周口银龙水务有限公司 河南 周口 466000
摘要：城市建设速度逐年增快，市政给排水工程建设的质量和效果直接影响着城市建设水平。为了减少对城市地面的破坏，减少对人民群众日常出行的干扰，需要改变给排水管道施工技术。顶管技术的出现有效地解决了这一问题。顶管技术又称非开挖管道技术，是市政给排水管道施工中常用的施工手段之一。相比于传统的施工技术，顶管技术能够节约大量的劳动力，即直接透过地下管线或地面建筑结构到施工位置进行施工作业。顶管技术虽然具有极高的技术优势，但是该技术对施工人员的专业能力要求较高，施工难度较大，需要对顶管技术进行全面的分析和探讨。
关键词：顶管技术；市政给排水工程；应用
1导言
近些年来，随着国家经济的飞速发展和城市建设步伐的不断加快，市政给排水工程建设规模不断扩大，市政管道工程日益增多，管道施工技术在市政工程建设中得到了广泛的应用。其中，顶管施工技术是一种新型的管网施工技术，由于具有施工便捷、施工效率高，对周边环境干扰较小等优势，从而在市政给排水管道施工中应用较为广泛。
2关于顶管施工技术的叙述
2.1概念
在管道铺设过程中比较常见的技术同时也是应用最为广泛的技术之一就是顶管施工技术，此技术在多方面都体现出非常大的优势。在施工过程中不仅仅能够避免对地面造成过多破坏，无需大规模挖掘，只需从底下通过管道连接，就能够达到原有施工建设目标。它对于地面、地面原有建筑，地下原有铺设管线等所造成的伤害度相对较小，在铁路和河道施工建设中应用较为广泛。
2.2顶管技术的特征
顶管施工技术在具体施工过程中占地面积相对较小，通过由线到点连接成串开展施工建设工作，对整体的施工建设并不会带来过多影响。同时顶管施工技术也不会影响到城市交通，施工所产生的噪音较小，对周围居民正常生产生活所带来的影响较小。总的来说顶管施工技术在城区管线铺设过程中具备非常大的优势，它能以较小的影响，在不对原有管线所造成影响的前提之下穿越大型建筑设施，工程造价以及整体施工难度都相对较低，在现阶段的施工建设中应用非常广泛。顶管施工技术的一大优势所在就是工作原理较为简单，工作难度较低，普通施工人员在经过简单的培训之后就能够掌握技术，在施工建设过程中基本施工步骤就是制定管线施工方案，并以此为基础设计管线线路，开展线路布置工作，但还需开展一些辅助工作，比如说是设定一些能够起到固定结构作用的后座。在顶管施工技术中钢管结构、混凝土管位置这两部分都是其中的重点内容，整体施工建设相对较为简单，只需保证施工照明条件，之后就能够通过油压千斤顶进行缓慢控制，并利用降压系统形成泥浆结构。而顶管方向的控制则主要借助移动设备和形式来进行操作和控制，遵循顶管和排布同时施工建设的方式，顺利的将顶钢管或混凝土管放置到接收井内部。
3顶管技术的原理及组成
3.1顶管技术的原理
顶管施工技术作为一项非开挖施工技术，在确保路面不开挖的前提下，以路面的垂直方向作为开挖点，开挖出一个工作井，再利用千斤顶将钢制管道压入地下。在市政给排工程顶管施工过程中，通过利用管道之间的中继站，并以主顶油缸为动力源，利用顶进设备将顶管压入地质层，最后进行顶管埋设。
3.2顶管技术的组成
在市政给排水工程顶管施工过程中，主要由施工机械和施工作业地两个部分组成。其中，施工机械作为顶管技术施工中最重要因素，包括千斤顶、顶管机头等。顶管机头由于封闭式掘进机和敞开式工具管组成。封闭式掘进机包括多刀盘、加泥式和土压平衡式等。敞开式工具管包括、手掘式、挤压式、臂推式等工具；施工作业面由顶管工作坑和接收工作坑两个部分组成。其中，顶管工作坑主要是为顶管机头安装提供保障，而接收坑主要以机头出坑为主。
4市政给排水施工中顶管施工技术应用
4.1施工前的准备工作
在市政给排水工程施工之前应预先做好充分的准备工作。首先应确保应用顶管技术所需的机械设备准备就绪；然后做好充足的安全防护准备，特别是对施工人员人身安全及机械设备保护的安全防护准备；其次，对施工图纸进行反复的研究，并结合施工区域的地质情况进行分析，避免出现严重的水土流失问题。
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4.2工作坑位置的设置
