荆门市天鼎市政工程有限公司 湖北荆门 448200
摘要：近年来，随着社会的发展，我国的市政工程的发展也越来越迅速。我国国民生活水平的提升，我国的城市化建设脚步也在不断加速，为了满足我国国民的需求，需要合理开展我国的城市化建设。市政排水工程项目在我国的城市化建设工作中占据了十分重要的地位，在开展市政排水工程施工时，需要考虑多种因素。为了有效提高市政工程的建设效率，施工单位进行技术方面的创新非常重要，本文主要对市政工程建设中顶管工程技术的应用进行探究，以期促进顶管工程技术的创新。
关键词：市政工程建设；顶管工程技术；应用
引言
市政工程关系民生，是人民生产生活的重要保障，工程建设比较主要的一部分是顶管工程技术的应用。在过去的市政工程建设中，运用到的管道铺设手段主要是开挖沟槽放置管道，资金投入多，运输难度大，给工程建设工作带来了很大的困扰。新时期，随着生产技术的发展，顶管工程技术逐渐替代了挖通道铺设管道的方式，被广泛应用于市政工程建设。迄今为止，顶管工程技术在城市排水工程中利用率已经非常高，应用前景广阔。
1顶管施工技术的特点
（1）顶管施工技术不需要对地面进行挖掘，对已有的管线和建筑物不会造成任何影响，在最大程度上降低了对人们日常生活的影响。（2）与传统的施工技术相比，顶管施工技术可以有效减少施工的工程量，提高市政工程的施工质量和效率。（3）顶管施工技术产生的噪声较少。（4）相比于传统的施工技术，顶管施工技术施工面已经从线转变成了点，大大地减少了施工的占地面积。（5）顶管铺设技术对施工地点的环境要求较低，可以在一些恶劣的环境下施工，具有较高的效率。（6）顶管施工技术还可以在建筑物和管线下穿越，大大降低了管道铺设沿线的拆迁量，并降低了工程的总造价。
2顶管施工技术的适用范围
顶管施工技术没有严格的施工位置和施工环境限制，非常适合一些大中型城市的排水设施建设工作。除此之外，对地下埋藏有大量文物的历史文化古都，也非常适合采用顶管施工技术。以西安为例，西安由传统的坊市结构构成，且低下埋藏有大量未挖掘出土古代墓葬，这些墓葬都拥有极高的历史价值，如果采用传统的排水管道铺设技术，很难保障地下的文物不被破坏。鉴于此，陕西省政府采用了顶管施工技术来铺设钟楼、鼓楼、大明宫等区域的排水设施，并采用点对点架设的方式减少对路面的挖掘作业，以此保护地下的文物古迹不被破坏。
3市政工程建设中顶管工程技术的应用
3.1施工准备中的技术应用
顶管方法的选择需要对场地水文、地下结构和交通条件进行分析。同时，为了保证顶管施工的安全、稳定和经济，对顶管施工中的地面变形控制进行了进一步的探讨。在顶管施工过程中，首先对整个排水系统进行综合分析，往往与下游断开。在第一开挖段顶管施工中，必须保证施工条件有效，技术风险低。同时，对现场获得的数据进行测试分析，进一步分析具体地下土层的实际情况，进一步保证顶管设备在施工过程中处于良好的施工环境。
3.2合理选择顶管工艺参数
市政工程建设中，顶管工程技术的应用需要对用到的顶管的工艺参数进行精准控制，主要包括以下几个方面：①顶管直径的选择。在市政工程建设中，顶管工程作业时，管道的适宜直径对于整体的工程质量和工程施工成本有着非常重要的影响。根据市政工程建设施工过程的实际需要，要科学合理地确定顶管的直径，通常情况下选用直径大于0.5m的顶管进行工程施工；②顶管长度的确定。在顶管工程施工过程中，顶管长度越长，作业中所需的接管次数就越少，工程效率和质量越高。但顶管长度过长会增加工程施工量和工程成本。因此，顶管长度的选择应当与直径进行适配。
3.3顶管施工中的减阻技术
