东莞市清溪镇水务工程建设运营中心 523660
摘要：现阶段，随着我国社会经济的不断发展，城市化进程的不断加快，市政给排水工程不断增加，极大的完善了城市基础设施建设，在提升人们生活质量方面发挥了重要作用。顶管施工技术是市政给排水施工中的关键技术之一，对于工程质量具有直接影响。鉴于此，本文首先对市政排水工程施工重要性进行了简要分析，并对施工技术在市政给排水施工中的优势展开了探讨，最后从实际案例出发，对顶管施工技术的应用进行了研究，希望对我国市政给排水施工领域的全面发展起到促进作用。
关键词：市政；给排水施工；顶管施工技术；应用
1市政排水工程施工重要性
顶管施工技术是现代科学技术不断进步的产物，在我国市政给排水施工中发挥了不容忽视的重要作用。近年来，我国在积极进行现代化建设的过程中，通过市政给排水系统等工程，极大的提升了人们的生活质量，并且，市政给排水系统作为一项重要的基础设施建设项目，还有助于提升城市的防洪排泄能力，是我国城市实现可持续发展的关键途径之一。而目前，城市发展速度不断加快，对市政给排水工程质量也提出了更高的要求。在这种情况下，相关部门必须加大对先进施工技术的应用力度，在确保工程质量的基础上，为完善施工管理、高效展开排水施工奠定良好的基础。
2顶管施工技术在市政给排水施工中的原理和优势
2.1原理
在应用顶管技术展开施工的过程中，由于油缸在工作井中会产生一定的动力，再加上度土压平衡顶管机的综合应用，不断将顶管机向前推动从而完成施工。在顶进管道的过程中，刀具在土压平衡顶管机中会通过不断的旋转来展开对土体的切削，当土体被切削以后，会被传送到螺旋输送机和土仓内部，接下来被切削的土体会遭受挤压，最终形成的土体将具有一定的土压。接下来在输送形成土压的土体过程中，需要对螺旋输送机进行充分的应用。这些施工流程构成了管道基础施工的重要组成部分。接下来施工人员应对土质在开挖面中的具体特点进行有效的分析，同时需要将不同的材料添加到刀盘正面部分或者土仓中，相关材料有清水和粘土浆等，这样一来，在实际施工过程中，部分无法有效展开施工的沙土等地层土可以被有效的进行改造，最终形成泥状土，为顺利展开施工奠定良好的基础。值得注意的是，开挖面的压力以及地下水中的压力可以被泥状土进行有效的承受，因此通过加工形成的泥状土可以促使稳定性较强的土体产生于刀盘面前部，最重要的是，通常情况下泥状土都会呈现出良好的适应性，有助于施工人员针对不同土层高效展开施工。
2.2优势
在我国城市建设中，越来越重视污水排放处理工作，市政给排水工程的重要性突显出来。然而，目前部分城市市政给排水工程中，开挖施工无法同当地未来发展趋势保持高度的一致，这是因为传统的施工技术已经无法满足现代市政给排水工程施工需求。顶管施工技术的产生，极大的推动了我国市政给排水工程建设领域的发展，非开挖顶管施工是该技术的优势所在，同时，该技术还拥有多种优点，如安全性、适应性强、成本低等。顶管施工技术即在微开挖、不开挖的状态下实现修复以及更换地下电缆、管线的目标，因此施工量相对较少，对当地地质和生态环境的影响也相对较低，传统施工中的多种障碍物可以得到有效避开，因此，该技术是推动市政给排水工程建设领域全面发展的关键。
3顶管施工技术在实际工程中的应用
3.1工程概述
清溪镇东风路WB1-59至九乡段（A段）WA13，东环路WB1-22至WB1-30管段，地质情况比较复杂，与地勘资料不符。顶管穿越的地质均为卵石土、强风化泥质粉沙岩、局部有弧石、中风化岩、微风化岩，由于地质复杂多变，按原设计泥水平衡法无法施工。
3.2地质情况
根据施工方提出问题的管段，建设方组织原勘察单位、监理单位、施工单位、设计院进行了现场踏勘，2016年11月勘察单位对该地段进行了补勘，补勘过程在施工单位、监理单位的见证下进行，并出具相关补勘成果。2016年12月13日，勘察单位派地质工程师到WA10井开挖现场观察，挖至4.7米深出现微风化石灰岩岩面，岩质至密坚硬，原勘察报告相邻钻孔Z26、27微风化灰岩面埋深7.8-8.0米，与WA10井相距25米。勘察单位根据原地勘与补勘数据对比分析，以及现场勘查，认定该区域地质变化大。经各方洽商，建议上述管段，按最不利情况考虑新的施工方案。
