王明
齐翔建工集团腾翔建筑工程有限公司 黑龙江省齐齐哈尔市 161000
摘要：随着我国社会经济水平的不断提高，我国城市化建设进程逐步加快，城市给排水工程作为城市规划发展中至关重要的一部分，给排水工程的整体施工质量安全问题受到了我国市政部门的广泛重视。因此，为进一步确保城市给排水工程施工的有效性，加强顶管技术在市政给排水施工中的有效应用至关重要。本文主要就顶管技术施工的特点进行分析，并深入研究了顶管技术在市政给排水施工中的有效应用进行分析，望对我国未来顶管技术在市政给排水施工中的应用与发展提供相应借鉴。
关键词：顶管技术 市政部门 给排水施工 有效应用
1顶管技术施工的特点
顶管技术又被称作是液压顶管技术。它不需要传统地下施工作业的大规模开挖，顶管技术在施工中有些工程只需要开挖工作沟就可以。具体的施工方法是：选定基坑井的位置进行开挖，然后从工作井中安放钢管，由千斤顶等顶推机械进行顶进工作，使得钢管从工作井中穿越土层从接收井的预留口中穿出。由于它是非开挖的技术，所以产生的粉尘少，对环境的影响比较低，在城区施工时，对交通等环境条件的影响也最大限度降低。同时，与开挖施工相比较，顶管施工避免了开挖面层，投资以及工期等都大大节省下来，施工起来效率比较高。顶管技术施工有以下一些优点：施工场地占地小，施工时对周边影响小，对地表交通干扰比较小；施工噪音低，且震动小，尤其是在市区施工时，对周边居民的生活影响低，对地面建筑物几乎没有使用上的影响；适应性强，能在很深的地下作业并且可以进行水下施工，并且施工成本低，安全性高，但是技术难度大，需要详细的地质勘查资料。
2 顶管技术在市政给排水施工中的有效应用
在给排水管道施工过程中，管道直径大于500mm时，同时在施工现场无法采用明沟开挖的形式进行管道敷设、管道敷设沿线无其他建筑基础，即可采用顶管施工技术。土压式的平衡顶管机和泥土式平衡顶管机能够有效平衡地下水，能够较好应对淤泥质和流沙质地层。此外，顶管施工可以连续进行顶进作业，具有较高的施工效率；施工人员无需进入地下管道，具有较高的安全性。
2.1 顶管施工的前期准备
第一，现场平面布置平面总体布置包括起重设备、自动控制室、料具间、管片堆场、拌浆棚及拌浆材料堆场、注水系统、弃土坑的布置等。始发工作井内安装发射架、顶管机、前顶铁、主推千斤顶、反力架等顶进设备，工作井边侧设置下井扶梯供施工人员上下。第二，顶管机进、出洞处以及后靠土体加固为确保顶管机出洞的绝对安全，需对后靠土体及进、出洞区域土体进行高压旋喷桩加固。为防止顶管机进、出预留洞导致泥水流失，并确保在顶进过程中压注的触变泥浆不流失，必须在工作井安装洞口止水装置。第三，顶管施工又称为顶进法施工，是指利用顶进设备将预制的箱形或圆形构造物逐渐顶入路基，以构成立体交叉通道或涵洞的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收井，然后在工作井内安装推力设备将导轨上的顶管机头推入土体，由机头导向，将预制的钢筋混凝土管向前顶进，前端土体通过工作井运出，最后完成管道铺设。
2.2 设置工作坑安全位置
工作坑的设置除了要确保给排水工程的稳定进行之外还要考虑到工作坑的安全问题，保证施工区域内的建筑物的安全。工作坑包括工作井和接收井两个，为了满足施工安全的需求，在施工过程中还需要对工作坑进行安全支护，安全支护的类型有混凝土支护和钢架梁支护等。安全支护的类型选择不仅需要考虑到工作坑是单排坑还是多排坑，还要考虑工作坑的受力情况，根据工作坑的支撑需求进行合适的支护方式选择，确保给排水工程的安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3 给排水设备安装
