天津第四市政建筑工程有限公司 天津市 300074
摘要：随着城市化的不断发展，各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
与传统沟槽施工相比，顶管施工技术因其特有优势在市政工程中得到广泛应用，其具有良好的施工效果、较低的成本投入以及非开挖施工等特点，其能够便捷地穿越公路、铁路、河流以及建筑物，能够对施工环境起到有效的保护。强化市政工程中顶管施工技术的运用，能够提高市政工程的施工质量，推动市政工程的快速发展。
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顶管施工技术在市政工程中的应用
2.1现场踏勘及调查
一是观察现场人流和车流的情况以确定人流及车流的交通组织和路线，在路口设立交通导向牌以及高峰期安排人员指挥交通。二是摸查清楚附近的排水系统，并设计出最佳的排泥水线路，必要时应施工临时排水管道，以免污水横流。三是对于施工现场的煤气、电力、通信、供水、煤气等管道进行定位并标示，查看是否需要临时关停或搬迁。四是调查原有污水管道以及雨水渠箱等埋设较深的市政地下建筑物。五是对于附近的一些桥梁等构筑物应调查其桥台基础、间距及桩基深度，附近建筑物的基坑采取何种结构形式，以及是否采用喷锚结构施工，长度是否在顶管顶进轴线内。
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2.2规范顶管技术运用
顶管技术的规范性，决定了市政工程的操作质量，要规范好顶管技术的运用，才能确保市政工程的科学性。顶管技术的要点内容包括：①按照市政工程的现场情况，选择相关的施工技术，要求顶管技术与市政工程保持一定的配合性，严格落实规范的顶管技术；②掌握地下水的水位变化情况，规划顶管技术运用；③在顶管技术之前，要严谨落实准备技术，促使顶管技术达到市政工程的规范标准，体现顶管技术操作的灵活性特点。
2.3顶管线路确定及井位设计
顶进距离由设备条件及周边环境来综合确定。考虑到工作井造价比较昂贵，应尽量少一些工作井，最好安排往两个方向的顶进。由于现行的设计院设计管道大多都按明挖方式进行设计，经过现场调查后应尽量优化线路设计，避开不利于顶管的土层、并尽量让顶管线路避开建筑物及树木。最好在每个工作井或接收井设计检查井位。线路与周边结构物的距离设计应考虑到以后作检查井的方便及空间，尽量避免冲突。检查井的间距可按现行规范和设计单位研究进行适当的加长。若顶进深度范围内的土层较为复杂，应与设计部门进行协商考虑抬高或降低标高。
2.4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。
2.5顶管出洞
在顶管施工的过程中，经常出现的现象是顶管的偏斜，对施工质量造成非常大的影响。为此，我们应该充分做好出洞位置的调零工作，并增设相应的支撑性装置与工具管下部井壁的位置，从而避免管线施工偏斜情况的出现，提高施工的质量。
2.6注浆减小阻力
由于管道在顶进的过程中，往往摩擦阻力非常大，有时会出现难以顶进的现象。为了有效减少管道在顶进过程中的摩擦阻力，可以对顶管机头尾部位置进行压降处理，将浆水压入到管壁和土壤的接触缝隙中，这样可以有效减少管道在顶进过程中的阻力。同时，为了有效弥补排水管道在顶进过程中出现的泥浆损害问题，可以在给排水混凝土管道和中续间位置进行跟踪补浆，让管道得到进一步润滑。
3市政工程中顶管施工技术需要注意的问题
1)水文地质勘查。市政顶管施工前，应该严格按要求开展水文地质情况勘查，掌握工程施工基本情况，然后有针对性地制定施工方案，有效指导工程施工。了解土层地质变化情况，回填土地带应该采取加固措施，重视沉降观测，防止地表沉降幅度过大情况发生，确保地基稳固可靠。2)顶进计算。整个施工过程中应该重视顶进计算工作，熟练应用计算公式，准确计算出顶进推力的结果。要选取合适的油缸类型，计算得到最大顶力，随后运用完善与控制对策，提出合理的加固方案。
结语
市政工程提高了对顶管技术的重视度，规划好施工技术的要点，落实相关的控制方法，保障顶管技术在市政工程中的规范性和控制性，优化市政工程的施工环境，完善顶管操作的施工过程。市政工程控制好顶管施工技术的要点内容，维护顶管施工的有效性，满足市政工程的根本需求。
参考文献：
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[2]白霞金.市政工程给排水施工中顶管技术运用研究[J].农业科技与信息,2017(17):36-37.
[3]游作华.顶管施工技术在实际市政工程中的实践探究[J].江西建材，2014（16）：11-12.
论文作者:张牧芸轩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/10
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