城市排水管道铺设是一项非常巨大的工程，管道的长度和城市的面积及用水量成正比。鉴于此，针对一些大中型城市的排水管道在进行顶管施工时，为了有效降低管道受到的阻力，可以将触变泥浆作为润滑剂来进行施工。例如在上海某区的排水管道施工过程中，由于城区面积较大，且以往的管线铺设非常复杂，给排水管道的铺设工作带来了极大的不便。随着顶管机的不断深入，排水管的表面张力逐渐增加，受到的阻力越来越大，施工难度也越来越高。基于此，施工人员可以在顶管机头前进过程中将触变泥浆注入管道的外层，进而形成一层薄厚适中的泥浆套。触变泥浆拥有很强的润滑功能，可以减少排水管道外侧和土层之间的摩擦力，进而降低排水管的表面张力，为顶管机的稳定工作创造有利条件。除此之外，施工人员注入管道外层的泥浆还具有一定的支撑作用，可以大幅减少管线施工过程中出现的黏土坍塌现象。但是值得注意的是，顶管施工技术触变泥浆的需求量非常高，一次普通的顶管施工所耗费的泥浆是传统施工泥浆用量的四倍左右。除此之外，还要在施工过程中保障管道顶进和顶管机末端的压浆同时进行，以此确保可以对泥浆进行及时补充。在进行顶管施工的过程中容易遇到一些突发情况。以西安某区域的顶管施工为例，施工队伍在进行管道顶进的过程中遇到了一些难以处理的风化岩石块，在岩石块的强阻力下，管线发生偏移。鉴于此，施工单位可以先采取部分岩石样本交由当地的地质勘探所进行研究，再结合地质勘探所专业人士给出的意见对风化岩石进行处理，在破除岩石阻碍后继续顶进工作。如果遇到较为棘手的施工问题时，施工人员一定要向上级领导反映情况，经过专家和领导商议后及时调整施工方案。
3.4技术应用的注意事项
施工前，应了解施工现场的基本情况，如行人、车辆的通行情况，并设置相应的警示标志。同时，认真检查和了解附近的排水规划项目，确保在此基础上的施工不会影响该区域的排水。确定该地区的基本供水和供电。施工前，尽量了解施工区的自然环境，特别是物理性质和土壤分布。根据这些数据，对设备和工艺进行调整，以确保满足运行要求。在实际施工前，必须采用三维模型对管道进行应力模拟，分析管道铺设后的挤压力，以保证管道的应力平衡，延长管道的使用寿命。对顶管施工过程中的应力进行分析，确保顶管满足设计要求。在整个施工过程中保持良好的施工质量。在下一个施工阶段之前，必须达到施工阶段的质量标准。施工过程中注意气候变化的影响，例如寒冷地区，冬季需要气压而不是水压来减少管道结冰的可能性。顶管的最大顶升压力应根据地质调查资料计算。检查千斤顶侧壁在千斤顶连接处的最大阻力，以确保其大的接口的最大压力，确定管壁厚度，布置顶管设备等。如果计算的顶压过高，必须采取适当的减阻措施，如用膨润土润滑，管接头良好，可以确保管坡不漏水。联轴节应与主接头和管头外周连接。管接头必须密封良好，橡胶密封件必须正确安装。管接头无裂纹、渗漏，管道及施工无杂物。应支撑进入接收井的管道下端，以防止悬臂力对管道产生不利影响。建立地面和地下测量控制系统。控制点应置于安全位置，不受干扰和保护。
结语
综上所述，当前很多大中型城市的排水管道都采用了顶管施工技术，该技术不仅可以减少对城市交通道路的破坏，而且可以有效降低对城市环境的二次污染。正因如此，越来越多的地区政府开始采用顶管施工技术来铺设城市的排水管道，但是该项技术对市政府施工单位的技术要求很高，相关施工单位一定要结合实际的施工情况进行顶管施工，在保障施工进度的同时提高施工效率。
参考文献：
[1]李达，孔恒，郭飞，等.土压平衡矩形顶管施工引起的地表沉降规律研究[J].中国安全生产科学技术，2018，14（10）：144-150.
[2]罗德芳，成斌.圆砾地层顶管上跨既有运营地铁施工安全风险分析及控制研究[J/OL].中外公路，2018（5）：163-166.
[3]靳楠.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析研究[J].智能城市，2018，4（17）：94-95.
[4]靳楠.泥水平衡机械顶管施工技术在市政截污工程中的应用初探[J].智能城市，2018，4（16）：111-112.