摘要：顶管施工技术是现阶段排水管道和地下管道里面使用比较多的一种施工技术，这项技术当和在施工时期或者是施工结束之后的公路工程、管道工程、建筑工程进行联系的时候，会将平面交叉转换成立体交叉，这样可以降低所造成的影响，进而也就不会干扰到社会公众的日常生活、经济生产、交通运输这几个方面。因此，施工顶管技术对于排水管道来说是特别重要的，这篇文章对于顶管施工技术在市政给排水施工里面的使用进行了详细的分析，并且着重讨论了顶管施工技术的施工特点以及施工原理。
关键词：市政工程；顶管施工技术；应用
1顶管施工的特点
顶管法被叫做非开挖管道铺设技术，它的特点包括减少开挖层级的次数，方便通过地面建筑物与地底导管和空路、水路、陆路等线路，相比通过挖掘土层铺设，所投入的资金以及时间将进一步缩短。同时，顶管工程措施能够减少噪音，缓和粉尘污染，降低对交通的干扰和破坏，当称之为真正的低破坏、高质量的工程技术。顶管施工法因为其上述多种益处，在城市管道铺设中特别是在市政管线工程中获得了十分普遍的利用。顶管施工的做法具有几方面益处：作业面积由线减少成点，干扰面积减少；作业活动不受工程进度影响，对交通影响程度低；声音与嘈杂声低，市政作业对百姓的周围环境破坏小，不影响之前管线与设施的正常运用；能够在较深的区域以及水中进行作业，能够平稳通过铁路、水路、房屋，降低沿线的破坏工作量，减少预算成本。但其对工程人员的专业知识技能要求较高，需要专业的施工技术与水文数据信息。
2顶管施工技术的应用范围与应用优势
2.1顶管施工技术概述
顶管施工是在盾构施工相对成熟之后出现的。作为一种非开挖施工技术，顶管技术主要是通过不开挖或少开挖完成各类管线施工，其可以穿越河流、湖泊、铁路、公路等各种障碍物。一般遇见以下三种情况时市政工程建设选择顶管施工：第二，敷设的城市污水管径大于DN600mm，且施工现场条件有限，不可利用开槽埋管的方式进行施工，且管道沿线没有其他建筑物基础；第二，城市架空管线遇见繁华街道、交通干线、铁路、古迹及江河湖泊时，需暂时转入地下；第三，老城改造时，管线错综复杂或地下管线不明，无法施工开挖方式进行管道施工。
2.2应用范围
在城市的中心区域、繁荣区域或没办法进行拆迁、不适合开挖施工的地域，既无法施作明沟进行开挖埋管施工而又无法施作空中管道架设施工时，即可应用顶管施工技术。该技术被广泛运用于城市的各种地下管道施工，如市政给排水管道、天然气管道、通信光缆等，其可以顺利的穿过建筑、道路、桥梁、池塘、河流等障碍物，是市政项目穿越障碍物时常用的技术方法之一。
2.3应用优势
首先，顶管作业所需工作面较小，可进行点状施工，改善了以往线状或面状施工所带来的作业面需求过大的缺陷；其次，由于其施工作业位于地下与井内，所以对地面正常的活动基本无影响，不会影响城市交通与人们的正常工作生活，同样，城市的正常活动也不会对其产生太大影响，因此施工效率得以很大提升；再次，该施工技术有效的打破了以往明挖铺设所受的各种限制，比如，可以在水下或地下进行施工，而且还不会对建筑、道路、桥梁、河流等产生不利影响，不用拆迁原有的房屋建筑，所以造价相对更低，而施工质量与施工效果也更加优良；另外，该作业方法产生的噪音与振动较以往作业方法相对更小，对居民生活工作产生的影响更低，对上方的建筑、桥梁、道路与原有管线等基本不会产生影响；最后，该施工技术在铺设管道时不受地面障碍物的影响可以直线施工，提升了施工速度节省了工程造价，而且整个作业过程基本不受自然环境的影响，避免了因外界雨、雪、冰冻等恶劣气象环境所导致的停工，有效的保证了施工工期。
3对于市政给排水施工顶管施工技术原理的分析
顶管施工的技术原理：在现阶段技术条件的支持下，通过将主顶油缸装置和中继间装置顶推作用力当作基础，进而使用一定的形式将工具装置以及顶管掘进机装置推入工作坑里面。工具管装置以及顶管掘进机装置在穿越土层结构到达接受坑之后，再进行起吊。在这个时候，当进行顶推的时候，需要把工具管装置或者是顶管掘进机装置的管道敷设留在预留工作里面。在使用这个技术原理的时候，可以将顶管施工的工作面平衡理论进行划分，能够分成：土压平衡、气压平衡和泥水平衡。
4顶管施工技术在实践中的应用
4.1施工准备
