摘要：顶管技术作为一种非开挖掘进式顶管施工方式，以其诸多的优点在城市供水管道施工中得到广泛的应用。本文结合工程实例，从供水管道工程的质量控制和质量验收出发，探讨了顶管技术在供水管道施工中的应用，并提出一些控制措施，以期指导实践。
关键词：顶管技术；质量控制；设计图纸；质量验收
在市政工程的地下管道施工当中应用顶管技术，能够有效降低施工的占地面积，起到节约用地的目的；同时，顶管技术的应用可以减少管道施工活动对地面活动的不利影响，在工程施工期间仍然可以保证地面的正常交通和正常的生活生产活动。
1.顶管施工特点
1.1不需要进行沟槽的挖掘
顶管技术应用在管道施工中，能够省去复杂的渠道挖掘施工流程，为工程建设任务进行节省大量的时间。给排水管道施工应用这种技术后，对环境的使用能力更强，能够针对不同的工程现场在短时间内调节建设方法，将施工成本控制在合理范围内，提升施工阶段的稳定性。沟槽施工被省去后，整体工程的建设周期也得到了提升，该技术对施工结构质量的控制形式更高效合理，能够达到建设标准，这样的环境下所开展的建设管理任务与实际情况相符合，为给水管道施工提供安全防护，并为接下来所进行的建设任务规划出合理高效的方案。
1.2不会对周围环境造成污染
这种施工技术方法能够在面积的建设现场进行，并且不会产生过多的泥土垃圾，这样的环境下所开展的管理建设任务更加高效合理，不会影响到工程建设任务的开展[1]。传统的施工方法中，会因挖掘而产生大量的泥土垃圾，堆放到周围的场地中会造成严重的影响，影响城市规划任务的开展，技术人员会针对这一问题进行有针对性的调查规划，促进管理计划能够得到更高效的控制，避免受到工程建设任务的影响。并且施工过程中也不会产生噪声，保障周边居民的生活质量。
1.3施工面呈现点型分布
传统的施工面为线型，对本就紧张的土地资源起到了缓解作用；顶管理施工法虽然具有较多的优点，具有较高的难度，所以需要具有详细的工程地质和水文地质的勘探资料，从而保证顶管施工的顺利进行。
2.顶管技术施工应用分析
2.1顶进管及设备的选择
2.1.1顶进管选择
钢筋混凝土管的规格设计、应力验算以及配筋都应遵守相关标准和技术规程。一般可以选择使用钢筋混凝土管，如果没有腐蚀要求则可选用钢管。顶进管的选择包括两个方面：首先，顶进管直径的选择。选择过程需要首先根据工程性质和需要确定其内径，并根据顶进管的受力确定配筋和壁厚从而确定外径。考虑到挖土工人会在顶管工程面上进行作业，一般选用管径必须不小于500mm；其次，是顶进管长度的确定。如果使用长管，在直线推顶情况下可以减少装管次数，但是，如果施工过程中路线发生偏移，偏离原定路线情况更为严重，恢复正确路线难度也比较大。同时，顶压坑的长度增大，挖坑、支护、回填及恢复费用相应增加。采用短管则会降低管路顶进的可控制性。
2.1.2顶进设备的选择
顶进设备主要包括千斤顶、顶铁、高压油泵及运土设备等。
千斤顶是主要的掘进设备，应根据计算和实际情况进行选择。工具管包括开挖舱和操作舱。
2.2顶管施工前期准备
包括自动控制室、料具间、拌浆棚及拌浆材料堆场、起重设备、注水系统、管片堆场和弃土坑的布置。需在后靠土体以及进出洞区域进行高压旋喷桩加固，以确保顶管机出洞的安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆必须在工作井安装洞口止水装置以防止顶进管机进、出预留洞而导致泥水损失，同时确保不流失顶进过程产生的触变泥浆。
2.3顶管施工工艺
顶管法施工是通过向基层中顶入预先制作好的构造物，进而形成工程所需的通道或涵洞。但在顶管施工前，应在目标管段内挖工作井及接收井，然后利用成型的井体，在顶管机头的导向下，进行顶管施工。
2.3.1顶管井的设置
顶管井一般是指工作井及接收井，建筑结构多为钢筋混凝土结构，当土质条件较差时，可在井体内部布置径向支撑，防止出现孔体破坏或塌方。工作井按照结构布置的不同，可分为单孔井及单排孔井。单孔井截面形式可采用圆形、正方形或矩形，承载能力最大的截面类型是圆形截面，而承载能力最小的截面类型是矩形截面；而单排井截面形式则多选用矩形截面。应将工作井设置成与接收井间隔形式，并将间距设置成检查井的间距，这样以来，可将检查井的位置定在工作井及接收井的位置。