给排水设备的安装需要有导轨作为支撑，因此在导轨生产当中，应该对导轨的材料进行严格控制，在导轨的安装中，要确保导轨的安装坡度符合国家相关规定的要求。除此之外，在进行给排水设备的安装过程当中，要做好导轨的日常检修和维护工作，确保导轨的安装位置以及导轨质量满足给排水设备安装需求，以便及时发现问题及时解决，避免问题累积导致的严重质量问题。除此之外，为了提高市政给排水工程的施工效率和施工质量，在给排水设备的安装过程当中还需要用到千斤顶以及油泵等设备，因此，要做好千斤顶和油泵的日常维护和检修工作，确保千斤顶和油泵的工作稳定性。
2.4 顶管的选择
顶管是顶管技术在市政给排水施工中得到有效应用的基础，合适、质量上乘的导管是提高整个市政给排水系统质量的有力保证。在选择顶管时，应结合实际的施工情况全面考虑顶管的直径、顶管的长度，顶管直径的内径应当根据管道需承受的压力、施工壁厚度来确定，通常情况下需要使顶管内径在600mm以上；顶管长度的选择来综合考虑经济、适用性等多种因素，长度足够的顶管可有效减少施工次数，太长会造成施工难度增加，太短则会使施工次数增加。一般情况下，顶进管道长度与顶管直径比值在2.1以上时，适宜选择长管，顶进管道长度与顶管直径比值为1.15时，适宜选择标准长度的顶管，顶进管道长度与顶管直径比值为1.1或以下时，适宜选择短管；顶管材质也是重要的考虑因素，大多数情况下顶管为钢筋砼管，若腐蚀状况不严重则可选用钢管；钢筋砼管的应力验算、配筋以及规格设计应当遵循我国的相关规定，确保钢筋砼管的选择符合相关的施工标准和技术规程。
2.5 施工工序
在应用顶管施工技术进行施工时，主要的施工工序包括穿墙、顶管出洞、注浆以及顶管矫正等。穿墙是为了止水装置的有效安装，首先，将水泥和黏土按照一定的比例混合形成强度适中的填充物，将其填充进穿墙管之内，为确保穿墙管周围土层强度足够，穿墙开始之前应在墙管外进行注浆操作。其次，将闷板打开，推进工具管，推进过程中可使用纸筋黏土或法兰加压板进行止水。顶管出洞是整个顶管技术中最重要的一道工序，在顶管设备进入土层之后进行，由于存在视觉盲点，顶管顶进时管线可出现偏移。为避免这一问题的发生，可于工具管下方设置支撑，同时应时刻注意工具管的凋零情况，及时发现并解决工具管的偏移、下跌情况，确保施工顺利进行。注浆是为了减轻顶进管在顶进过程中的阻力，缓解地面下沉，即在顶进管顶进的同时，顶进机头尾部完成注浆，为避免因泥浆损耗而造成注浆工作无法及时完成，应选择合适的混凝土管道位置进行补浆，确保泥浆充足。顶管矫正是为了及时纠正施工过程中顶管与预设轴线偏离的问题，促使顶进管的走向始终符合预定的路线，以确保工程质量，通常可使用矫正千斤顶完成矫正工作，即根据千斤顶端部的走向，缓慢、小幅度地进行修订，将偏移的顶进管逐渐恢复到预定路线。
结束语：
随着现代城市给排水工程施工数量的持续增加，市政部门要想进一步保证城市给排水施工质量安全，实际施工中务必要重视加强顶管技术在具体施工中的有效应用。实际施工过程中务必要全面加强顶管施工的前期准备工作，并有效落实设置工作坑安全位置、给排水设备安装以及顶管的选取工作，同时严格监管好给排水施工工序，只有这样才能够从根本上保证顶管技术在市政给排水施工中应用的有效性，从而进一步促进我国市政给排水施工事业长期稳定地发展。
参考文献：
[1]王建炳.顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].神州,2017(20):160-160.
[2]唐琪杰.探讨顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].工程技术:全文版,2017(1):00197-00197.
[3]王嫣.顶管技术在市政给排水施工中的有效应用浅谈[J].建材发展导向:下,2017,15(6):124-124.
论文作者:王明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/28
标签：顶管论文; 给排水论文; 工作论文; 市政论文; 技术论文; 导轨论文; 管道论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;