刘洋
天津第三市政公路工程有限公司 天津市 300000
摘要：在现代化城市建设进程中，给水管道的建设范围及规模不断扩张，对顶管施工技术的标准要求也随之提高。对此，本文论述了顶管施工的基本概念，介绍了顶管施工技术在城市给水管道施工中的应用要点，最后提出相应的改进措施。
关键词：市政工程 ；技术 ；管道施工 ；应用 ；措施
引言
市政工程是惠及民生的主要项目，关系到群众的生产、生活。顶管施工技术作为给排水工程关键技术之一，能够通过合理开槽，地下施工等方式，减少网管建设对市容市貌影响，避免因为给排水工程施工导致城市道路交通堵塞。由此可见，探究市政工程中如何应用顶管施工技术是十分必要的。
1顶管技术的优势
考虑到对地面交通、周围环境等因素的影响，在管道穿过铁路、河道、交通繁忙路段及十字路口时大多选用顶管施工技术。顶管施工的优势主要体现在以下几方面。（1）极大的降低了施工对周边环境带来的影响，降低了市政管道施工对地面交通的影响。（2）最大程度降低了施工噪音的影响，也有一定的降尘除尘效果。（3）工期短，土方开挖量小，降低了工程的施工成本。
2顶管施工技术目前的应用状况
我国的道路建设工程日益繁盛，各个城市道路多，人均水量消耗大，相对应的排水量也较大，在排水量较多的情况下，城市市政工程开发研制出顶管施工技术，该技术在我国现代化城市建设的进程中起到了非常大的推动作用，切实解决了我国传统城市管道施工过程中的诸多难题，这种技术在中国现代城市建设中已被广泛使用。市政工程施工中采用的顶管技术可以确保原始路面不被破坏在恶劣条件下，也称为无沟槽顶管。市政工程顶管对城市道路的破坏体积小，这能够减少对地面路面的开挖工程，从而极大地减少由于工程施工所带来的城市交通不便与拥堵现象的发生，同时能够保护施工路段上的路面基石。但顶管技术并不是只存在便利的，在实际施工过程中我们仍要面临诸多问题。首先面临的是建设资金的巨大弊端，在顶管项目施工前期，要对施工段完成一个较为详细的规划与布局，因此前期对于施工设备的要求也较高。另一方面，顶管项目施工技术由于较为先进且对施工技术要求更高，在对施工人员的技术水平方面，他们也需要更高的专业化水平才能胜任该项工作。要有专业度高且经验丰富的技术人员在现场完成指挥调度工作，对于该项工程施工过程中所需要的施工人员的把控与安排也是需要关注的重要问题，这是由于顶管施工技术项目施工比一般施工所需的人员数量增加了一倍，从而导致了巨大的项目预算，建设成本不是普通建筑企业自身能够承担的，这也在很大程度上成为阻碍顶管技术在中国广泛推广和普及的重要原因。
3掘进顶管技术的应用
市政管道的不开槽法施工常采用人工掘进顶管法，人工掘进顶管法施工的管道管径较大，管径小于等于800mm的管道不得采用人工掘进。顶管施工前首先确定工作坑的位置，工作坑的设置可分为单向坑和双向坑。一般市政管道的顶进距离较短，大多采用单向坑顶进。按照管线施工设计图纸，确定管线工作坑的位置、尺寸大小以及管线的坡度和中线位置。在路面不开挖的情况下，通过工作坑沿着管线设计方向，在前方开挖和管径大小一致的土方，然后利用推力将管道沿着开挖方向顶进，而后管道前方继续挖土，管道继续推入，如果管节较多，则在顶进过程中采用临时连接，直到将管道顶入对面接收坑。
3.1积极落实施工前期准备工作，选择适宜的施工方法
