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市政工程建设中顶管工程技术的应用董琪

发表时间：2020/10/29 来源：《基层建设》2020年第21期作者：董琪李艳斌

[导读] 摘要：在城市的建设过程中，市政工程属于一项基础性施工，不仅关系着城市居民的日常生活，同时也促进着社会的发展。

        中天交通建设投资集团有限公司湖北武汉 430300
        摘要：在城市的建设过程中，市政工程属于一项基础性施工，不仅关系着城市居民的日常生活，同时也促进着社会的发展。在新时期下，城市排水设施建设过程中，顶管工程技术应用较为广泛，不仅施工成本很低，同时适应力很强。本文将分析顶管工程技术在市政工程建设中的实际应用，同时阐述其顶管工程技术存在的问题，提出针对性的顶管工程技术应用措施，给市政工程建设奠定基础。
        关键词：市政工程；顶管施工；施工技术
        引言
        如今我国社会经济飞速发展，市政工程的建设对城市公共服务功能的实施有重要意义。在市政工程的建设过程中，地下管网建设水平至关重要，需要在满足市政工程功能需求的同时降低对其他城市系统的影响。顶管施工技术则是一种十分适合市政工程地下施工的技术，具有污染小、成本低等特点。为了进一步提高当代城市建设水平，需要对顶管施工技术的应用进行深入研究。
        1概念
        顶管施工技术是一种不用进行地面开挖的施工方法，在具体实施过程中能够在尽量减少或者不进行地面开挖的情况下，完成地下管道的施工。该技术的实施，需要顶进设备作为基础。目前常用的顶进设备是利用液压顶缸提供动力，将管道顶入地层之中达到设计位置。具体施工中，一般按照次序单根管道进行顶入施工。如果施工线路比较长，常规油缸顶力无法满足长度过长的管道的顶进施工，则一般采用分段施工的方法。根据施工线路，将管道分段，然后在接口处使用移动式顶推站，完成接口工作。对于长度较长的管道顶进施工，一般还会在管壁、接口位置诸如减摩剂，减小管道在土层中的前进阻力，同时也可以有效避免地层摩擦对管道产生破坏。
        2应用优势
        2.1对周边环境影响小
        该技术的优势在于不需要进行大规模的土方开挖，适用于地下公共工程较多、有文物古迹存在的地段。而市政工程的施工现场几乎都是位于城市区域，这些地区地下环境复杂，遍布各类电气管道、给排水设施等，同时周边环境也比较复杂，不适合进行大规模的土方开挖。因此，在市政工程的施工中，顶管施工技术的应用价值很高。
        2.2施工便捷成本低
        传统市政地下管道施工工程涉及到大量的土方开挖，同时还需要占用大量的城市公共空间，由此产生的一系列成本极高。而采用顶管施工技术，可以有效减少土方开挖、回填、地面恢复等施工成本。同时，相比传统地下管网施工技术，顶管施工技术的效率也更高。因此，从市政地下管网工程的角度来讲，顶管施工技术的性价比优势十分突出。
        3市政工程中管道工程建设存在的问题
        3.1管材允许的弯曲半径受到影响
        市政工程建设过程中，管道的工程对于环境的要求很高，通常情况下，会受到地质环境、地下坚石和农田等影响，管道埋深的距离很浅，同时管道弯曲的程度太大都会造成安全隐患，就会导致安全事故频发，不仅给居民的人身安全带来影响，同时也影响日后的正常使用。
        3.2工程机械设备和施工管道选择上存在问题
        通常情况下，市政工程建设中工程规模较大，并且施工周期很长，机械化程度很高，为此，施工中会应用到大型的机械设备，并且有大量地建筑材料。工程建设中，机械设备的质量以及各项功能的正常运行关系着施工的整体质量，同时施工人员的专业技能也会给工程质量造成影响。另外，工程建设过程中，施工管道材料是最为基础的一项，建筑材料的质量如果尚未按照规定，工程的质量就无法得到确保。和其他的施工工程比较，市政工程建设在材料的使用上很多，若一个环节的材料出现问题，就会导致整个工程建设质量。工会机械设备和施工管道材料和安全管理，不仅是确保市政工程的质量，同时也给城市提供了便利。