工作坑的作用是防止地下建筑物及地表设施在出土或排水作业中受到破坏。工作坑一般是由钢材料、混凝土结构建造而成，是一个密闭式的保护体。在给排水管道施工的过程中，施工单位还需要再施工区域设置框架，用于保护支撑结构。顶管井主要由两部分组成：接收井和工作井。为了提升工作效率和减少工作失误，一般会同时对两口井进行施工。
4.3施工设备的安装及顶管规格的选择
在利用导管技术完成导轨作业之后开始安装排水设备。这样做的目的是便于将钢结构的安装位置、安装误差控制在合理的范围之内。在安装施工设备之前，应先对导轨的稳定性和安全性进行检测，确保管道的坡度满足国家标准要求。在对顶管的规格进行选择之前，首先应全面分析给排水工程的特点，确保所选顶管的直径满足该区域给排水的要求。此外，还要对顶管的长度、管径进行确定。一个合适的顶管长度和管径能够大幅度减少市政给排水工程的施工成本和提升工程项目的安全性。顶管的长度不宜过长或过短：较长的顶管能够减少顶管次数，提升施工效果；过长的顶管会增加施工难度，提升施工成本；过短的顶管会增加施工次数，提升施工成本。因此，需要依据工程实际情况对顶管的长度和管径进行合理的选择。
4.4管道防水
为了发挥出顶管技术在市政给排水管道施工中的应用优势，为了提升应用了顶管技术的给排水工程的安全性和有效性，需要对管道防水工作给予足够的重视。管道防水工作的目的就是确保顶管能够顺利出洞。在市政给排水工程施工过程中一般会预留比顶管外径大一些的口径，但是口径太大会引发严重的漏水、渗透问题。在市政给排水工程即将竣工或后期维修过程中，使用管道防水技术可以通过利用钢板压紧的方式将促使地下水正常流通。
4.5对地下障碍进行清除
如果地下障碍物较多，顶管在顶进的过程中就会受到阻碍，施工进度会受到明显的影响。因此，施工人员必须在施工过程中结合科学合理的清除方式对地下障碍物进行清理，不得出现乱挖网的现象。
4.6顶管技术施工要点分析
4.6.1顶管线路的规划
由于顶管技术的顶进方法为手掘方式，因此必须严格控制地下水位。地下水位如果在管道1米范围之内，在施工过程中一些水或杂质就会进入管道内部，导致管道堵塞。在顶进管道的过程中，技术人员应注意安装顶铁、保持活塞在管道滚动过程中的距离等。在整个管道顶进的过程中需要对线路进行合理的规划，一个合理的线路规划是顶管顶进工作顺利进展的前提。
4.6.2出洞程序
应用顶管技术的给排水管道施工中应注意出洞程序。技术人员在施工现场对出洞程序进行严格的控制与管理可以确保管道正常出洞，且不会发生水渗透现象。
4.6.3检测系统的设置
城市市政给排水管道周边大多是密集的公路和建筑，设置检测系统对市政给排水管道进行检测，可以第一时间发现管道渗漏或沉降，及时安排专业人士对其进行整治。检测系统还能够对施工原材料的质量进行控制。如果施工过程中使用了质量不合格的材料，应及时对其进行调整和更换。
5结束语
总而言之，随着我国城市排水量不断增长，污水排水管径越来越大，这给城市排水管施工增加了不少难度。顶管施工作为城市排水施工过程中关键技术之一，在实际施工过程中，我们应从施工前准备着手，合理控制管壁摩擦力，并对顶管技术应用中的难点进行优化，在确保顶管施工进度和质量的前提下，降低施工成本，提升工程的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]彭桂芳.顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].居舍,2018(34):33.
[2]徐志辉.市政给排水工程中的顶管施工技术[J].居舍,2018(34):82.
[3]闫紫竹.议顶管技术在市政给排水管道施工中的应用[J].居业,2018(11):132+134.
论文作者:戴超,顾琳琳,孟欣
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第05期
论文发表时间:2019/6/21
标签：顶管论文; 管道论文; 给排水论文; 市政论文; 技术论文; 过程中论文; 施工技术论文; 《城镇建设》2019年第05期论文;