张红芳
山东省滨州市博兴县自来水公司 256500
摘要：顶管技术是一项新型的综合技术，为了改善城市居民的生活环境，现在的市政建设中给排水施工广泛采用了先进的顶管技术。基于此，文章从顶管施工技术特点入手，探讨分析了顶管技术在市政给水管道施工中的应用，以供参考。
关键词：顶管技术；市政给排水；施工应用
一、顶管施工技术特点
顶管施工技术是一种非开挖方式的管道敷设技术，属于系统性技术，其涉及的学科较多。顶管施工技术不需要对路面进行大面积的开挖就能够达到在地面下进行管道敷设的目的。和传统的开挖式管道敷设相比，典型优势在于不需要破坏交通路线，如公路、铁路、河流等，不会影响整个城市的交通，同时能够有效地降低施工成本，由于动工相对比开挖管道敷设技术动工更少，因此在节约工期上也具有典型的优势。此外，顶管施工技术还具有施工噪声小，施工粉尘少，减轻周围环境破坏等特点，对施工周围的环境、交通和人们生活干扰极小，真正可以满足无污染施工。正是因为顶管施工技术这些方面的优势，使该技术在市政城市管道建设过程中被广泛使用，但是顶管施工技术也存在着一定的缺陷，其施工技术难度极高，需要多个部门的密切配合，如水位地质部门、工程地质部门等。
二、顶管技术在市政给排水施工中应注意的要点
1、管道的材质
在市政给排水施工时，可以采用钢筋混凝土管、塑料管道和钢管等进行作业，根据施工具体的实际情况科学合理得选用管道材质、强度和接口的操作等，一般情况下，都是采用钢筋混凝土管进行排水施工。同时，在进行顶管施工的过程中，钢筋混凝土管的选择要具有较强的承受压力，并且要求强度较高，采用专用的顶管管道材料最为合理。另外，在进行顶管施工时，顶管长度的确定要结合目前的技术水平和经济情况，短管主要适用于线路较弯曲和距离较短的路段，而长管主要适用于直线和距离较远的路段，这样一来就可以有效地减少管道的装管环节。除此之外，在进行市政给排水施工时，根据地质和管道覆土的深度合理的增加管材的厚度和强度。
2、顶力
在采用顶管技术进行市政给排水施工时，就需要使用到千斤顶、顶铁、油缸和油泵等相关的顶进设备，并且顶管的管道直径、顶进设备、顶管的管道材料、施工的地质和工作坑等较多的因素都对顶力具有重要的影响。在市政给排水施工中，采用顶管技术时必须对顶管的方向进行纠正，所以在顶管的规划中，需要对顶管管道中一些局部地区的力度集中状况和偏心的受压状况等加以注意。另外，在对开挖和操作作业中要建立顶管管道工作场地，并且采用钢板隔开开挖和操作的工作舱。对于开挖的工作舱来说，一般使用挖土和运土等施工手段，并在工作舱的底部设备中进行吸泥口的设置。对于操作的工作舱来说，相关的工作人员可以进工作舱进行操作，在操作工作舱中会设置水密封的闸门。
3、工作坑
对于工作坑来说，可以将其分为工作井和接收井，并常采用钢筋混凝土结构。根据施工技术工艺可以将其坑分为现浇式和装配式两种顶管施工技术，但是在市政给排水施工中，一般采用现浇式的顶管施工技术。另外，通过在工作坑的周围施打水泥搅拌桩以及放置支撑物体，这样就可以使后背墙的定力得到增加。在工作坑的内部通过设置钢质墙围，来提高工作坑的施工强度和稳定性。由于工作坑对顶管施工技术的质量具有重要的影响，并且力度影响较大，因此在施工过程中必须把握好工作坑，并对工作坑的排水、运输和出土等进行充分的考虑，在进行工作坑的挖掘时，要对周围建筑的根基加以注意，防止破坏的产生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，工作坑对顶管施工技术具有重要的影响，所以在进行工作坑开挖时，一定要有效地控制好工作坑的强度和规范性。
三、顶管技术施工的工艺手段
1、顶管井具体施工
顶管井的施工中，顶管所用的井根据用途不同，可以分为作业井和接收井。根据顶管井的结构，还可以具体划分。平时施工中比较常用的是钢筋混凝土结构的顶管，这种结构类型的顶管，如果再进行详细的划分，还可以分为单孔井和单排孔井。这两种井的外形不太一样，单孔井的形状较多，有圆形和矩形以及正方形，而单排孔井大多数就是矩形的。在顶管井的施工过程中，必须严格按照施工标准来执行，包括接收井质量标准、作业井施工标准，对钢筋混凝土的形状结构，也必须按照规定的施工标准执行。
