摘要：市政给排水系统作为城市基础性设施对于人们的生活工作有着重要的影响，是有效防洪、防涝、给水排水、排污的重要保障设施，对于自然资源保护和利用有着重要的作用。但是我国当前的市政给排水系统工程仍不够完善，排水设施容易出问题，排水设施维护修理不够及时而衍生其他方面的问题。对此，市政给排水工程施工过程中要高标准严要求，提升施工质量水平，以使得市政给排水工程能够更加完善。市政给排水施工技术中顶管施工是现代化管道施工中关键的敷设技术，在各市政工程企业受到广泛应用。
关键词：顶管施工技术；市政给排水工程；应用
一、顶管施工技术概述
1、顶管施工技术优势
传统市政给排水工程施工中大多需要挖开面层，然后安装管道，这种施工方式对周围建筑、交通出行等方面都会产生一定的不良影响而顶管施工技术有效地规避了这些缺点，施工中无需开挖，避免对周围环境产生影响，同时有助于降低施工成本，从很大程度上节省了资金。正是凭借着这些优势，顶管施工技术在市政给排水工程中得到推广。需要注意的是，该技术的应用对地质条件有一定的要求，为此施工前需要充分做好勘查工作，设计人员合理设计施工方案，充分发挥顶管施工技术的特点。
2、顶管施工技术应用范围
顶管施工技术应用范围广泛，在建筑密集区、市中心繁华地带等改技术都能够适用。在市政工程建设中，很多地区难以实现地面未知迁移，此时可以采取顶管施工技术，无需影响地面构筑，无需地面开槽，直接通过顶管技术完成地下施工。顶管施工技术在市政工程中有着较为广泛的应用，该技术也为给排水施工提供了很大的便捷。
二、给排水施工中顶管技术的具体应用
1、顶管井设计
在市政给排水工程中，工作井和接收井是顶管井常用的两种方式，其中工作井根据施工方式不同还可以分为单孔井和单排井，单孔井包括圆形、正方形、矩形三种形状。其中矩形是单排孔井最常用形状，结构性能最高的是圆形结构，其次是正方形，矩形结构虽然应用广泛但是结构性能较差，可以满足市政给排水需要。顶管井构造种类较多，其中钢筋混凝土结构是市政给排水工程中最常用结构。顶管井构建过程中内部结构需要有机械设备的支撑，从而避免顶管井结构受力不均等不良情况的发生。顶管井的设计要严格遵守工程规范要求，接收井和工作井之间的间隔距离应当符合规定要求，保证和检查井间距统一。此外，完成顶干净施工后还要合理设计检查井，为后期使用和维护提供便捷。
2、顶力计算影响因素及控制
2.1管道直径和管材
顶力大小直接取决于管径直径的大小，所以在市政给排水工程施工中，应当根据实际检测结果确定管道直径。顶进过程中管道直径大则需要更大的顶力，顶力大克服阻力越容易，越能够保证顶进施工的速度。但是实际施工中并非顶力越大越好，过大的顶力容易损坏管道，导致管道质量降低，使用寿命难以保障，为此，应当合理计算管道直径、合理选择管材，保证施工的合理性。
2.2管线偏差
顶进施工中，应当随时修正管线的前进方向，从而保证给排水管道的敷设能够满足设计方案的要求。所以，施工中应当加强关注顶进实际情况，密切关注顶进路线，一旦发现路线偏离，要及时采取纠偏措施，纠偏过程中注意纠偏精度，严禁矫枉过正，避免增加顶级阻力。故给排水顶管施工技术应用中，管线偏差的监测和计算也非常重要，应当保证管线计算的精度。
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2.3顶管施工的工序
顶管施工主要有四个部分，包括：穿墙、顶管触动、灌浆以及顶管纠偏。首先需要将穿墙的闷板打开，让工具管顶到井外，然后进行穿墙止水装置的安装，将粘土填充在穿墙的管道中，起到临时阻水的作用。在工具管穿墙钱，穿墙管的外侧可采取注浆的方式固定，为穿墙孔外侧土体的稳定性提供保障。在施工前需要对施工中容易出现的问题进行综合的考虑分析，根据实际情况制定防范措施。工具管在开启闷板的推进速度要快，并做好穿墙止水工作。将第一段管道通过顶管机用工作井破出洞口称为顶管出洞，通过工作管辅助作业的方式来避免管线偏差问题的出现。在穿插管道中，空隙通常会在管道的周围存在，从而对穿插工作带来影响，偏差的情况容易出现，进而导致地面沉降问题的出现，为此可通过灌浆的方法来填充管道周围，在管道周围起到保护作用，避免出现偏差的强开。在施工当中，机头偏离设计的轴线问题是较为容易出现的，因此需要通过千斤顶来进行纠偏，避免机头偏差情况的出现。
