摘要:随着国民经济水平的增长，人民的生活条件愈来愈好，对居住条件的要求愈来愈高，城市化建设进程加快。给排水管道施工建设作为市政工程工作的重要构成部分，影响着城市居民的用水安全与质量。因顶管施工技术具有对周边环境影响小、适用范围广、工程造价低等多种优势，在市政给排水施工中得到广泛应用。文章围绕市政给排水施工中顶管施工技术进行研究分析，以供参考。
关键词:市政工程；顶管施工技术；应用
前言
随着城市化进程的不断深入，城市居民对居住环境的要求越来越高，市政建设任务也越来越严峻。给排水管道作为一项重要的工程项目，其施工质量直接影响着市政工程的竣工质量。顶管施工技术作为一种复杂的工程力学，由于在使用过程中不需要二次挖地，可以降低施工成本，在市政给排水施工中得到广泛应用。目前顶管技术在城市给排水施工中的应用还不成熟，还存在许多问题需要解决。
1顶管施工技术
顶管施工是一种非开挖的施工方法，具体是在基坑顶部进行施工，克服管道与周围土体之间摩擦力。通过利用主缸、管路和继电器的作用力，利用工作坑的土层将工具管或掘进机推至接收坑。近年来，随着盾构施工技术的成熟发展，顶管施工的方式也越来越多，这丰富了二次管道的施工方法，作用上不仅可以开挖土层，还可以穿越河流、道路、地下管线、地下构筑物等等。
顶管施工技术具有以下特点:一是施工成本低。传统的市政建设会在管道铺设上投入大量的资金。采用顶管技术后，可大大节省铺设管线的人力物力，为市政工程带来较高的经济效益。二是项目进度快。顶管技术省去了开挖和填埋的工序，减少了工程工作量，大大提高了工程进度。同时，其后期维护工作相对简单。第三，应用范围广。市政工程建设将面临多种环境，特别是在一些地质特征决定管道铺设难度的地方。在这种情况下，采用顶管施工技术可以很好地解决这些问题。四是安全性能好。通过数据可以发现顶管施工技术具有高强度、高稳定性，可以大大减少安全事故的发生。因此，顶管施工技术的可靠性和安全性也使其在市政工程建设中得到广泛应用。第五，环境适应性强。应用顶管施工技术，不仅施工面积小，而且噪音小，对周围环境要求低，可以在较复杂的环境下进行，具有良好的兼容性。
顶管技术包括穿墙和顶管。通过墙顶管技术,有必要确保通过墙可以打开车门时使用,同时,它是必要的,以确保挖掘机在顶管施工系统可以进行顶管的作用。还必须确保施工人员有足够的低强度水泥粘土和填满安装墙，以确保达到耐水性。随着顶管技术的应用，必须保证推进工作在相应要求下保持适宜的速度，并注意为后续顶管打下基础。如果鼻子进入洞内，遇到异物或掉落，应及时分析原因，让鼻子慢慢前进。同时，为了保证顶进角的精度，必须尽可能多地进行测量。
2顶管施工技术在市政给排水施工中的应用优势
2.1将给排水施工给周边环境造成的影响降到最低
在传统的市政给排水施工中,由于施工技术不足等多种因素的影响,设备手段和建筑方案设计,有必要挖掘地面两次埋管道和破坏地表植被在城市地面道路建设范围。顶管施工技术和地下作业可以最大限度地减少对地表植物的损害，有利于城市生态环境的规划和保护。同时,地下顶管施工工艺,可以有效地减少施工过程中可能发生的粉尘、噪音、建筑废料,如污染、避免污染的建筑周围的居民出行和生活,大大减少了施工单位和周围居民纠纷,确保市政给排水施工的顺利进展。
2.2工程造价相对较低
传统的市政给排水施工过程,容易导致城市道路和周围建筑物的破坏,对城市生态环境产生不良影响,及其后修复,二次返工,等等,需要延长交货期,供水和排水工程从很多方面,如建筑材料、人力资源成本考虑,在一定程度上,增加了工程造价。在市政给排水施工,有效利用顶管施工技术可以有效地降低工程建设在城市道路和周围建筑物的破坏,确保城市道路规划和周围的生活环境和生态环境的完整性,城市道路建设和周围建筑环境较低程度的损伤,减少相应的修复工作,建设浪费,生产力低下，市政给排水工程可以有效缩短施工时间，大大降低市政给排水建设项目的成本。