首先，在正式施工之前要对施工地址周围的环境有一定的了解。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对过往行人较多的路口、车辆常行的地段要设置施工警示牌，提醒过往行人车辆注意安全。另外要勘探地下是否存在燃油或者天然气疏通管道，并做好相应的解决办法。避免在施工过程中发生重大安全事故。特别需要注意的一点是有关地质的勘测，在遇到地质松软的施工路段时应当使用膨润土悬浮液渗入土壤，然后再进行顶管施工否则就会出现施工偏差，造成非常麻烦的修复。在顶管施工路径设计时要尽量的避免树木和深度建筑物的密集区，要综合实际环境尽量少的挖掘工作坑，这样以来可以缩短工期，提高顶管施工的进展效率，也节省了大量的资源。对于街道这种短距离的顶管施工项目我们一般只设置一个工作坑和一个接受坑，并且两者居于街道两侧。
4.2顶管施工的工艺
顶管井穿墙洞口前方应采用压浆止水处理，以保证工具头顺利成功出洞。注浆材料用石灰、水泥、黏土搅拌成浆液，注入的浆液与自然土固结后，能让工具头顺利穿墙起到止水和挡土的作用。穿墙，当掘进机准备出洞时，将掘进机放进工作井井壁中，并安装穿墙止水装置。施工中如土质较软或有流沙，要对整个土体加固提高土体的强度，在穿墙施工中要做好止水工作，当止水橡胶法兰与掘进机充分结合后，掘进机要调零，预防掘进机穿墙时下跌，防止因穿墙管外侧土体暴露时间过长产生扰动流变。穿墙管内填夯压密实纸筋黏土及低强度水泥黏土拌和土，可以起到临时性阻水挡土作用。工具管穿墙前对穿墙管外侧采取注浆固结措施，确保穿墙孔外侧一定范围内土体稳定并有足够强度。穿墙前分析可能出现的问题并制定相应处理措施，同时做好穿墙止水，中间按入天然优质橡胶止水板环，借助管道顶进带动安装好的橡胶板形成逆向止水装置，防止因穿墙管外侧的土体暴露时间过长产生扰动流变。顶管出洞属于顶管作业中非常重要的施工环节，需要引起高度的重视。做好顶管前的质量控制工作，应采取工具管调零，为了防止管线出现偏斜，在工具管下的井壁上加设支撑，要预先设定一个初始角弥补下跌等措施。顶管管线放线常常是根据工作井和接收井的实际位置进行，直线测量是目前顶管管线常用的放线技术，通过测量实际放出管线位置。顶进前应对全部设备进行检查并经过试运转，应检查管子中线，当第一根管子下到导轨就位后，确认无误后方可顶进，应勤测勤检防止管中线偏差。在正常顶进中，及时灌注两端管下混凝土基础和勾填管缝，顶管完成经检验合格后按规定进行回填。顶进线路的控制主要依靠设备的正确操作，顶进过程中发现管位偏差，即应进行校正，勤测勤纠。纠偏校正要缓慢进行，使管子逐渐复位，如果方向偏差应先纠正偏差大的一边。顶管施工中通过压注触变泥浆填充管道周围的空隙，可以减少塌方，形成保护套起到支撑地层，减阻和护壁作用，这在长距离顶管施工中是一项很关键的技术。注浆减阻适于长距离顶管施工，浆液通过注浆系统由注浆孔注入周围土中，触变以后的流动性和静止的胶凝性、固化性比钙基膨润土拌制的浆液要好，而膨润土是触变泥浆的主要材料，对土层的支承和润滑效果好。
4.3顶管施工技术应用中的注意事项
第一，施工前要对施工环境作具体考察，观察土质是否松软而决定顶管施工计划避免顶进偏差现象的发生。对施工过程中出现的大面积路面沉降问题我们要做好及时的加固。第二，在施工过程中，有关工作人员要认真对待工作，避免发生意外的安全事故现象。由于地下环境复杂，淤泥或者有毒气体存在的可能性较高。相关工作人员应当做好积极的防护措施，以求确保顶管施工的顺利进行。第三，对顶进力要有一个精确的把握。在对施工环境以及地质水平有了一定的了解之后，要精确计算顶进力度的大小，这样才能准确的判断施工过程中所需要的设备以及工作坑的数量，提前设定工作计划也可以一定程度上缩短施工工期。
结束语：
由于我们国家国民经济水平的持续提升，并且市政工程发展速度的持续增快，在进行市政给排水施工的时候使用顶管施工技术能够带来更多的经济效益。所以市政工程施工人员需要增加对于顶管施工技术的研究，这也可以在这个基础上完成对于工程施工的实践，这样可以有效地促进我们国家市政给排水工程施工水平的提升。
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论文作者:富祖强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签：顶管论文; 施工技术论文; 穿墙论文; 作业论文; 管线论文; 管道论文; 市政工程论文; 《基层建设》2018年第24期论文;