2.4泥浆制备与注浆
顶管施工过程中，对于泥浆材料的使用，以及注浆工艺的要求是较为严格的，因此对于泥浆的制备以及注浆工艺的应用要提高要求，不断完善。①泥浆的制备。首先，触变泥浆的材料要选用优质的膨润土，通过对工程实际情况的分析并结合经验采用合理的配比，这是保障泥浆减小摩擦效果以及支承能力体现的有效措施。泥浆液需搅拌充分，在膨润土泥浆压入前要对储浆箱内的泥浆进行二次搅拌。②控制注浆压力。在具体施工过程中，注浆压力需要进行严格的控制，要求其压力要大于管体上部静止土压力和水头压力，在顶进过程中，要时刻注意地面是否形变，地下水位是否有变动，并根据实际变动情况适当的进行压力和压浆量的调整。此外为防止回浆，要在泥浆出口处安装单项阀，这样能够保证不回浆的同时，如果临时停泵其触变泥浆的压力也不会造成较大变化。应结合工程实际情况在合理位置设置中继压浆泵，为保证注浆压力的稳定性，应采取有效措施抵消输送管的压力损失。③由于曲线段外侧存在法向分力作用，土体扰动和摩阻会在此作用下增大，所以，在掘进机进入到曲线段时，应把曲线外侧的注浆量适当增加，确保可以形成较为完整的泥浆套。④贯通顶管后，为减少管道的后期沉降，应及时利用触变泥浆压注孔对顶进时处于管道外的触变泥浆进行纯水泥浆置换。
三、顶管施工技术管理措施要点
1、严格把控施工材料与施工设备的质量
市政给排水工程需要应用大量的材料和设备，而材料设备的质量直接关系着市政给排水工程施工效果和质量。当前很多工程存在不合理分配、材料型号不明确等问题，这必然会降低顶管施工技术效果。为此，应当严格控制施工材料和设备质量，严格按照设计方案采购相关材料，避免影响施工进度和质量。同时，应当健全给排水工程材料管理制度，加强材料利用率，减少浪费。
2、做好闭水试验
工程完工后，应当通过闭水试验确定给排水工程施工质量情况。首先，在闭水试验前，要对给排水管道进行全面的质量检查，保证施工的各个环节没有出现纰漏才能开始进行闭水试验；其次，在进行闭水试验时，要严格按照闭水试验的工艺要求和步骤进行，要有专门的人员在实验过程中进行监督；最后，确保给排水管道闭水试验的满水浸泡时间大于24小时，在水位达到标准之后开始计算时间，在这个过程中要不断地对管道进行补水，始终保持管内水位在标准线。渗水量的观测时间要大于30分钟。
结束语
目前，城市化发展过程中城市地下管道改造已经成为当前城市基础设施施工与应用的重要环节。新技术、新工艺、新材料、新设备的不断提升和广泛应用促进了建筑行业的发展，提升了人们的生活水平基础建设，促进了城市化发展。在市政给排水系统施工过程中，顶管技术得到了较为广泛的应用，这是由于其实用性强，能够克服复杂的地理条件因素，大大的提升了市政给排水施工效率。
参考文献：
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[2]韩国业.市政工程给排水施工中顶管技术的应用[J].低碳世界，2017，12
[3]许同坤.顶管技术在市政给排水施工中的应用[J].工程技术研究，2017，05
论文作者:张晓星
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/13
标签：给排水论文; 泥浆论文; 顶管论文; 市政论文; 管道论文; 施工技术论文; 穿墙论文; 《基层建设》2018年第20期论文;