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摘要：目前，我国的城市发展十分迅速，各站种市政工程越来越多。管道工程是市政工程的重要组成部分，在传统的施工过程中，往往需要大规模的开挖，不仅工程量大、工作效率低，还容易对周围环境带来很大的影响。顶管施工技术的应用，可以有效对这些问题进行解决，有效提高市政工程的效率和质量。为此，我将要在本文中对市政工程建设中顶管施工技术的应用进行探讨，希望对促进我国市政工程施工的发展，可以起到有利的作用。
关键词：市政工程；顶管施工技术；应用
引言
在城市建设的过程中，市政给排水管道工程是其中一个重要的组成部分，其对保障城市居民正常用水有着非常重要的意义。为了提高市政管道施工工程的质量，施工人员将顶管技术应用在了施工中，取得了较好的效果。顶管技术属于一项综合性的技术，其涉及到了冶金、化学以及电子等多个领域在，在具体的施工中，对顶管进行敷设时不需要对路面进行开挖施工，在地下就可以完成，极大了降低对市民的生活和工作所造成的影响，因此，建议将顶管技术推广在更多的市政工程管道施工中。
1．市政工程施工中的顶管技术概述
顶管施工技术在市政工程中的应用，对于优化市政工程施工流程，提高市政工程施工质量具有重要意义。要想保证顶管施工技术在市政工程中的科学应用，首先应当加强顶管施工技术分析。市政工程内的顶管技术，在顶进井的位置，顶管采用掘进机、工具管设备，借助主干顶油缸以及中继间顶进力的方法，促使顶管能够穿越土层，在接收井内实现稳定的吊起。工作进内的顶管，管道在埋设的过程内，选择机械施工的状态，采取封闭式的顶进方式，保持内部压力的平衡性，如水泥平衡、气压平衡等，完成顶管操作的过程。第一是顶进方法。根据市政工程的状态，选择管道对应的顶进方法，重点考虑现场的工程条件，如土壤地质、地下水位等，顶管顶进的环境内，不能出现砂性土或者黏性土，而且不能有地下水的干预，配合机械与人工开挖的方式，软土地基内，可借助网格式的顶管方法，控制好市政工程地基的平整度，才能落实顶进的过程，如果顶管顶部的金属管径比较小，就要选择挤密式的土层法，保障顶进方法的专业性。第二是布设顶管井。以钢筋砼、碎石为基础支持，如果市政工程土质稍硬，顶管井就要选择方木条件，适用于土质不稳定的工作环境内。配合顶管井支设支架，保障顶管井的安全与稳定。顶管井的地基，要根据管线位置、坡度进行施工，避免有沉降的情况，内部环境内，还要固定好导轨与顶管，如果是排水管顶进，还要规划好顶管井的位置，以免影响顶进的效果。第三是管道的顶进操作。安排在顶管井的布设后期，管道顶进操作中，顶进管的最前端，需要开挖类似于顶管道的坑道，深度保持在30～50cm，管道需采用千斤顶顶进，重复此类顶进操作，直到管道顶进操作完成。第四是顶管的接口操作。采取电弧焊的方法，在管段顶入之前，管段和已经顶入的管段，需要在内部实现焊接，运用麻丝油毡处理混凝土管接口，管内侧要留出1～2cm的空隙，两个管之间的空隙，顶进后仍旧保持1～1.5cm，完善顶管接口的位置。第五是管道的压浆操作。也称管线压浆操作，压浆需要在每节管道预设的压浆孔位置，都实现压浆操作，防止顶管的地面出现沉降的风险。压浆可以保障顶管管道在市政工程中的安全性，体现出顶管施工流程的规范性。
2．顶管技术在市政工程管道施工中的具体应用
2.1前期准备
在进行顶管施工之前，施工人员要对施工现场进行平面布局，对施工中需要用到的材料进行详细的检查，如相关资料、人工、材料、设备等是否到位，注水系统是否准备完毕，各设施是否正常，工作井的扶梯等设施是否满足相关安全标准的要求等。前期准备工作完成后就可以进行管道施工了。
2.2顶管穿墙
