山东省烟台市莱山区城市管理局 山东省烟台市 264003
摘要：顶管施工技术作为一项存在较为显著优势的施工技术，在市政给排水管道施工过程中有着较为显著的作用，而在实际应用过程中，要想将其价值发挥到最大，就一定要在顶管施工过程中掌握好每一个环节，鉴于此，本文对市政工程给排水施工中的顶管技术进行了分析探讨，仅供参考。
关键词：市政工程；给排水施工；顶管技术
一、顶管技术的含义
所谓顶管技术是指，在实际给排水施工当中，给定一个施工坡度，然后借助顶进设备将预制管道顶入到地面以下，形成一个符合施工要求的涵洞或者立体交叉通道的一项技术。顶管技术对地面的破坏少，同时采用非开挖的方式，有效降低了资金投入，优化了人力、物力分配。与此同时，也避免了会环境的影响，降低了施工污染。
二、顶管施工技术适用范围
即使施工位置处于城市中心较为繁华的地带，又或者是处于建筑物较为密集的区域，都可以应用这一施工技术；另外，如果施工位置地面存在无法迁移的循环针带，这个时候就不能使用地面挖掘的方式进行开槽埋管，为此，在这种情况下也可以使用顶管施工技术。总而言之，在市政给排水施工过程中，顶管施工技术使用范围较为广泛，可以将其应用到各个位置，所以在实际应用过程中受限制也就比较少，也正是因为如此，可以将该技术积极的应用在市政给排水施工当中。
三、市政工程给排水施工中顶管技术的应用
1、管道材质
给排水顶管施工可用的管道材料有钢管、塑料管、混凝土管和钢筋混凝土管，在具体选择应用时，需要对其材质、强度以及接口形式（影响操作难易程度）进行综合分析仔细选择，一般情况以钢筋混凝土管材最为常用，其因极高的强度而在顶进过程中能够承受较大的压力，利于施工过程质量与进度控制。顶管施工过程中，由于因管道连接而需实施接口处理，因此在管径确定时一般控制最小为500mm，以此便于施工操作；对于顶管施工长度的选择，其确定过程需结合工程实况、技术水平以及经济能力综合而定，对于顶进线路较为弯曲或是距离较短情况的，一般适宜短管施工，而长管则适用与顶进路线呈直线或距离较长的情况，以此可以避免过于频繁的装管次数，进而加快施工进度；结合管道覆土厚度与施工地质情况，施工过程中可适当提高管材的厚度和强度。
2、确保穿墙顶进质量
市政给排水顶管技术施工时，为保证穿墙顶进质量，尤其应注重以下内容：①做好充分的施工前准备工作，为避免穿墙作业中附近土质因强度不够发生坍塌，可在施工前对其附近土壤进行注浆加固处理。而且穿墙顶进作业中（如图1顶管施工现场），打开闷板后应短时间内完成工具管向井外推出工作。②穿墙顶进作业中还应做好防水工作，如在穿墙管中加入适量的粘土水泥浆等，或利用法兰加压板防水，施工中应使用性能优质的橡胶止水板环，将其厚度控制在20cm左右即可。③采取合理措施处理突发问题。施工中难免会遇到一些特殊的地质结构，如微风化或风化结构，应在对钻探资料深入分析的基础上进行针对性处理，例如，进行支护开挖或挖隧洞等，当有巨大孤石挡住施工时，可采用开凿岩井的方式处理。
3、泥浆套
在顶管施工技术中，泥浆套发挥着很大的作用。它由触变泥浆的压力作用形成，分布在管道外壁上，对减少外壁和土层之间的摩擦力起到良好的作用。泥浆套环形成的好坏程度直接关系到摩擦力的减小幅度。此外，它还能够起到支撑的作用，通过外壁和土层的相互摩擦作用，提高了泥土的利用率，有效控制了地面的沉降现象。在实际工作中，在进行顶管机头尾端的压浆工作时，也必须要进行管道的顶进工作，且不断补充需要的泥浆量，只有这样才会取得良好的施工效果。
4、顶力计算与控制