根据勘察单位提供的最终地质资料显示，强风化岩层491.1米，中风化岩层412米，微风化岩层70米，卵石层928米。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆合共1901.1米。
3.3施工技术
根据勘察单位提供的相关资料，以及现有资料提出建议施工方案如下：按1、强风化泥质粉沙岩、中风化及微风化岩段（共973.1米）
（1）可采用盘岩偏心破碎机顶进施工
该施工方式与普通泥水平衡顶管类似，仅更换了适用于强风化岩段顶管施工的机头，局部中风化段也能顶进，但中风化段进度较慢，每天只能顶进约2m。由于该施工方式在东莞市政工程综合定额内无相关内容，经了解，可参考佛山的入岩增加费定额，强风化每米增加1980.87元，中风化每米增加3262.07元，微风化每米增加8408.05元。（不含工作井和接收井的费用，工作井和接收井已做，下同），需增加290.53万元。
（2）可采用放坡开挖施工
施工方提出，该施工方式需要占用约3板行车道，对镇区日常生活造成较大影响。该施工方式需增加土方、石方的开挖回填以及道路的破挖修复，按7米埋深考虑，3.5m处以下为石方，约合每延米7717元/米，相对原设计3963元/m，需增加约3754元/米，共365.3万元（其中未包含对已做的工作井进行破除的费用）。
（3）引孔支护开挖施工
为减少开挖施工占用空间，可采用引孔支护开挖施工方式进行施工，该施工方式先采用类似地质钻探的钻机在地上开孔，抽心后打入工字钢，在2个工字钢之间插入钢板后，边开挖，钢板边滑落进行支护。
由于该施工方式在市政工程综合定额内无相关内容，经多方了解，该施工方式市场综合单位约8852元/m，相对原设计3963元/m，需增加4889元/m，共923万元。
（4）爆破后顶管
通过光面爆破，用延期起爆技术，在中间进行掏槽爆破，然后周边眼同时起爆。成孔后按常规顶管顶进，最后采用管外注浆将管周边空隙填满。由于该管上方为东风路和东环路，车流量较大，采用爆破技术安全风险较高，不建议使用。
2、卵石层段（928米）
（1）根据多方了解，盘岩偏心破碎机顶进施工可在卵石含量少于30%的情况下施工，但据现场判断，上述管段卵石土含量均超过50%以上，无法进行正常顶管施工。经施工方介绍，上述管段，对机头进行改造，加大叶片间距，可正常顶进。改造机头为一次性投入，费用不高，改造后，仍然是盘岩偏心破碎机顶进施工，故考虑费用时，按盘岩偏心破碎机顶进施工考虑，卵石强度达到中风化，按每米增加3262.07元，共302.7万元。
（2）引孔支护开挖施工
根据地勘报告显示，地下水位在地面下-3.5m附近，如进行放坡开挖，无法保证基坑底的稳定，针对上述地质情况，可采用引孔支护开挖施工方式进行施工。
上文已介绍，该施工方式市场综合单位约8852元/m，相对原设计3963元/m，需增加4889元/m，共453.69万元。
（3）爆破后顶管
通过光面爆破，用延期起爆技术，在中间进行掏槽爆破，然后周边眼同时起爆。成孔后按常规顶管顶进，最后采用管外注浆将管周边空隙填满。由于该管上方为东风路和东环路，车流量较大，采用爆破技术安全风险较高，不建议使用。
4结束语
综上所述，近些年，我国在积极进行城市建设的过程中，市政给排水工程不断增加，为城市健康发展以及人们生活质量的提升做出了重要贡献。顶管施工技术的有效应用，不仅可以提升工程施工效率和质量，同时还能够保障施工人员的人身安全，为市政给排水工程创造更多的社会和经济效益做出了重要贡献。
参考文献：
[1]游作华.顶管施工技术在实际市政工程中的实践探究[J].江西建材.2014（16）.
[2]于革.浅谈顶管施工技术在市政给排水工程中的应用[J].科技创新与应用.2014（21）.
[3]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）.
论文作者:殷和发
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签：市政论文; 给排水论文; 顶管论文; 施工技术论文; 地质论文; 卵石论文; 方式论文; 《基层建设》2018年第2期论文;