2、顶管具体施工
2.1 顶管出洞施工
顶管出洞就是管材顶进土里面的过程，管材包括顶管的设备，以及第一节的管材。这里面最开始环节的施工最重要，因为关系着整个工程的质量，管线在顶进过程中易发生偏离的情况。为了克服这个问题，要把工具管调整到零的位置。同时还要注意防止工具管掉下，最好在工具管的下面设一个支架，这样当下跌产生时，可以及时地采取措施处理，防止意外发生。
2.2 注浆环节
在顶管推进施工过程中，应特别注意压注触变泥浆的运用，这可使管线周围产生一层保护膜，避免地面沉降现象的发生，同时也大大降低了顶进阻力的产生。而且，在具体施工过程中，顶进的同时还需要在顶进机头末端予以注浆。另外，在管道最佳位置处予以补浆，这样可降低顶进施工中泥浆的消耗。上述施工工艺主要应用在顶管距离较长的施工过程中。
2.3 穿墙施工
打开穿墙板的同时将所有工具都推出井口之外，同时安装上穿墙止水设备。详细步骤：将水泥粘土填充在穿墙管中，这样可起到临时止水的效果；为确保穿墙管周围土层的强度，在穿墙管外填充水泥浆，目的是保证穿墙管的稳固性；在打开穿墙门板后，应快速推进工具管，同时做好止水工作。
四、顶管技术在市政给排水施工中的有效应用策略
1、加强顶力控制
市政工程建设项目在开展时，要注意顶力的掌控。由于受到的影响较多，各个环节都要加强控制。在顶力的设计时，要注意留有富裕空间，以便在以后的施工中纠偏；挖掘时要注意工作舱的设置工作，在施工过程中，不允许工作者进入舱内，并且在选取油缸等装置的时候要注意结合施工项目的实际情况进行。
2、科学选择合适的顶管
顶管施工一般采用钢筋砼管，如果腐蚀的影响作用不明显，就可以选择钢管，管道的设计必须考虑到施工的性质和施工的具体要求。一般来说，顶管的内径以大于等于 500mm为宜。对于顶管长度要注意加强控制，直线推顶就使用长管，线路短或者弯曲度较大时，可以选择短管。
3、做好顶管施工前的准备工作
在市政给排水项目开始施工之前，就必须做好施工的各项准备工作。对于施工的现场要进行合理的布置，起重设备和注水系统以及弃土坑都要进行科学合理的安排。为了确保顶管机能够安全出洞，改善引起的泥水流失情况，必须要对顶管的进洞和出洞进行加固，对于工作井，最好布置好止水装置。做好施工前的准备工作才能使后期的管道施工工作顺利进行。
4、改进顶管技术的施工工艺
顶管施工是指通过顶进装置，把指定的构造体顶进去，以便得到施工要求的交叉通道，方便施工工作的顺利开展。顶管工作的进行一定要注意设置合理的工作井，设计好工作坑。工作坑主要分为两种：工作井、接收井。工作井又可以分为两种：单孔井以及单排孔井。单孔井有多种形状，包括正方形和圆形以及矩形等。不同的是，单排孔井则以矩形居多。在井内安置支撑物可以有效的改善施工中工作井的受力状况。在进行工作井的设计工作时，要严格按照双向顶进的设计原则，必须将工作井与接受井分隔开。
结束语
顶管过程是一项相对复杂的力学过程，顶管过程往往会涉及到岩土力学、材料力学、流体力学、弹塑性力学等多个学科。顶管施工技术拥有在不稳定的及饱和土层用最小的破坏力给予最大的保护环境的等特点，这可以帮助解决市政在给排水网管方面的难题，顶管技术可以被用于各个城市，包括地形复杂的山地城市，顶管技术为构建安宁和谐的城市提供了助力，并加速了城市建设发展的进程。
参考文献：
[1]马奋涛，汪润青．市政给排水工程中的顶管施工技术.科技创新导报，2009，（19）.
[2]李健．项管施工法的技术特点分析[J].筑路机械与施工机械化．2008（07）.
[3]黄贵．顶管技术在城市排水管道施工中的应用[J]．科技信息，2009，（18）.
论文作者:张红芳
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/17
标签：顶管论文; 工作论文; 管道论文; 市政论文; 技术论文; 施工技术论文; 给排水论文; 《基层建设》2015年22期供稿论文;