摘要：随着我国城市建设在快速发展，大量管网及地下交通隧道等地下工程不断在新建、扩建和维修。对于人口集中、地面建筑物和地下管线十分密集、地面交通拥挤的繁华城区来说，传统的明挖埋管方法逐渐受到限制，而采用顶管施工则显示出极大优越性。同时，城市可持续发展的战略要求和人们对环保的日益重视，也使得非开挖顶管施工技术越来越受到重视。因此，本文对顶管技术在市政道路污水管道施工中的应用进行研究。
关键词：顶管技术；市政道路；污水管道；应用
在不断加大市场建设规模及密度的同时，人们的文明意识与环保意识也得到了提升，路面开挖实施的地下管线工程所带来的社会问题、交通问题等也越来越突显，为此，施工单位必须大力推广与应用顶管技术，促进市政工程建设更加合理化、经济化及规范化，为道路建设质量的提升提供可靠的保障。
1顶管技术概述
顶管技术是在市政管道建设施工中一项非开挖掘进式的施工技术。考虑到对地下障碍物、重要建筑物和对周围环境的影响，顶管技术的研究开发对解决该问题起到了重要的作用。顶管技术的优点是减少施工噪声对周围环境的影响，能够深入地下工作，但由于研发成本高，顶管会加大整个工程造价的投入，延长施工时间。顶管施工针对不同的地质条件和施工条件，有不同的施工方式，但施工原理基本一致：将顶管机安装于垂直地面，利用高压液压千斤顶辅助施工，向地下顶入所需施工材料和管道。所以顶管机和相应的辅助设备的匹配，是保证市政污水管道施工顺利进行的前提。
2顶管技术在市政污水管道建设中的重要性
顶管技术是为了建设污水管道工程、提高施工质量而研究的一项非开挖掘进式的施工技术。顶管技术根据不同的地质条件，按照不同的施工标准，采取不同的施工方式，深入地下进行工作，可加强对环境、地上建筑物及地下各种设施的保护，提高施工安全系数，保证施工质量。顶管技术对市政污水管道建设起到强有力的推动作用，是当今最为先进的一项管道施工技术。
3顶管技术在市政道路污水管道施工中的应用
3.1安装顶管设备
安装施工前期必须全面检查相关起重设备，如卷场机、电动葫芦等，确保其质量符合施工要求后，才能开始操作。完成安装起重设备工作后，应进行试吊工作，与地面距离10厘米位置时，应对重物、设备的安全性进行检测。同时还要检查安装前期的液压油泵、液压管路等相关系统，并遵循顶管坑设计规定，对高压油泵、管路等进行安装。在工作坑内顶进方向的两边放置顶铁，并确保其放置的准确性及顶铁刚度符合施工要求，一般顶铁都具有锁定装置，旋转顶铁单块时，应确保其稳定性。顶铁轴线安装后应平行、对称与管道轴线。在管节前端位置安装刃角，刃角的组成部分包括三方面：外壳、内环及肋板。以内环为界，外壳可分为两个部分，遮板为前面，尾板为后面。
3.2管道顶进
检测管材质量应在下管前进行，并检查下管设备的安全性。一般选用4角支架、卷扬机进行下管施工。顶进施工前应对设备、测量高程及排水设备进行全面检测，为确保上方支撑的稳固性，应将钢木支架洞口位置的工字钢拆除。将管帽安装在第一节管前端，可以有效避免土方坍塌，提高顶管施工质量，在土内顶入管帽后，挖土施工可在帽檐下进行。开始顶进范围为5米到10米，进而能够对测量密度进行有效提升。在顶进施工中，应确保其均速缓慢施工，避免出现上下摆动管子的现象。一般轴线位置偏差控制在3毫米，高程则控制在3毫米以下。如地基良好，在顶管施工中，管前挖土长度应比管端多出30到50厘米，一般同时进行挖进与顶进工作。如地基较差，管前挖土长度与管端之间的距离必须控制在30厘米以下。管顶位置在顶管施工中其最大超挖量必须在1厘米范围内进行有效控制。必须及时清理管前挖出的土，可选用手推车将土运输到指定位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆顶进施工中，不能在工作坑内进行垂直运输施工。顶进施工中，应复测各个结构的质量，对高程、中线位置进行及时改正，一根管顶进后，可每隔50厘米对中线、高程进行测量，并进行准确记录，交接时应对上一次高程、中线进行复测。顶进全段施工后，应验收管道中心、高程工作。
