摘要：在城市人口日趋密集、城市建筑物日趋大型化的现实状态作用下，传统意义上的地上管线敷设施工给整个城市的正常运转造成了极为不利的影响。本文以顶管施工技术为研究对象，从市政给排水管线工程施工要点分析、顶管施工技术在市政给排水施工中的施工工艺技术分析这两个方面入手，着重针对泥水平衡机械顶管施工技术在市政给排水施工中的应用问题，展开了较为详细的分析与阐述，并据此论证了顶管施工技术在优化市政给排水施工质量与施工效率的过程中所起到的关键意义。
关键词：顶管施工；市政给排水；管线工程；工艺技术；分析
前言
顶管施工是市政工程施工的常见方式，但是在顶管施工的质量把控和管理制度方面，还存在一定的缺陷和不足，不利于顶管施工的顺利进行。提高市政工程顶管施工的水平，必须充分了解和掌握施工技术的原理和特点，分析其关键的技术，在各个环节有针对性的加强控制。那么，市政工程在施工中应用顶管施工技术的过程应当特别关注哪几个方面的问题呢？本文现对其作出详细分析与说明。
1.市政给排水管线工程施工要点分析
顶管施工技术的研究与应用正成为现代建筑施工的重点关注对象，对于市政给排水施工而言，顶管施工技术在实际应用过程当中表现出了包括不开挖路面（简化施工步骤）、不断行交通（控制施工影响）、扩展管道埋深范围（提升施工质量）以及缓解施工周边环境压力（优化施工效益）在内的显著应用优势。从这一角度上来说，顶管施工技术与市政给排水施工的融合能够在一定程度上缓解管道埋深施工对于城市既有建筑物结构稳定性的破坏问题以及施工作业对城市道路交通造成的拥堵问题，可以说，市政给排水施工应用顶管施工技术是非常关键的。基于此，对于市政给排水管线工程作业方案而言，不同的管线类型、管线材质、管线型号以及管线敷设路段地质结构复杂性因素都会对管线工程施工方案侧重点的确定产生一定的影响。特别是对于市政给排水管线施工前期的地质勘查工作而言，地质结构越是复杂、地形特征越是多样的作业区域越应当增设相应的控制点，确保勘查资料及数据的真实性与完整性。一般来说，现阶段的市政给排水管线工程施工类型可分为以下两种。
1.1开挖施工分析
通常情况下，顶管施工主要用于城市中心地段、城市污水管道、旧城区改造等施工。由于城市中心地段人流和车流较大，主要为繁华的商业街地段，施工限制较大，不适合采取开挖施工。对于市政给排水管道施工而言，其在施工过程当中往往会穿越城市建设范围内大量的既有建筑物。考虑到这一因素，为避免施工周期的延长与施工成本的增加，现场作业往往针对给排水管线选取沿路敷设的方式，在非主干道或是不影响交通运行的位置可直接以明挖方式进行施工作业。
1.2顶管施工分析
若市政给排水施工项目的进行已对城市道路交通的正常运行造成严重干扰与影响，则应当对此部分管道敷设做顶管施工处理。考虑到现场作业人员在管内施工的有效性，一般来说将顶管管径参数控制在0.8m指标以上。对于给排水施工而言，顶管管型优选水泥管管材进行敷设作业。
2.顶管施工的关键技术
2.1现场勘查
在施工前，应对施工现场进行全面、仔细的勘查，了解施工现场的人流、车流情况，并根据其交通路线，设置专门的指挥交通人员。同时，研究和分析现场的管道的基本情况，例如排水管道等，为了能够在施工结束后，排出污水，应提前设计好排水路线。了解和掌握现场的水、电、煤气、通信管道，对于需要临时关停的管道，应做好标记。对周围建筑情况进行了解，做好施工防护，减少对周围环境的破坏。
2.2技术准备
在现场勘查后，进入技术准备阶段。根据已经了解到情况，设计施工方案，做好技术准备，例如土层的各项参数和指标；地下水位变化和水面的标高；砂层、岩层等性质和特点等。准备阶段应明确相关的施工技术、施工标准、施工人员和设备等基本要素，明确各施工人员的职责，确定相关的技术人员具有足够的知识和技能，能够满足施工要求，保证施工人员了解本次项目的施工方案和技术标准。
