摘要：顶管技术作为一种新的施工方法，在市政给排水施工项目中不仅仅适用于管线的铺设，还可以用于市政地下管廊施工项目的施工。特别是对于某特殊施工段和特殊管线的施工方面，顶管技术的引进有效避免了土体的扰动、上部结构的影响等问题。文章主要分析了市政工程施工中顶管施工技术要点，以供参考。
关键词：市政；顶管；施工
引言
为了更好的为城市的道路交通安全打下基础，降低雨天道路的积水量是其中很重要的一部分，常规的利用下水道对道路上积水进行排放的方式已远远不足以满足当代的现实要求。顶管技术可以不利用挖掘就进行管道排放的技术，这种技术的出现可以有效的解决地下管道埋藏时造成的道路不能运行问题，并可以减少在排水管道安装过程中其他建筑物的损坏。顶管技术在市政工程的排水施工中加之运用不仅能够保证城市的交通安全，而且可以为建造美好，洁净，舒适的城市做出贡献。
1市政工程顶管施工原理
顶管技术是一类不用开放式挖掘便可以在地下排放器材的技术，这类技术较为常用于市政工程中，顶管技术的主要优点为顶管技术所需的时间较短，施工过程中产生的噪音较少，且施工占地小，顶管技术在操作时的施工原理为在操作时通过垂直于地面来进行工作，形成施工井，并采用高压液对千斤顶造成压力，将施工所需要的水泥或者管道或者其他材料顶入已通过设计过后的指定地下距离，顶管技术在操作时常常会在运输管道中产生不同的残渣，有水泥，泥土或者沙石等，而在挖掘这些残渣是也有人工法，水抽法等几类方法。顶管技术的最大特点在于它是一种不用开挖沟槽就可以进行管道敷设的施工技术，施工时不需要大范围的土方开挖工作，这样不仅可以避免大量的土方开挖及回填工程，也可以避开地下管线比较复杂的施工环境，同时，对于设计埋深较大的管道敷设，这种施工方式还具有比较经济的优点，另外，利用这种施工方式能够有效避免对管线敷设沿线居民生活的影响。如果是在商业比较繁华或者文物古迹地区进行施工，还能够极大程度上减少对周围环境的影响，这也体现出了顶管施工在市政给排水管道施工中的技术优越性。
2市政工程施工中顶管施工技术要点
2.1施工技术准备
施工单位勘查人员到现场对人流车流和交通状况进行观察，分析得出最佳交通疏导方案。根据地下管线分布图，定位该地排水管、污水管、电力、燃气、通讯、给水等管道，综合考虑其与施工管道的位置关系，与相关部门协商迁移或者临时关停部分重位管线，若解决不了再考虑是否进行设计变更。了解清楚当地土层物理性质，根据情况，作出不同的处理。其中砂层、岩层有不同的处理方法，砂层要搞清含砂量、及级配关系、细度情况等。岩层则要搞清楚是否风化岩，若是风化岩就要检测其属性，看起强弱情况，其抗压强度和抗剪强度，是粉沙质还是砂质，是整体结构还是条片状结构等等。还需了解地下水的状况及变化规律如地下水来源、水面标高及是否受到潮汐影响而变化等。施工单位必须根据实际情况选择最优的施工方案，掌握各种顶管施工技术工法，结合难度、风险、成本等因素综合考虑是否运用微型螺旋钻顶管法、水平定向钻进施工法、先导杆螺旋钻施工法、泥水平衡顶管法等施工方式进行施工。
2.2顶进管的选择
在对于顶进管的选择过程中，要有针对性的选择更适合的顶进管材质，对于直径和长度都严格要求。顶进管材质要选择更合适的，主要应用钢筋砼管，确保最少的腐蚀性情况下，也可用钢管。顶进管直径要考虑到该项工程的内在需求，然后有针对性的把控好顶进管内径，结合实际作业中的负荷选择外径，通常情况下来讲，因为要衡量地面挖土工人的作用力，所以顶进管内径要大于500mm。长管可以在很大程度上让装管次数有效降低，确保节省相当的成本，与此同时，也不能用过长的管道，这样在顶进的过程中，很可能偏离规定好的路线，所以必须要选择恰如其分的长度。
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2.3工作井布置选型
