摘要：市政给排水管道施工对于保障市民日常生活供水、实现城市污水合理排放具有直接影响，本文分析了给排水管道施工的常用施工技术，围绕施工准备要点、进出洞技术方案设计、泥水平衡顶管机头操作顺序、顶进作业注意事项、纠偏控制等层面，探讨了给排水管道顶管施工技术在市政工程中的具体应用，以供参考。
关键词：市政工程；给排水管道；顶管施工；泥水平衡
引言：给排水管道施工是市政道路工程的关键构成要素，回填土沉陷、管道内漏或外漏、接口出现鼓包或裂缝、构配件安装变形等均为给排水管道施工中的常见弊病。对此还需结合具体施工设计要求进行给排水管道施工技术的选取，加强各作业环节的工艺技术把控，以此提高给排水管道施工与城市基础设施建设质量。
1市政工程给排水管道施工的常用施工技术
1.1常规管道施工技术
1.1.1沟槽开挖
在沟槽开挖环节，施工管理人员需事先安排作业人员进行现场勘察、挖探坑，在沟槽开挖过程中实时检测开挖深度与精度，将沟槽宽度控制在较设计要求大左右，为后续施工创造良好条件；在采用机械开挖方式挖至距沟槽底部距离时，需改用人工挖槽法保障沟槽标高精度、避免出现超挖问题；在沟槽深度大于时，还需完善支护措施，保障槽坡安全[1]。
1.1.2地基处理与管道安装
待将沟底碎石、杂物进行彻底清除后，配合换填灰土、夯实等技术提高沟底承受能力，待通过验收后开展后续施工。在管道安装环节，需做好管槽护坡牢固性检查，重新测量沟底高程，做好沟底平整处理，采用机械或人工安装技术进行管道安装，待安装完毕后针对管道有无磕碰、接口是否平直等问题进行检查，保障管道安装质量合格。
1.1.3检查井处理
针对检查井基础的施工质量进行把控，在开展垫层浇筑作业时切忌带水作业，待检查发现混凝土强度达标后方可进行砌砖作业。倘若在检查中发现基槽底部土层出现松动情况，则需采用换填法将松软土层挖出，改用砂石材料进行回填、压实处理。
1.1.4管沟回填
在开展回填施工前，需做好沟底渣土、积水的清理工作，针对回填土料质量进行严格把控，采用分层分段回填夯实作业法，待回填到管道胸腔处改用人工回填法进行夯实处理，将分层厚度控制在左右，并将管道顶部的回填厚度控制在左右，在此过程中加强对各回填土层厚度、密度的把控，保障回填质量达标。待完成回填施工后，需针对管道开展闭水试验，确保管道无漏水、渗水问题，保障给排水管道质量可靠。
1.2泥水平衡顶管施工技术
1.2.1工艺特点
泥水平衡顶管施工主要借助水力切削泥土、运输弃土，并依靠泥水压力保持地下水压力与土体压力的平衡关系。其工作原理是利用顶管机正面刀盘切削土层，经由送水管路将水输送至泥水仓中，使水与弃土间实现均匀混合，再通过排泥管路将混合物送入地面泥水处理装置中，使混合物在分离后形成低浓度泥水，最后送入顶管机内实现循环利用。该工艺所采用的顶管机设备主要依靠顶进装置提供动力，在工作井内将管材逐步向前推进，借此实现推力传导、使顶管机完成顶进作业。
1.2.2应用优势
首先，泥水平衡顶管技术适用的顶管范围较广，可满足较小管径管道的顶进作业需求；其次，顶管机的机头设计可适用于多种地层，无需考虑地层特性变化；最后，该技术的顶力较小，顶进长度可达100m，且顶管速度较快，可有效提升作业效率。
2给排水管道顶管施工技术在市政工程中的具体应用探讨
2.1施工准备要点
在正式施工开始前，施工人员应针对机械设备进行调试检测，在后续使用机械设备过程中做好检修维护处理，提高机械设备的使用效果，同时加强对管道材料的检查工作，严格依据质量标准做好管道材料质量、生产厂家的核对工作，严禁质量不达标材料进场，并加强对材料存储、运输质量的管理，防范因磕碰、锈蚀等问题影响到材料质量。在设备安装环节，主要涉及到以下四种设备：其一是后背墙，需借助钢板的铺设保障后背墙的受力均匀，使壁面与管道顶进方向保持垂直关系，将垂直度偏差、水平扭转度误差均控制在以下；其二是工作井导轨，导轨主要用于引导管节顶进中线和坡度，需结合管节中心的高程、坡度进行导轨安装稳定性的检验，将其轴线位置与顶面高程的偏差值控制在以内，将两轨内距离控制在范围内；其三是千斤顶，采用型高压油泵，使其与管道中心垂线相对称，使其合力与管壁反作用力的作用点保持在同一轴线上；其四是顶铁，选取千斤顶、管道端部之间的位置进行顶铁设置，用于调整二者间距，确保千斤顶、管道与顶铁轴线均保持平行关系[2]。
2.2出洞与进洞技术方案
