张家口市城乡建设规划设计院 河北省张家口市 075000
摘要：顶管施工技术在市政给排水施工中的应用价值与潜力是不可估量的。其最显著的应用优势在于通过开槽埋管施工，在根本上杜绝了城市市政建设管网乱挖的乱象，对整个建设项目施工作业周边环境予以合理保护，统筹兼顾，实现经济效益、社会效益与生态效益的最优结合。因此，加大针对顶管施工技术在市政给排水工程中的研究，对城市建设具有极为深远的意义与价值。
关键词：市政工程；给排水管道；顶管施工
引言
对于城市基础建设而言，地下管网的建设尤为关键。地下管网在建设中，诸多构成方面均要投入庞大的人力与物力。地下管网在建设中，应当通过专业的技术人员对管道进行安装。随着城市的持续发展，交通压力的增加，城市交通愈发显现出拥堵的状况，从而令城市市政工程的施工为生活带来了较大的改变，为了较好地发展城市，在施工当中，必须把影响减少到最小。在城市地下管道施工中进行开挖工程，会令人们的生活及出行受到阻碍，当前诸多工程在施工中均运用了顶管技术，此技术在施工中属于非开挖技术，能够通过不开挖而铺设管道，有效把控技术的操作，并且更好的处理产生的问题。
1顶管技术的施工特点和适用范围
1.1 施工特点
非开挖管道敷设技术是顶管技术的另一种称呼，就是在具体的施工过程中不用进行路面开挖施工，能够穿过地面的建筑物、铁路和河道等进行直接的施工，与开挖路面施工技术相比，顶管技术具有较多的优势，施工工期得到缩短，工程施工成本也得到较大的节省，在市政给排水工程的建设过程中比较适用。 顶管技术在实际施工过程中，占用的施工范围比较小，施工过程中产生的噪声也不是很大，从而对周围环境的影响也不会很大。 并且，顶管技术还具有较强的适应性，在不同的施工现场、不同的气候条件和不同的环境当中都能够顺利的开展，同时其的施工成本也不是很高，其的施工效能是比较高的。 顶管技术的缩小了传统施工的范围，是一个由面到点的转变，主要的施工方式是垂直的地面施工，具有较高的施工效率，并且不会对城市环境造成污染。
1.2 施工的优点和范围
顶管技术在施工的时候不需要挖开路面 ， 也不会影响正常的城市交通，在城市中比较繁华的地段特别适用，不至于影响车辆的行驶和行人的安全。
顶管技术在施工的时候还不会对周边的建筑物进行破坏，也不会对市民的生活造成影响。 一般市政的给排水管道都是在比较诚实中央，或者是有铁路、建筑物的地下进行穿越，这样避免不了对这些建筑和设施带来破坏，但是应用了顶管技术之后，就解决了这样的问题。 因为，顶管技术在施工的时候，是以曲线的穿行方式在地下进行施工，能够避开地面下的障碍物和相关的管线，不会对城市的供水供电带来干扰。
顶管技术的应用还能有效的保护了城市内的自然生态环境。 和传统的管道施工技术相比，顶管技术的施工面积比较小，完全是以点状的形式在施工，对城市的路面破坏也非常小，不会影响到城市的绿化和植物的生长。
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2、市政给排水施工顶管施工技术
2.1顶管技术施工准备阶段
在工程施工之前，需要做好材料的准备以及设备准备工作，首先应该选择合适的顶管，顶管的选择需要重点关注顶管的直径以及长度，其中顶管的直径需要根据服务片区的需求及施工的实际情况来决定，对施工中顶管所受的压力以及顶管本身的承受能力综合分析，此外，还需要分析施工墙壁的厚度，只有综合这些情况才能够更好地确定顶管的内径。顶管的长度会影响市政给排水施工的经济性以及施工安全性等多种施工因素，使用长顶管可以节约施工工作次数，并且还会产生较好的施工效果。