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2.3路线确定及井位设计
根据施工现场的具体情况，应确定顶管施工的路线，设计井位，确定顶进距离。在设计井位时，应避免造成资源的浪费，不宜设置过多的工作井。在路线设计上，为了确保施工的顺利进行，应充分考虑现场的土层，尽量避开障碍物，减少顶进路线上的阻碍，确保施工质量。
2.4顶力确定及管材施工
在施工时，应确定合适的顶力。影响顶力的大小因素有很多，例如土层性质、设备性能、管材形式、工作井、顶进速度和注浆压力等。在确定顶力时，应充分考虑各方面的因素，分析各项参数和受力情况。在管材设计上，应以满足实际施工需要为前提，确保施工的安全性，综合考虑配筋量、混凝土量等。
3.顶管施工工艺分析
3.1顶管井设计分析
在当前技术条件支持下，顶管井可分为工作井与接收井这两种类型。从建造结构角度上来说，顶管井所选用的建造结构多为钢筋混凝土结构。从结构形式角度上来会所，顶管井中的单口井装置对位圆形、矩形以及正方形；与此同时，顶管井中的单排孔井装置多为矩形。一般来说，圆形结构形式的受力性能最优越，其次为正方形，矩形结构形式的受力性能表现质量最低。在实际结构布置过程当中，现场作业人员可采取内设支撑装置的方式对顶管井的结构受力进行合理调整，确保顶管井的质量稳定与结构可靠。
3.2顶管施工工序分析
3.2.1顶管穿墙
现场作业人员应当将穿墙闷板调整至开启状态，将顶管掘进机装置或是工具管装置顶出顶管井外部。与此同时，以夯压密实的纸筋粘土或是强度参数较低的水泥粘土充分拌合并填实充分，从而达到安装强阻水、堵水的关键目的。更为关键的一点在于：在穿墙之水过程当中，现场作业人员应选取的施工方式为止水法兰加压板，确保中间增设止水板环有着较高的耐磨性与拉伸性，确保市政给水管道不会受穿墙外侧部分土体结构暴露时间过长因素影响而产生质量缺陷。
3.2.2顶管出洞
对于市政给排水施工而言，该环境应重点关注管线出洞过程中的偏斜问题，以工具管辅助对管线出洞位置做调零处理，并在工具管装置下部井壁位置增设相应的支撑性装置，以此提高给排水管道的埋设质量。
3.2.3注浆减阻
在市政给排水施工进行过程当中，现场作业人员应当优先针对顶管机头尾部位置进行压浆处理，确保其能够与顶管施工作业同步进行，并在给排水混凝土管道与中续间位置进行适当的跟总部将处理，以此有效弥补给排水管道在顶进过程中的泥浆损失问题。
3.2.4顶管纠偏
顶管纠偏施工作业应当在千斤顶装置辅助之下完成，特别值得注意的一点在于：若给排水管道顶管同时存在方向偏差与高程偏差，顶管纠偏作业而应当先处理偏差大的那一部分，确保整个管线敷设质量的稳定性。
4.结语
总而言之，顶管施工技术在市政工程，特别是市政给排水施工中的应用价值与潜力是不可估量的。其最显著的应用优势在于在确保施工进度与施工质量的基础之上，最大限度的控制了对整个建设区域城市环境与自然环境的影响，同时也兼顾了对整个建设项目施工作业周边环境的合理保护，有着良好的经济效益、社会效益与生态效益。从这一角度上来说，加大针对顶管施工技术在市政给排水施工中的应问题的研究与实践工作有着极为深远的意义与价值。
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论文作者:吴承丹,杨春光
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/7
标签：顶管论文; 给排水论文; 作业论文; 管线论文; 市政论文; 管井论文; 施工技术论文; 《基层建设》2017年第29期论文;