在出洞技术方案的设计上，选取橡胶止水法兰安装在工作井进洞口位置，在距离工作井壁外0.2m处砌筑砖墙，并选用粘土水泥浆进行砖墙抹面处理，利用钢板进行砖墙内侧的封堵，加设型钢起到支撑作用；待将型钢切割处理、破除洞口砖墙后，需做好洞口泥浆处理，完成洞口封门止水作业，保障后续顶管施工可顺利出洞，待将机头推进至与钢板桩间隔0.1m处时即可停止，从一侧向另一侧逐个拔除钢封门；为避免机头出洞后出现磕头问题，需针对导轨进行延伸，待完成机头推进、安放第一节管后，需采用焊接技术进行机头与导轨的连接，防止机头受土体压力弹回；还应通过设置注浆管削弱机头出洞时所受的阻力，保障在顶管作业时及时灌注触变泥浆，克服摩擦阻力。
在进洞技术方案的设计上，应在机头与接收井间间隔0.3m时进行轴线复测，保障机头在接收井中实现精确就位，避免影响到进洞的安全性；依据工作井封堵形式进行接收井洞口的封堵处理，待机头进入水泥层后破除砖墙、拆除钢板与型钢，再继续推进机头，避免产生土体流失、管道沉降等问题；待机头进洞后，需及时将管道分离、吊起机头，并选用水泥砂浆进行管壁与预留孔缝隙的填充处理，保障其密实度达标。
2.3泥水平衡顶管时机头操作顺序
待机头就位后，将机头刀盘旋转电源、泥泵与排泥泵电源依次接通，从进泥管注入循环泥浆至泥水平衡仓，在泥浆注满后从出泥管回到泥浆池，形成循环泥浆管路。接下来再将机头刀盘顶进电源接通，使刀盘主轴向前行进，并且启动基坑内顶镐，当机头顶进3节管时，需在顶进过程中灌注触变泥浆；当机头顶进1节管时，将进泥、出泥阀门关闭，选取排泥泵将管道内的泥浆抽空。随即将基坑内的接头软管、电缆管路进行卸掉，使主顶镐回缩，将顶铁移走后利用吊车下管到位，再将接头软管、电缆管路重新进行连接，使顶管就位，借助上述步骤的循环完成顶进作业。
2.4顶进作业注意事项
在顶进施工环节，施工人员应秉持“先挖后顶”原则进行施工，在施工前期测量顶铁平直度，待其达成顶进作业标准后即可开始施工。在顶管施工过程中需把握以下三项要点：其一是加强对油表、油泵压力变化情况的检查，倘若发现压力超出标准值应立即停止油泵，待排查出异常现象原因后进行调整，确保将泵压限制在可控范围内，保障施工的安全性。其二是加强对千斤顶活塞杆延伸长度的调节，保障其长度达标，并加强对顶进作业连续性的控制，切忌停顿时间过长。在长距离顶管施工过程中，还需围绕管道空隙选取压注触变泥浆的方式进行填充作业，在管道周围形成泥浆保护套，用于支撑地层、防范地面沉降、减小顶进阻力；在此过程中，还需实时跟踪注浆情况进行及时补浆，弥补顶进过程中造成的泥浆损失。其三是控制好泥水平衡顶管压力，通过向泥水仓中注入泥水、使泥水向土体内部渗透，在开挖面形成一层泥皮，借此既有助于防止泥水持续朝土体内部渗透，同时也有助于向开挖面施加作用力，使刀盘与开挖面的土压力平衡，避免产生坍塌问题。
2.5纠偏控制
在顶管偏差校正环节，采用台纠偏千斤顶组针对机头偏离设计轴线的情况进行纠正，通过转变机头端面方向缩小偏差，保障管道沿设计轴线顶进，需将其偏差数值控制在范围内。在具体纠偏方法上，应把握以下三项要点：其一是确保在顶进过程中做好轴线的实时测量，应在每顶进一节管节时进行一次测量，针对进出洞等关键节点可适当增加测量频次，并针对各控制点进行复测，确保测量结果的精确性；其二是绘制顶进轴线单值控制图，确保操作人员能够准确把握纠偏的具体方向，保障顶管机的使用效果；其三是纠偏措施的选取，应以设计轴线为基准缩小顶进轴线的偏差，借助调节千斤顶组伸缩量的方式缩小顶进轴线与设计轴线间的偏差值，并注重合理控制纠偏的幅度、力度与速度，避免在纠偏过程中对原有管节、顶进作业质量产生影响[3]。
结论：给排水管道施工具有工程量较大、施工状况复杂、成本投入高等特点，对其施工技术的合理选择与质量把控提出了更高的要求。因此要求施工人员严格加强对设计图纸与施工现场情况的勘察核验，采用合理工艺技术完成管线的铺设与安装，提高给排水管道的施工水平，为其实际投入使用环节的运行效果提供保障。
参考文献：
[1]何俊.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].工程技术研究,2018,(5):113-114.
[2]吴乾广.给排水管道施工技术在市政工程的应用与探讨[J].科学与财富,2015,(4):117.
[3]纪清泉.市政排水工程中塑钢缠绕管施工工艺应用实例研究[J].科学技术创新,2018,(16):131-132.