但是顶管的长度不适中也会影响工程的施工，太长的顶管会增加工程的施工难度，而短顶管在对定压抗施工过程中会对施工成本造成影响，因此说，顶管的选择需要根据工程的实际施工情况进行选择，才不会对周围的施工环境造成影响。材料选择好之后，需要对施工环境进行设置，可以根据施工现场的情况采取有效的施工措施，对工程的施工进程加以控制。市政给排水施工中，需要准备好工作井内的施工设备，检查顶管施工的辅助机械运行状况，确保各种机器都能够正常运行。同时还应该做好施工安全准备工作，保障好施工人员的生命安全以及施工操作安全工作，针对施工中容易出现错误的地方进行计量，并且采取有效的管理措施。顶管机进出过程中会造成泥土流失以及洞口损坏等问题，在正式施工之前需要对这些问题进行处理，避免遗留问题对工程施工造成影响。
2.2顶管施工过程分析
2.2.1顶管井构造的设计
顶管井分为两种类型，其中一种是工作井，还有一种是接收井，工作井又被分为单孔井和单排孔井，单孔井的形状有三种，分别是矩形、正方形和圆形，而单排孔井的形状一般都是矩形，这三种形状的结构性能有高低之分，其中圆形的结构性能最高，紧接着是正方形，最后是矩形。顶管井的构造主要有很多，，市政给排水施工中使用的结构一般都是钢筋混凝土结构。在进行结构布置时，可以在井内设备支撑力，进一步改善结构受力。在施工过程中，工作井的设计需要按照双向井方式进行设计，工作井和接收井之间应该布置一定的间隔，间隔之间的距离需要和设计检查井的间隔距一致，工作井和接收井施工完毕后，再按照设计要求做好设计检查井。
2.2.2顶管的施工工序分析
顶管的施工工序分为穿墙、顶管出洞、注浆及顶管纠偏四个部分，首先应该打开穿墙闷板将工具管顶出井外，再安装穿墙止水装置，可以在穿墙管道内填充水泥粘土，从而起到临时性阻水的作用。为了确保穿墙孔外侧的土体稳定性，在使用工具管进行穿墙之前，采用注浆的形式固定穿墙管的外侧，在施工之前对可能出现的问题进行分析，并且制定合理的施工措施，开启闷板之后迅速推进工具管，做好穿墙止水工作。其次是顶管出洞工序，这项工序是顶管作业过程中一个值得关注的问题，顶管出洞，就是通过顶管机将第一节管子通过工作井破出洞口封门。正常顶管之前的过程是顶管技术的关键工序，但是这一工序也容易发生事故，为了避免管线偏差问题的产生，需要采取工具管辅助作业。紧接着是注浆减阻施工环节，由于管道在穿插过程中周围会出现空隙，穿插工作出现偏差就会影响到地面的沉降，因此，需要采用灌浆的方式在管道周围形成一种保护套，能够适当的减少地面沉降，起到支撑地层的作用。最后是顶管纠偏工序，施工中会出现机头偏离设计轴线的现象，在此过程中，可以利用千斤顶组来改变机端面的方向，进一步减少偏差。
结束语
顶管技术不仅在市政给排水施工中被广泛的使用，并且这种技术在其他地下管道施工中也被当做一种普遍的施工技术进行使用。主要在于顶管施工技术有别于普通的管道施工技术，这种施工技术不会对周围的建筑物造成干扰，对居民生活的影响也较小，并且在市政给排水施工中的应用不会对地面的道路交通造成影响，能够有效的缩短工程的施工工期，同时还能够降低工程的施工成本，无论是对经济效益方还是社会效益都具有好的提升作用，对促进市政给排水工程质量有着很大的帮助。
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论文作者:刘静涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/29
标签：顶管论文; 给排水论文; 市政论文; 技术论文; 施工技术论文; 穿墙论文; 管道论文; 《防护工程》2018年第17期论文;