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摘要：随着城市化建设进程的加快，有效的带动了施工技术的快速发展，近几年顶管施工技术得到在建筑行业中广泛的应用，而且在发展过程中也日益成熟，由于其不需要大面积的对地面进行挖掘即可进行地下管道的铺设，不仅避免了由于施工所带给城市环境带来的污染，而且不会对周围建筑及道路带来破坏，确保了经济和社会效果的提升，所以在当前市政工程施工中，顶管施工技术受到广泛的青睐。本文对市政给排水施工中顶管施工技术应用进行研究。
关键词：市政给排水；顶管施工技术；应用
市政项目是指在政府有关部门的号召和指导下，开展的共同基础设施建设。市政给排水系统作为我国基础设施的重要组成部分，对我国社会经济的发展和进步具有举足轻重的作用，市政给排水建设不仅可以使自然资源得到科学合理地利用，对城市的环境起到保护作用，还可以有效地减少城市的污染。
1市政工程给排水施工中顶管技术的概况
1.1顶管施工技术的定义
顶管施工技术，就是在不开挖地表的情况下，利用液压顶进工作站从顶进工作坑将待铺设的管道顶入，从而在顶管机之后直接铺设管道的非开挖地下管道施工技术。从具体的内容来说，就是按照施工方案的设计进行管道沿线的工作井和接收井设置，并在工作井的内部进行坚固后座的设置，然后进行油管、照明和泥浆管等管线的连接，再采用油压千斤顶将所要预埋的管道进行顶进作业，并通过压浆系统使管节周围形成泥浆套，从而使管道在泥浆套中滑行。另外，在进行顶进作业时，必须对顶管的方向进行不断地控制，并且要边顶进、边排土和边调整实施作业，以此确保所要预埋的管道顺利地顶进接收井内。
1.2市政工程给排水施工中顶管技术的特点
因为市政工程给排水施工中顶管技术的应用会对人们的生产生活产生重要的影响，所以需要首先从其基本概念和特点了解市政工程给排水施工中顶管技术。正是由于顶管施工技术为非开挖管道敷设技术，即不需要开挖地面就可以有效穿越地面构筑物和地下管线。由此可见，市政给排水工程中顶管施工的工程投资额度和工程施工工期将减少，城市工程施工中的噪音问题可以得到缓解，同时也有效减少了对城市交通条件和环境状况的影响，所以市政工程给排水施工中顶管技术有着无污染和高效率的特点。与传统开挖埋管技术进行对比可以发现，顶管技术产生的噪音较小，施工范围较小，不会对周围环境造成较大的影响。同时顶管施工技术能够更好的适应不同的施工地质、施工环境，而且具有施工高效、安全、成本低等特点。顶管施工技术通常是将施工面从线转换为点，来开展的垂直地面工作，对环境造成的污染比较小，施工效率比较高，因此在实际施工中得到了广泛的应用。
1.3顶管施工技术的优势
利用顶管施工技术进行施工时，不仅具有高效和环保的优点，而且还具有较好的经济性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆顶管施工技术由于不需要对地面进行开挖，这样在施工过程不会对城市的交通带来影响，同时不需要对地面建筑物和构筑物进行拆迁，也不会对地表植物和周围环境带来破坏，施工过程中不会受到气候和环境的影响，不会产生建筑垃圾，具有省时、高效和安全的特点，工程造价较低，具有非常好的社会效益和经济效益。
2在市政给排水施工中应用的顶管技术应用
2.1管道的材质
在排水施工中可以用塑料管道、钢筋混凝土管以及钢管等等，但是在应用中要根据管道的材质、强度如何以及接口的操作等方面进行选用，大多情况下，在排水施工中都会应用钢筋混凝土管。在顶管施工技术中，选用的钢筋混凝土管要承受压力能力比较强，而且也要具备非常高的强度，所以应用专用的顶管管道材料。顶管管道的直径要大于500毫米，因为要人工处理管道中的接口。顶管在施工中的长度应该结合经济状况以及技术水平来进行决定，距离相对比较短的以及线路比较弯曲的都适用短管，为了减少过多的进行装管，距离相对比较远的而且是直线的路段一般都适用长管。在施工中要依据地质以及管道覆土的深度适当的增加管材的强度与厚度。
2.2顶力
在排水施工中应用到的顶管施工技术的油缸、顶铁、油泵、千斤顶等多项设备就是顶进设备。顶管的管道材料、管道的直径、施工的地质、顶进设备以及工作坑等很多因素都影响着并且制约着顶力的程度。在顶力的规划与设计中要保留足够的富裕量，因为在施工的应用中要纠偏顶管的方向，进而在规划中还要注意顶管管道中一些局部地区的力度集中状况以及偏心的受压状况等。一般在开挖以及操作这两个工作部分设立顶管管道的工作舱，还要用钢板将其隔开，在开挖的工作舱中会用到挖土以及运土等施工措施，在工作舱的底部设备中还会设立吸泥口。在操作的工作舱可以允许施工人员可进去操作，其中会设立水密封的闸门。
2.3工作坑
应为了方便排水、出土以及运输等来设定顶管工作坑的位置。此时还要对地上和地下的建筑物、构筑物等采取相应安全及保护生产措施；装配式后背墙是由方木、型钢或钢板等共同组装而成；工作坑应该采用封闭式模框架作为支撑，针对矩形的工作坑还应子啊四角加放斜支撑。顶管井是由工作井和接收井形式构成，而顶管井则是由多种建造结构组成，通常情况下采用钢筋混凝土的结构。工作井在结构方面采用的形式有单孔井平以及单排孔井。单孔井平主要有圆形、正方形、矩形等形状，而单排孔井则多采用矩形，不同的形状的结构受力性能不同，从高到低一次为：圆形>正方形>矩形。对结构进行布置时，要在井内可以设置内支撑来改善受力结构。
2.4设备的安装
在制作导轨时，尽量选择钢质材料，然后将钢轨进行安装牢固、顺直、平行等操作，要确保纵坡严格遵照管道设计的坡度。在使用过程中要经常对导轨进行检查、校核，防止位移的产生。千斤顶应该和油泵相匹配，还要有备用的油泵；在安装完毕后务必进行试运转。如果在顶进的过程里出现油压突然增高的情况，要马上停止顶进，并及时检查原因，经过相关处理后在继续顶进。分块拼装式顶铁要具有足够的刚度，且顶铁的相邻面要保持相互垂直的状态。顶铁在安装后其轴线要和管道轴线保持平行及对称，另外，还需保证顶铁与导轨的接触面间的清洁，不得有油污或尘土。对顶铁进行更换时，要先观察顶铁是否有异常现象出现。在顶铁与管口中间用缓冲材料进行衬垫，当顶力即将达到管节材料设计允许的抗压强度时，应该在管口增加U型或环形的顶铁。还需要注意的是，在正式作业前还要进行试吊，对重物的捆扎情况以及制动性能进行检查；严禁超负荷装载的发生。
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。
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论文作者:李浩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/30
标签：顶管论文; 施工技术论文; 给排水论文; 管道论文; 工作论文; 技术论文; 市政论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;