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摘要：本文通过对非开挖顶管工艺在公路污水管线下穿工程的运用进行分析，以泥水平衡法工艺技术为研究基点，提出施工举措，希望为关注非开挖顶管工艺在公路污水管线下穿工程的人群提供参考。
关键词：管线下穿；非开挖顶管工艺；泥水平衡法
引言：因为城市的发展速度快，对城市中的各项基础设施建设的要求也是越来越高，城市化发展使得工业污水与生活污水的排放量逐年升高，对于地下的排污管线也带来了更多负担。因此，有必要对非开挖顶管工艺在公路污水管线下穿工程的应用展开分析。
一、公路污水管线下穿工程的重要性
城市在飞速发展的同时污水产量也是越来越多，而污水处理速度相较于增加的污水总量还不够。因此对于很多城市而言，由于原来已有的管道使用时间过久，不仅排放污水的效率下降，管道寿命也在缩短，管理以及维护成本变高，所以需要进行污水排放的扩建，通过扩建，能够有效地提高城市污水的排放总量，为污水处理提供良好条件的同时，减少原有排放管道的负担。在进行扩建时，需要使用非开挖顶管工艺，因为这样做不需要大面积破坏地面就能够穿过建筑物以及地下管线，有着作业面积小、施工成本低、不影响交通等一系列特点，更加适用于城市复杂的地理条件。
二、公路污水管线下穿工程施工技术
（一）泥水平衡顶进法施工
在公路污水管线下穿工程中，泥水平衡顶进法对于施工场地的要求并不严格，对于土质环境有很强的适用性，尤其是在饱和含水的土地层里，可以采用润滑泥来对管道外壁进行润滑，从而减少顶进过程中的阻力，这样就能更好地进行连续出土，在确保安全性的情况下能够让施工通过机械变得更加方便。
表1各层土与典型土层物理力学性能指标
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1.前期顶进
在前期进行顶进作业时应该由掘进机最先进土，当掘进机进土以后，再从尾部对于纠偏段采用拼接作业。在进行前期的顶进时，应该通过对初始偏差值的严格控制来确保出土时候的均匀性，在进行控制初始偏差值的时候，通过对后座千斤顶的合力中心进行调整来完成后续控制，使得顶管掘进机的机头未定，轴线顺直。
2.防扭转
在进行顶进的过程当中，有时会有扭转的现象发生，因此可以在设备以及管材的对面，可以摆放相等的配重，这样能够有效地保证在进行管道顶进时，左右两个方向的重量能够达到平衡，从而防止扭转的情况发生。
（二）地下防治对策
在施工的过程中，可以在管内加设排风管，将轴流风扇使用皮带连接送传递到井口，在此期间，若报警装置出现提示，就证明管道内拥有残留的有害气体，可以通过排风系统将气体排出，并与供气房及时进行联系，提高净化气体的供给。而且在施工过程里因为不能够使用明火，所以应该建立一个完整的动火制度，在进行动火时需要有专业的安全员负责监管，并且全面禁烟。如果土体内包含大面积沼气，应该马上将施工暂停，并且与技术人员重新制定施工方案，将方案交于审核员审核通过以后，严格执行新方案。
（三）控制地层移动
1.保持稳定性
在顶进过程里，应该提前布置防涌水以及防塌措施，让正面的土体保证稳定的同时尽量不改变最初的应力情况，因为使用的是泥水平衡方法，为了保证正面土体平衡，需要以土体性质为参考，在密封舱里使用护壁泥浆，护壁泥浆在使用时应该将压力控制在静止时土体压力的1.0～1.1倍以内。而且在使用的过程里应该根据地层监测结果实施调整，在调整过程中也应该对工具管的尾部进行重点检查，检查严密情况是否符合施工要求，从而避免漏浆情况的发生。
2.顶管周围空隙施加泥浆
管道与工具管的管径拥有一定的差距，而且在进行工具管纠偏时，管道的周围会造成空隙，所以在进行施工的过程里需要进行注射泥浆。在压浆时，应该确保压力以及点位准确，使用可行的办法保证管道周围空隙能够被泥浆填满，注浆可以使用触变泥浆，具体配方与性能如表2所示。
表2触变泥浆的配方与性能
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3.顶管顶力偏心度的控制
在推进的过程中应该实时监测管节拼缝压缩是否均匀，在监测过程中应该对实时测量结果加以计算，计算出应力情况以及偏心度是否达到要求，在出现幅度偏差时应该及时进行纠偏。从而避免因偏心度过大导致管节接头发生损伤的情况。
4.保持土体与顶管承压壁后靠结果的稳定
在确保沉井的结构质量后，还需要在沉井下沉到指定位置，完成顶底板施工以后对沉井侧面与地体的缝隙进行填充作业。对于沉井后靠土体的稳定性进行即时测算，并且以此为基础确定极限顶力的同时，对中继间间距进行控制。
5.采取密封措施
在顶管施工之前，应该对工具管与管道间的搭接位置进行详细的检查，从而确保施工过程中密封装置的良好，而且检测时也应该将管节与管节中颈的注浆孔的防水性一并进行检测，至于混凝土管节在使用前应该保留质保书，而且要防止管节在搬运过程中出现碰撞情况。
（四）顶进控制测量
1.高程控制
通过作业区已有的水准点，需要布设二等水准线路，在工作井的附近应该使用高程引测，同时需要确定高程控制点，而且需要进行水准测量，等到地面高程传递到工作井下面之后，使用钢尺垂直悬挂，下系线锤，使用井下以及地面的两台水准仪同时测量。
2.平面控制
需要确保顶管的贯通性，所以横、竖向的误差不能大于100mm，两端头井的附近应该设置导线点，并根据地面导线点以及空导点使用导线测量的方法，在施工现场确认了平面控制点后应该建立对应的平面控制网，至于对坐标点井上到井下的传递应该使用联系三角形的方式，在井下对于顶进方向需要控制的基准点，能够通过埋设钢架制成固定点，并且使用经纬仪对机头的平面偏差进行后续跟踪观测。
结论
总而言之，在进行施工的时候采取非开挖形式，对于道路的影响就会降低许多，能够防止因为大规模开挖而造成的环境影响，当整个施工过程结束后，只要管道可以正常运行，没有沉降现象产生，就证明工程的整体施工情况符合预期效果，根据城市的发展来看，相信不久之后一定会有更好的施工方法出现。
参考文献
[1]莫世扬,杨晓伟,洪元堂,非开挖顶管工艺在公路污水管线下穿工程中应用分析[J].公路工程,2019,44(02):151-155.
[2]曹文.浅谈非开挖顶管泥水平衡法的施工工艺控制[J].现代物业(中旬刊),2018(05):212-213.