赵路
济南市济阳区农业发展集团有限公司 山东省济南市济阳区 251400
摘要：顶管施工技术是当前市政给排水施工中越来越常见的一类处理手段，其作为非开挖施工方法，确实在很多城市区域表现出了明显的应用优势，对于施工现场环境的影响较小。但是顶管施工技术的要求同样也较高，需要技术人员重点围绕着各个关键技术要点进行严格把关。
关键词：市政给排水工程；顶管施工技术；应用
城市建设的步伐不断加快，在市政管网的建设当中，涉及的工程内容也不断增多，因此要采用合适的施工工艺来满足建设需求。顶管法可减少大量土方工程、对周边环境影响较小，节约施工用地，减少拆迁工作等优点，被广泛应用于市政基础建设中，在一定程度上被认为实现文明施工。市政给排水施工中，施工管道不断加长，因此管道的埋置深度也在不断的加深，在一些地区地质比较复杂的区域，施工难度更大，因此针对这种使用顶管法施工的施工工艺应进行系统的研究分析，采用合理的方案，保证施工工程的质量。
1顶管技术特点
一是作业期间占地面积小，与同管径的开槽施工法相比，可节约用地，施工面由线缩成点，使地面活动不受影响，可保持交通运输畅通无阻；二是小噪音特点，施工噪音低，对周边声环境的污染小，不会影响到周边的居民日常生活；三是综合造价低特点，穿越铁路、公路、河流、建筑物等障碍时可减少沿线的拆迁工作量，节约资金和时间，降低工程造价；四是具有较强可操作性。市政给排水工程顶管技术基本原理易于理解和掌握，经系统化的培训后，可很快上手操作，故其具备极强可操作性特点；五是具备较强的实用性特点。市政给排水工程顶管作业期间，挖土面积小，作业可达地面下合理最深处位置，可安全穿过周边建筑底部、地下管道、河床等，因而顶管技术的实用性强，适宜在市政给排水项目建设工程中应用。
2市政给排水施工中顶管施工技术的应用措施
某市政给排水工程项目截污管网中设计管线长22.5km，其中顶管施工段长1122m，采用DN800Ⅲ级砼管，管道埋深为4.5m～5.4m、接收井内径为4.0m、井壁厚度45cm，工作井内径为7.0m、井壁厚度55cm，均选用C30现浇砼，抗渗等级P6。接收井和工作井周边布设φ600@500两排止水的帷幕桩。现以该市政给排水工程项目为例，探讨市政给排水工程顶管技术具体运用。
2.1设备选型及安装作业
2.1.1选定顶管装置及主顶装置
选定顶管装置：结合地勘调查报告、物探资料、土质实地调研分析报告，合理选定泥水平衡式挖掘装置。顶管装置，内含电气操控系统，还有显示、泥水、纠偏、液压、动力、刀盘切削等装置；选定主顶装置：用200t两部液压式千斤顶，予以并排布设。顶进时借助主顶装置活动底架，将轴线调整好，底架部分用槽钢焊接固定。
2.1.2安装作业
首先安装顶进装置。在一定程度上，顶进装置以液压、传力这两部分装置为主。设备布设合理与否对顶进作业效果影响较大。故安装作业前期，需开展液压装置单体实验操作，细致检查该液压装置内所有零件是否处于正常工作状态。待液压装置完成安装后，及时实施检查调试工作，以保证其维持正常稳定的工作状态；其次安装压浆装置。压浆装置需特别注意到工作井周边实施组织安装作业，为后续施工作业提供便利。压浆装置其内部有螺杆泵1台、泥浆泵2台、沉淀池和过滤池各1台，一般配有2寸的白铁管连接沉淀池内螺杆泵和顶进中的管节压浆管；最后安装基坑导轨。该工程项目顶管的顶进导轨，选用25B型号双拼槽钢经焊接加工而成，在焊接坑处断开导轨，在内衬墙位置将延伸导轨安置好。
2.2顶进作业
2.2.1凿洞口及后座墙作业节点