3.3管道顶进测量
因单次污水管顶管顶段均较长，井内测量时需用长边控制短边，要求测量精度高。测量仪器采用J2激光经纬仪。测量时采用盘左盘右闭合测量，以抵消仪器差。水平测量正常情况下用激光经纬仪光束控制，在每顶进20米用水平仪在管道内复核一次。复核时前视、后视距离应尽量相等以抵消仪器差。具体工作如下：
将管道的轴线及水准点引进工作井内，控制导轨及千斤顶的安装。设备安装完成并试运行后，在工作井的后部中心位置设置并固定测量架，以测量监控顶进过程。前五节管道顶进时每进尺0.5m测量一次轴线和高程；正常顶进后每顶进2m―5m测量一次。
3.4管道接口
管节接口主要由外套环（钢套环）橡胶止水带和软木衬垫组成。钢套环在加工处至现场运输吊装过程中不能变形，接口不损坏，以确保管节在对接过程中，橡胶带不移位、不翻转，确保管节的密封性。同时，钢环套在进场前还必须做好防腐处理。橡胶止水带应保持清洁、无油污，并存放在阴暗处，防止老化。施工中，将橡胶止水带用强力胶水粘贴于混凝土管口凹槽处，并粘贴牢固，在管节对接前涂无腐蚀性润滑油以减少摩阻，防止止水带翻转、移位和断裂。
4市政工程污水管道施工中顶管技术的注意事项
4.1顶进施工中的方向控制，最主要在于做好预防控制措施，如根据顶力不平衡，加强顶进系统的检查和监控，可基本消除顶力不平衡的现象，在很大程度上预防了管道的偏位。可采用以下方式进行纠偏：a.当轴线偏差在10mm―30mm，采用挖土纠偏法；b.当轴线偏差30mm以上，采用顶木纠偏法；c.还可采用千斤顶纠偏，即配合挖土纠偏法，在超挖的一侧管端壁支上小千斤顶，利用小千斤顶的顶力来纠正工具管端部的方向。纠偏时，采取逐步顶进逐步纠偏，限制每一次纠偏量，禁止一次纠偏量过大，防止反向偏差产生。
4.2现场各种机电设备，如千斤顶、行车等均应实行挂牌验收制度，未经专职人员验收合格不得使用，特殊工种操作者必须持证上岗，严禁操作人员站在千斤顶传力杆上，避免设备损坏发生意外，每日上下班必须对机械、电气设备、电源线、开关等进行全面检查。
4.3认真做好施工现场安全用电管理。设置三相五线。施工现场供电线路、电器设备的安装、维修保养及拆除工作必须由专业人员进行。派专人操作按钮开关并佩带安全带、绝缘手套。配电房内安全工具及防护措施、灭火器材必须齐全。做好保护措施，并按规定使用保安装置，不准超载运行，夜间要有足够的照明，由专业电工值班。
结束语：
综上所述，顶管施工技术是市政工程中的一种非开挖技术，是一种安全、高效、环保、便捷的市政工程施工方法，在市政道路污水管顶管施工过程中必须重视其施工技术要点，不仅可以最大限度地提升市政道路施工的质量，还能延长工程的使用周期。
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论文作者:刘杨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
标签：顶管论文; 管道论文; 污水论文; 技术论文; 测量论文; 高程论文; 千斤顶论文; 《基层建设》2019年第3期论文;