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如果管线的质量不达标，施工工艺存在漏洞，就会给工程的质量埋下安全隐患。
        4顶管施工要点
        4.1设置工作井和接收井
        在该工程施工中，施工技术人员根据实际情况分别设置了6个工作井和9个接收井，两种井采用的是现浇钢筋混凝土矩形结构。设置工作井和接收井之前，通过现场勘测确定相关位置的地质结构足够稳定，土层含水量较少，并确保两者内净空分别达到6x5m和5x5m。然后按照分层施工的方式进行开挖作业，在合适位置给管道进程预留空间。
        4.2设备选型和布置安装
        针对该市政工程的具体情况，技术人员选择了两台电动空压机，以此作为气压系统。再选取了鼓风设备，用于净化施工场地的空气，给施工人员提供良好的施工环境。针对主顶、中继间千斤顶用到的压力油，选取了专用液压系统。在所有工作井中配置了两台高压泵，以此作为并联循环作业的基础，同时还配置了压浆系统。另外还选择了一台性能可靠的门式吊机，用于执行施工现场设备、材料的吊装工作。针对井内的顶进设备，技术人员结合实际情况选用了两台油压为2000kN的千斤顶，按照对称结构布置于两侧。需要注意的是，千斤顶油程需要控制在1500mm左右。在设备系统中，电动油泵用于主顶油管的供油。
        4.3强化对顶管工程技术的管材质量和施工工艺的审查工作
        在顶管工程技术中，需要用到的管材质量很大程度上影响着市政工程的整体工程质量。针对工程建设施工所用的材料，一定要选择质量硬的管道材料，这也是工程设计方案里的一项内容。市政工程用到的机械设施一般规模较大，也会潜在较多的安全隐患。在进行市政工程建设中，必须使用技术先进、厂家正规等符合相关要求的机械设施，使用的设施必须符合当次工程建设的相应标准。在进行施工之前，工作人员要详细的检测工程机械设施的安全性能，判断其设备每个零件与其连接配置是不是出于正常安全状态，诊断设施的每项功能可不可以进行正常运作，将工程机械设备的安全隐患排查出来。与此同时，配送原材料的人员要按照规定审查施工材料，防止把不达标的材料运输到工程建设中，从工程建设的原材料上打好基础，为工程建设质量奠定良好条件。
        4.4科学选用顶管工艺参数
        在市政工程建设过程中，使用顶管工程技术时，一定要精确管控顶管工艺的参数，具体内容如下：①顶管直径的选用。在市政工程建设顶管工程施工中，由于管道的相应直径很大程度上影响着整体工程质量和施工投入。因此，市政工程建设施工中，要结合实际情况，选用更科学的顶管直径，一般施工使用的是大于0.5m的直径顶管；②顶管长度的选用。在进行顶管工程施工中，如果顶管的长度越长，那在施工中需要接管的数量就会更少，同时整体工程质量和效率也就会更高。但同时如果顶管长度太长也会导致工程投入和施工量的增大，所以，要根据具体直径合理的选用顶管长度。
        结语
        综合来讲，随着如今各个城市建设工作不断开展，大量地下管道工程的建设需要采用更为先进的施工技术。而顶管施工技术作为一种可以避免大量开挖土方、影响城市环境的技术，在市政工程的建设中有很高的应用价值。施工单位需要深入研究顶管施工技术的相关原理和要点，在做好施工现场地质结构、地下设施勘察的基础上，做好顶管施工方案的设计，选用技术先进、安全可靠的设备。施工中做好施工质量检查和现场通风，确保顶管施工达到设计要求。
        参考文献：
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