凿洞口作业期间，经测量放样，将洞口位置确定好，以风镐凿除洞口，凿除洞口砼渣块，应当从其底部彻底清理，保证作业面干净整洁、操作空间充足；后座墙作业期间，应选定C25素砼浇筑，参数即为：厚度0.5m、宽度3.2m、高度3.5m，验算分析力学参数。为确保顶镐反力可均匀传送给后座墙，在顶管作业前期，后座墙的外部侧面处需加焊钢板1块，确保钢板稳定性、刚度、强度均能够与施工标准相吻合。
2.2.2安置止水橡胶圈及下管作业节点
在安置止水橡胶圈期间，对于洞口侧壁，应先将带法兰的钢套管安置好，便于将止水封板和橡胶圈均固定好，避免出洞口和顶进期间，泥浆涌入至工作井中，避免井内进入地下水；在实施下管作业期间，选用小型龙门吊下管或者使用16t轮胎汽车吊，首节砼管吊装到导轨上面后，需测量管中线及前后两端管底部标高，对导轨具体位置精准度实施校核。
2.2.3顶进和出土作业节点
泥水平衡式挖进作业，选定全自动化泥水输送装置，机舱内连续搅拌所挖掘泥土与泥水，确保能够有泥浆形成，经泥浆泵和管轴排放到沉淀池、过滤池内予以循环利用。在工作井周围需将沉淀池配套安置好，重视沉淀余土积累，通过挖掘机转运，外运到弃土点。挖掘作业期间，把控好作业参数，以PLC全自动化操控系统平台，对水仓压力和流量值加以控制，保证泥水的良好平衡效果。如果机头上所在仓内压力比压力的控制值小一些，地面会有沉陷或者下沉等现象产生。因顶进作业期间可能会出现这些情况，故将掘进速度和出厂速度合理把控好较为重要。
2.2.4触变泥浆作业节点
由于给排水市政项目施工现场环境通常较为复杂，倘若想降低顶进阻力，顶进实操期间应使用触变泥浆作业，达到减阻作用。泥浆需压至管壁外形成的泥浆套内，确保管壁周边的摩擦力得以减小，让管道维持小顶力状态，确保顶进泥浆作业可顺利高效实施。同时，为让触变泥浆套的压力在停止后，无快速降低现象产生，工作井内的注浆总管当中需将单向阀合理设置好，谨防产生回浆现象。泥浆压注作业其实就是借助顶管机实施连接补浆，掘进机和顶进作业同步实施。在泥浆压注作业期间，技术员务必要遵循的是先压再顶、顶压同步和及时实施补浆这些基本操作原则予以合理执行下去。控制注浆时，务必要密切观察所在浆池内的浆面可有下降现象产生，若下降明显，则证明浆已处管内输送状态；还需密切观察高注浆的泵压力、注浆管所在前端的压力表动态变化等，以维持正常的压力状态。
2.2.5测量及纠偏处理节点
一是测量中心线。地面上借助莱卡TSO6型号全站仪放样顶管的方向桩，用棉绳的挂吊锤，把工作井两侧投引至井底部位置。工作井内，借助DSJ3-Z型号激光水准专用仪器，照准这两个吊锤，实施前端中心尺的刻度读取，被顶管道在缓慢复位后，中心尺的刻度若重叠，表明顶进依照着设计方向实施。如果尺刻度并没有重叠，显示差值是偏离所设定方向的差值；在高程测量上，把附件水准仪器基准点，合理引到工作井当中，顶铁上将激光式水准仪器架设好，对管前端底部的高程加以测量；二是实施顶管的纠偏处理。顶进时，如果发现所敷设管道的位置与设计偏差在10mm以上，需操作机头，对千斤顶加以纠偏，以达到顶管合理纠偏效果。借助DSJ3-Z型号激光水准专用仪器所发射出的激光束，将其照射于掘进靶处，纠偏角度以2.5°为宜，经左右上下四个不同方位分别实施纠偏。每次纠偏的角度均应把控至0.5°范围，便于更好地调节管道铺设的方向。
3结语
在当前市政给排水工程项目施工建设中，顶管施工技术的应用优势明显，适用范围更广，但是技术操作难度往往更大，如此也就需要重点围绕着各个关键技术要点予以严格把关，以更好提升管道顶进效果，优化给排水系统运行状况。
参考文献
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