2.3保证市政给排水施工顺利开展
传统操作模式的市政给排水施工地面,与周围环境的联系相对密切,给排水施工工作量大,覆盖面广,产生一种破坏周围的环境,周围的居民生活和旅游带来一定的问题,施工单位和周围的居民建筑纠纷,影响市政给排水施工的发展。采用顶管施工工艺,地上地下操作,操作环境的影响相对较少,不受天气因素影响,降雨天气仍能保证施工不中断,确保市政给排水施工进度,减少不必要的资源消耗,进一步提高市政给排水施工的质量。
3市政工程顶管施工技术的运用
某城市污水管道全长256米，管道埋深为6—8米，横穿市政立交桥和两侧副道，由于立交桥车流量比较大，行驶的重型车辆比较多，不具备大开挖条件，为了避免排水沟槽对立交桥运行影响，决定采用顶管施工技术。污水管道为雨水、城市污水河流管道，采用钢筋混凝土管，管径为φ1440mm，管长为2米一节，顶管工艺采用泥水平衡机械顶管。具体施工要点如下：
3.1施工准备
首先，对施工现场的环境进行勘察，了解给排水管线通过区域的地质构造、水文条件以及周围其它管线的铺设情况，这样才能合理设计管线通过的路径和进出洞口的位置。其次，施工准备包括材料准备工作和机械设备的准备工作。材料的准备工作主要是管材，管材为钢筋混凝土管，材料进场时，必须出具出厂合格证书和出场检验报告。管材内外面平整，没有蜂窝麻面，承插口处不能有棱角缺失现象。选择的螺栓必须和设计的型号相同。顶管施工技术所需要的千斤顶、顶铁、导轨、油泵等机械设备各项性能是否正常，如果出现异常要立即检修，排除异常现象。
3.2开挖工作坑和支护
工作坑是顶管施工的主要场地，基坑内部需要设置千斤顶、导轨等设施。管道的工作坑一般设置在检查井位置。根据市政工程施工设计图和施工，确定工作坑的位置，工作坑距离工作井50米。工作坑为矩形，基坑底部尺寸为7米×5米，高度为6.5米。工作坑开挖方式采用逆作法施工，并与人工开挖配合，开挖由上至下逐层开挖，并严格遵守:“分层开挖、严谨超挖”的原则。在开挖的时候，不能在坑边堆放土方、建筑材料以及机械设备，减少基坑工作的外部荷载。考虑到施工区域有杂填土、粉质土、粉质黏土等软弱土层，因此需要在工作坑壁内设置支护结构，坑壁采20mm厚模板、钢管作为支撑结构，工作坑开挖并设置好支护结构以后，需要设置围挡结构，并在周围设置施工安全警示牌。
3.3顶进设备安装与就位
顶进设备安装施工要求，将相应的钻头安装，安装好以后将螺栓紧固，确保螺栓不会松动。基座作为顶进设备的基础，主要承载顶进设备的各项负荷，为顶管机提供推进反力，在作业过程中，承受各项荷载的情况，确保不位移、不变形、不沉降。导轨采用38kg/m的钢轨，轨底和型钢焊接为一体。油缸安装在油缸架上，油缸架上油缸中心误差范围不能超过3mm，确保油缸手力位置准确。顶进设备和起重设备按照施工要求安装。
结束语
为进一步提高市政给排水施工中顶管施工技术的应用质量，相关市政管理部门必须深入分析顶管施工技术存在的不足，合理规划给排水施工方案，设定科学的顶管施工参数，保证顶管施工技术的优化完善，提升市政给排水施工建设质量。
参考文献：
[1]翟琦,王晓鹏.市政工程施工中顶管施工技术运用实践[J].建筑工程技术与设计,2018,(22):3083-3083.
[2]武刘伟.市政工程施工中顶管施工技术运用实践[J].科技资讯,2018,16(9):75-79.