在进行管道的顶进施工时需要使用到千斤顶、顶铁、油缸和油泵等相关的顶进设备，顶进设备对顶力的控制是顶管施工工法的核心。在进行顶进系统设计时，顶力的大小直接决定了工作坑的设计、管材的选择、管道壁厚的确定等。顶力的计算一般主要考虑管道直径和材质以及管线偏差的影响。（1）管道直径和材质的影响。根据实际工程检测结果，管道直径的大小直接决定了顶进施工所需顶力的大小。管道直径越大，顶进施工所需要的顶力也越大。在顶管施工过程中，顶力越大，管道越容易克服阻力，能够保证工程进度。然而，顶力并非越大越好，当千斤顶顶力过大时，容易对管道造成挤压损坏，影响管道的使用寿命。因此，应根据管材和管道直径合理地控制千斤顶顶力。（2）管线偏差的影响在进行顶管施工时，必须对管线的方向进行修正，以保证给排水管道能够根据设计的路线进行铺设。因此，在施工时应该尤其注意某些地区地应力集中或者在管片顶进过程中出现的偏心受压现象。当发现顶进方向发生偏离时，应该及时纠偏。在进行管线纠偏时，应该严格控制线路纠偏精度，若线路纠偏过度，则会导致顶进施工的阻力增加。
5、浆施工
在顶管施工过程中，注浆施工主要的目的就是为了让管道在顶进过程中能够顺畅，所以注浆施工的功能就是润滑。在注浆施工过程中，需要将触变泥浆压入管道外壁，以此来形成泥浆套，这样就能够降低管道外壁和土层之间由于摩擦力而产生的顶进阻力，同时泥浆套还能在一定程度上起到支撑的作用。因此，在顶管施工过程中，一定要确保注浆施工的合理性。
6、顶管穿墙技术
开启穿墙闷板并将工具管顶出井外之后，同时安装好穿墙止水装置，其具体施工技术与工艺为：①以防工作坑涌入大量泥土或地下水，可在穿墙管内事先填埋经夯实的黄粘土或低强度水泥粘土，在顶进作用下管内填料经受压作用便会将工具管与穿墙管间的环状缝隙堵住，达到临时止水的效果；②为控制好穿墙孔外侧距离在允许范围内，应确保土体强度与稳定性满足要求；③工作坑内工具管实施穿墙之前，应先进行穿墙管外侧注浆固结处理，同时结合实际情况对可能出现问题予以具体分析并制定出相应的处理措施；④正式开启闷板后，将工具管迅速推进，同时做好止水工作，止水方式一般可采用止水法兰加压版，其层间填充厚度为2cm的天然优质橡胶止水板环，要求止水板环拥有良好的拉伸率与耐磨性，并将其借助管道顶进同时带动事先安装好的橡胶板，最终形成逆向止水装置，达到止水效果。
7、合理设置工作坑
依据施工技术工作坑由装配式、现浇式之分，其中现浇式工作坑在市政给排水顶管施工中应用广泛，实际施工中应保证工作坑设置的合理性与安全性。一方面，为提高背墙定力应在工作坑附近设置相关的支撑物或设置水泥搅拌桩，同时，为保证工作坑的稳定性及强度，还应在其内部设置钢质墙围。另一方面，设置工作坑前应做好出土、运输、排水等一些细节的考虑，要求施工人员严格依据规范及设计要求进行施工，确保工作坑施工质量，为顶管技术在给排水施工中优势的充分发挥奠定基础。
结束语
基于以上论述，本文就市政给排水顶管施工过程的关键性技术予以了专业论述，为我国市政给排水工程的发展提供了技术保障。新代的发展背景下，新环境的出现必然会遇到新问题，要想确保市政给排水顶管技术的先进性与科学性，这就需要我们不断探索、不断实践，以此促使我国市政给排水事业实现多远化与标准化发展方向。
参考文献
[1]王圣成.市政工程给排水施工中顶管技术的应用分析[J].中华民居（下旬刊），2014，03：350-351.
[2]张捷.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].科技创新与生产力，2014，09：14-15+17.
[3]陈琳.市政给排水工程施工中长距离顶管施工技术研究[J].科技与创新，2014，15：81-82.
[4]黎瑞华.顶管技术在市政给排水施工中的应用[J].建设科技，2014，16：92-93.
论文作者:孙杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第12期
论文发表时间:2017/10/12
标签：顶管论文; 给排水论文; 管道论文; 穿墙论文; 过程中论文; 工作论文; 市政论文; 《建筑学研究前沿》2017年第12期论文;