还需对四周排水系统进行详细的勘察，以便设计最佳泥水线路。如有必要，还需要设置临时排水管道，以防止出现污水横流现象。针对现场煤气、电气、通讯、供水等管道实施现场定位，同时还需要标示出，从而确定是否要进行关停或者搬迁。技术人员对雨水箱、原有污水管道等埋设相对较深的市政构筑物。结合桥梁等构筑物，需对桥台基础、桩基深度和桩基的间距等进行详细调查，确定附近建筑物基坑，可以使用何种形式，是否采用喷锚结构等。
2.2 前期准备
业主和设计方为施工人员提供比较详细的地质资料，充分了解施工所在地土层的物理性质、力学参数等情况。进一步了解地下水的情况和变化规律等。若存在砂层，则需要了解含砂量以及砂的细度以及级配关系。若地质为岩层，就需要分清是否存在裂隙。如果施工所在地的岩层被风化，还需要了解其属于强风化还是中风化，或者是弱风化。计算其抗压强度以及抗剪强度等因素。经常会出现业主和设计单位所提供的资料不全，甚至存在截然不同的现象，相应施工单位则要求业主进行不钻。在业主应承的基础上，施工人员可以自主在顶线路上补上鉴别孔，然后在局部问题点位置补技术控。
2.3 顶管选择
顶管选择多数使用的是钢筋混凝土管，如在实际施工中，没有腐蚀的需求，这时技术人员则可以使用钢管。技术人员选择钢筋混凝土管的过程中，要求顶管的规格和配筋的相关参数充分符合实际应用要求。在选择顶管的直径过程中，则可以根据工程内容的类型进行具体的选择，进行顶管具体施工过程中，还需要配备相应的挖土人员。对此，所设置的管道内径时最好要大于0.5m，此后对所受荷载进行计算，然后结合计算结果选择顶管的厚度，再确定顶管的外径。选择顶管的长度过程中，还需要结合实际施工需求，顶管长度直接影响经济效益，选择长管，装管次数相对较少，因此就有较高的经济性。
2.4 顶管井施工
顶管井一共有两种类型，一种是工作井，另外一种是接收井。但是还可以对其进行多种分类，一般情况下，人们所使用的是钢筋混凝土结构的顶管井。对其进行具体实践过程中，工作井结构形式多数为单孔井和单排孔井，两者之间的差别在于，前者形状较多，有圆形、方形、矩形等；后者的形状比较单一，多数情况下为矩形。对顶管井进行具体施工过程中，首先要进行穿墙，这一环节是基础性环节，也是最为重要的一个环节，人们在具体实施过程中，需要将墙的闷板打穿，将工具管顶出井外，此后将穿墙止水装置安装完成。也就是在穿墙管的内部填夯压密实的纸筋黏土，也可以填强度较低的水泥黏土拌和土，这样更加方便技术人员能够临时性的阻水挡土。为了能够确保穿墙孔的外侧在一定范围内土体基本稳定，同时也具备足够的强度。对工作井进行具体穿墙之前，需要对穿墙管的外侧实施注浆固结。
2.5 现场施工管理
进行具体现场施工过程中，管线当中经常存在污物或者施工残留物，这种情况下则需要对其进行及时清扫，不然会影响阀门、设备、仪器等的正常运行受到影响。在对管道进行具体安装之前，需进行彻底的清扫，遵循焊接一段清扫一段的原则，从而有效减少系统封闭后的清扫工作量。当清扫之后，需要注意季节对打压工作所带来的影响，如果在相对寒冷的地区，可以只打气压，若打水压，有可能会导致管道内结冰，若打水压则可以适当的采取防冻措施。打气压需要对系统做出相对认真的分析，制定科学合理的打压方案，同时还需要采取相应的安全保障措施。
3、结语
总之，市政工程属于基础设施建设的组成部分，其和人们生活、工作等之间存在密切联系。当前我国基础设施建设得到不断深入，市政工程建设发展速度越来越快，并且获得较为良好的成果。顶管施工被广泛应用在市政工程中，主要是因为该技术使用过程中，无需对路面进行开挖，对四周环境以及交通影响不大。
参考文献
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[3]张新军，李洪波.市政工程排污管道施工中机械顶管的技术要点解读[J].南方农机，2017，48（12）：173.
论文作者:黄传伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/26
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