在实际施工的过程中，应该确保穿墙闷板处于随时开启的状态，保证掘进机装置或者工具管可以从顶管的外部顶出。此外，在施工的过程中，应该准备一些强度参数较低的水泥粘土并进行充分的填实，用以安装墙阻水或者堵水。应该特别引起注意的是，为了保证中间增设止水板环有较高的耐磨性与拉伸性，现场作业人员应该选取的施工方式为止水法兰加压板，防止管道在穿墙的过程中，造成部分土地机构的暴露，容易对管道造成腐蚀。
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2.3设计顶管井
顶管井分为两种，工作井以及接收井。在建造结构上，顶管井又可分为多个种类，钢筋混凝土最为常见。单孔井以及单排孔井是工作井的主要结构形式，单孔井包括矩形、圆形和正方形，单排孔井则主要是矩形。在受力性能方面，圆形最高，正方形次之，矩形最低。在设计顶管井时，通常还要设置一定的井内支撑，从而对受力结构进行改善。工作井通常采取双向顶进的设计形式，同时，工作井和接收井的布置应间隔一段距离，在施工完成后，还要根据规定要求，将检查井设置在顶管井的合理位置处。
2.4注浆减阻
在注浆减阻的过程中，施工人员要使用触变泥浆进行注浆，在顶管机头的尾部进行注浆减阻的操作，使其在管道外部形成一个泥浆套，这样能够有效降低施工过程中遇到的阻力，不但如此，还可以有效利用泥浆套的支撑，对顶进过程中所产生的土体沉降进行缓解。施工人员需要注意的是，顶进管道操作要与压降减阻操作同时进行，在此过程中，施工人员还要对泥浆的使用量进行检测，最好不断的进泥浆的检测工作，根据检测到的结果，结合施工的具体条件及时进行泥浆的补给工作。
2.5合理规划钻孔要点
钻孔属于市政工程顶管施工技术中较为先进的操作方式，需安排专业的人员执行，钻孔与后期的顶管工作，存在密切的连续，因此要合理的规划钻孔工作，钻孔人员控制好钻孔的过程，体现钻孔的专业性特点，有效落实与钻孔相关的工作内容，不能影响钻孔的效果，进而提高顶管施工技术的操作水平。
2.6顶管校正
在市政工程的管道施工中，顶管的顶进过程是一个受力过程及其复杂的过程，其会受到地质条件、顶进力度、管道接头等多种因素的影响，所以，在顶进顶管的过程中，施工人员要对顶管的顶进状态进行实时的控制，根据施工的实际情况，适当的对顶管的方向、长度、位置等进行矫正。注意在此过程中要多次对顶管的位置进行测量，保证顶管定位的准确性，并做好相应的记录。根据顶管的敷设质量，对顶管顶进的偏差和位置进行及时纠正，保证将顶管的误差控制在标准的范围之内。
2.7注浆减阻
注浆减阻施工就是利用压注触变泥浆，对管道周边缝隙进行填充，以此降低顶进阻力和减少地面沉降。对距离较长的顶管施工，注浆减阻能够取得较好的应用效果。在施工过程中，顶管机头部和尾部是最先进行压浆的部分，然后对中间部分进行压浆，以此对顶进过程中的泥浆损失起到补充作用。
3.结语
总之，我国在市政工程管道施工中应用顶管技术已经得到了越来越多相关工程人员的认可，尤其是近几年来，顶管技术逐渐成了市政工程中管道施工的重要方法，其应用也更加的广泛，将顶管技术应用在城市管道施工中有着极大的优势。施工人员在施工中，一定要不断的总结更多的经验，采用动态管理的方式对顶管的顶进情况进行实时监测，不断的对顶管技术进行改进和完善，通过应用顶管技术，对施工的成本进行合理的控制，在提高施工企业经济效益的基础上，促使施工单位获得更好的社会效益。
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论文作者:兰云峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/16
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