顶管施工顶管设备的安装、顶进都在顶进井内进行，顶进井也是顶管掘进机的始发场所，是承受主顶油缸推力的反作用力的构筑物，供工具管出动、下管节、挖掘土砂的运出、设备材料的吊装、操纵人员的上下等使用。在顶进井内，需要布置主顶千斤顶、顶铁、基坑导轨、洞口止水圈以及照明装置和井内市政给排水设备等。在顶进井的地面上，需要布置行车或其他类型的起吊运输设备。接收井相对于顶进井来说布置比较简单，接收井是接收顶管机或工具管的场所。顶管工作井的布置受顶管方式、地形地貌、管线设计、水文地质、排降水条件等决定；顶管工作井的平面尺寸和形式则受顶管设备、工具管长度、管节长度、管道节段长度和宽度、工作井深度、后背结构厚度、两侧和前后操作空间等确定；顶管工作井的选型还应综合地面交通、周边荷载、地上地下障碍物、施工技术设备、技术成熟条件、造价、工期、对周围的环境影响等其他因素进行经济技术比选确定，必要时还应采用多种结构形式的组合并辅以其他辅助施工措施以达到最优。
2.4管道的顶进施工
管道的顶进分为顶铁安装、回油、添置顶铁以及顶铁卸装四个部分。具体来看，首先需要安装并确定顶铁是牢靠的，在管前段达到特定长度后，启动油泵，开始顶进。然后，不断重复千斤顶过油、活塞顶进以及添加顶铁的工作，直到下节管道的安装完成为止。最后，还需要卸下顶铁、卸下管道以及运用钢套环连接混凝土管。除此之外，还需要在混凝土管接口处安置一圈麻绳，以此来保障接口的密封性，同时也能保障均匀受力，并采用相应的防渗漏措施，确保管道连接的稳固性与可靠性。
2.5顶进速度控制
在主顶设备启动后，需要对千斤顶的牢固性进行监测，同时确保整个开工阶段都处于预先设定的顶进速度，尤其是开始阶段和结束阶段，防止速度超出预期的问题。每节管的顶进工作开始后，可以有计划的对顶进速度进行渐进式提升达到预期水平，但需要防止启动速度过大所带来的连锁反应。顶进阶段，顶进速度的稳定性具有非常重要的意义，可以有效减少不必要的作用力失衡，切实保障切口水压的稳定性，同时也保障送泥管和排泥管的正常运行。其中，还需要注意每节润滑泥浆的注浆速率和数量，这是控制顶进速率的重要依据，以此来实现定金阶段所有系统的运行都处于良好的状态。
2.6顶管偏差测量与校正
顶进过程中的纠偏是顶管作业质量好坏的关键，若操作不当，可能造成顶力骤升、管接口破损，严重时可能造成管道无法顶进，引发严重的安全、质量事故和重大经济损失，尤其是在砂层中顶进，管道极易因为泥水过度冲刷造成顶管机机头下沉，因此，对于顶进过程的纠偏显得尤为重要。顶管施工的过程中，一般程序是每顶进0.5~1m，就要测量标高和中心线一次。如果发现偏差，不仅要及时校正，还应在每顶进一个行程后，正式测量和校正一次。在机械式顶管中，激光经纬仪使用较广，激光经纬仪即在普通经纬仪上加装一个激光发射器，将激光束打在掘进机的光靶上，可根据观察光靶上光点的位置能判断管的上下和左右偏差。一旦管的偏差超过允许值时，应根据实际情况采用适宜方法进行纠偏。
结束语
市政给排水系统的建设采用顶管施工模式，以高质量的隐蔽式施工来完成项目施工，可以有效舒缓城市交通压力，也能减少对于城市道路的破坏，对于城市持续化发展具有重要的现实意义。但是，不同的路段具有不同的实际情况，实际施工也需要积极探讨针对性的施工规划，强化施工阶段的质量控制措施和意识，确保顶管施工过程中的精度与进度得到控制，切实保障市政施工所带来的总体效益水平。
参考文献
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论文作者:1陈团团,2葛宜虎
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签：顶管论文; 管道论文; 技术论文; 市政论文; 管线论文; 施工技术论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第26期论文;