2.3.2顶管施工流程
（1）穿墙。在穿墙施工操作中，应首先将穿墙闷板启开，并把工具管从井内顶出，随后设置穿墙止水设备。为保证施工质量，应注意控制以下几个施工环节：为防止施工环境中的水对管道施工造成影响，应在穿墙管道内填封填充料，一般填充料可选用低强度水泥粘土拌合土或纸筋粘土，以确保管道内密实；为避免穿墙孔部位出现强度不足，应在穿墙操作进行前，在穿墙管的外侧进行注浆固结；在推入工具管时，动作应快捷，并保证穿墙防水设施工作性能良好；根据大量顶管施工经验，对穿墙过程中易出现的问题做好预案，争取减少误工时间。在南方某顶管施工中采用了止水法兰加压板，在其中部设置2cm厚的拉伸率及耐磨性能都较好的天然优质橡胶止水板环，在管道顶进过程中可形成止水效果较好的逆向止水设备，应注意对穿墙管外侧土体进行保护，防止受到扰动。
（2）顶管出洞。顶管出洞是顶管施工过程中易出现问题的环节，需对该施工步骤进行重点控制。下管前应先对管子进行外观检查，主要检查管子有无破损及纵向裂缝；端面要平直；管壁无坑陷或鼓泡，管壁应光洁。检查合格后的管子方可用起重设备吊到工作坑的导轨上就位，起重设备以检查、试吊，确认安全可靠方可下管。
下管时工作坑内严禁站人。当距导轨小于50cm时，操作人员方可进坑工作。第一节管放到导轨上，测量管子中心及前端和后端的管底高程，确认安装合格后方可顶进。第一节管作为工具管，顶进方向与高程的准确，是保证整段顶管质量的关键[2]。因此，必须认真对待此项工作。顶进时可采用液压千斤顶作为主顶，顶进开始时，先缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进。顶进若发现有油路压力突然增高，应停止顶进，检查原因经过处理后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大，速度不得过快。挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小范围内。
（3）注浆减阻。当顶管施工的长度较长时，应在管道周围进行注浆护壁，使管道周围表面土体更加坚实、平整，进而可对土体起到有效支撑，防止地面出现大面积沉降，还可有效降低在管体顶进过程中受到的摩擦力。
（4）安装工具胀圈。为了有利于导向，顶进的前数节管中，在接口处应安装内胀圈，通过背楔或调整螺栓，使用胀圈与管壁紧成为一个刚体。胀圈一定要对正接口缝隙。安装牢固，并在顶进中随时检查调整。
（5）纠偏。超挖纠偏方法，偏差为10――20mm时，可采用此方法，即在管子偏向的反侧适当超挖，而在偏向侧不超挖甚至留坎，形成阻力，使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向，逐渐回到设计位置。
3.总结
随着当前社会的快速发展及科学技术的不断提高，顶管技术已不需要进行开槽埋管操作的施工方式，非常适合当前建设节约型现代化社会的要求，此技术是一项比较复杂的工程，涉及多门学科的专业性知识，其不仅需要精密的顶管计算和先进的顶管设备，同时还需要技术的不断提高，从而使顶管施工的质量和进度有所保证。
参考文献
[1]李广峰.顶管工艺在市政给水管道施工中的应用技术探究[J].建材与装饰，2015（11）.
[2]郑婧.顶管技术在市政给水管道施工中的主要技术应用[J].江西建材，2015（08）.
论文作者:苗爱萍
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签：顶管论文; 穿墙论文; 管道论文; 技术论文; 截面论文; 设备论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第12期论文;