正式施工前，对地质、地下水温和自然环境条件进行彻底清查。根据环境发现的结果，为施工现场制定全面、合理和可行的顶层方案。通常，当工作区沼泽降到底部以下0.5-1.0米时，会发生最上层活动。开挖坑时，结合实地概述，您可以建立规划良好的污水和排水系统。根据环境结果，预先确定可能导致切削曲面错误、顶部进刀方向偏差、顶部进刀高程差等的点。通过对环境调查中发现的大量岩体和道路上向上形成的倾斜岩石采取防护措施，避免工作面倒塌、空鼓破裂、高层建筑裂缝等问题。
3.2选取管
对于排水工程的设计，城市需要科学选择排水渠道，延长线路寿命，提高城市发展应用后受益人的效率，降低建设成本。目前主要有钢管、塑料管和混凝土管，轴承压力能力不同。在应用顶级机械技术时，首先需要通过按下管道进入指定的施工现场，以便管道承受更高的波特率。市政排水项目规划主要集中于含有腐蚀管道的化学物质的废水和工业废水，并确保选定的管道足够长时间受到这些废水和腐蚀的破坏。对于长度选择，请考虑构造区域中直线的长度以及低折弯分区的圆弧长度，选择较长的顶部管道段。相反，在折弯较大且设计历史较短的施工区域中，必须选择较短管路的顶部。
3.3工作坑
掘进顶进施工首先最主要确定工作坑的位置和尺寸大小。工程施工条件、工程地质条件和地面情况是顶管施工的主要影响因素。利用单向工作坑顶进时，市政给水管道等压力管道根据管道施工设计，在设计坡度的上游方向设置顶进坑，污水、雨水管道等重力管道一般考虑排水的需要，把工作坑设置在坡度下游方向。常用基础有混凝土基础和枕木基础。工作坑基础的修筑直接影响管道顶进位置的准确性。第一必须达到设计强度，防止沉降。设在混凝土基础上的导轨，应在混凝土达到设计强度的50%，且不得低于5MPa时安装。第二控制基础表面的平整度及高程。第三基础上安装导轨，导轨安装需校核设计高程和方向，以保证管道顶进的高程和方向位置准确。
3.4顶进施工
将施工所需的设备有序置于工作坑的指定位置，对其展开全面检查，确认无误后方可试顶。实际施工中，需要检验设备的水平与垂直标高情况，在符合设计要求后方可顶进工具管，随后依次下放混凝土管节，结束此项作业后必须再次检测标高，满足设计要求后试顶，将各项参数调整至合理状态后，便可进入正式顶进施工作业。关于管内土体的开挖作业，本工程中采取人工开挖的方式，利用自制小车将开挖后所得的土体转移到井坑处，并通过吊机将其置于坑外。结束顶管施工后，需对各管采取加固措施，经压浆处理后可提升管道周边密实性，确保施工区域上方地面的稳定性，避免沉降等工程事故。
3.5注浆作业
在顶管施工过程中，应用频率较高的注浆材料主要包括膨润土泥浆、有机高分子聚合物等。注浆的作用主要体现在如下两方面：①润滑作用。注浆后，浆液会在顶管与周围土体间形成一层保护液膜，以减小摩擦力，减轻管道损耗；②填充作用。注浆浆液可以填充顶管与周围土体的缝隙，改进穿管部位密实度；③固土作用。注浆浆液渗入周围土体，可以起到加固土体，增强土体抗形变能力的作用。
3.6纠偏
顶管施工容易产生偏差，一般情况下，随挖随测，发现问题及时要纠偏。测量发现偏差较小时，采用土方超挖纠偏法，即在偏向的反方向一侧适当超挖，在管道偏向一侧少挖或不挖，让偏向侧阻力增大，这样，千斤顶施加压力后，使得偏差管道回位。当掘进顶管的偏差较大时，利用反侧挖土已经不能起到纠偏的作用时，采用工具管千斤顶纠偏法，在工具管内安装纠偏千斤顶，根据管道偏离的方向布置千斤顶，再配合管端前挖土纠偏。
结束语
市政给排水工程需要考虑到施工对于周边环境的影响，更要对施工时间、施工质量进行综合把控。市政给排水管道需要经过大量含有化学成分生活污水冲刷，施工单位应该结合顶力需求、管道质量需求、地质环境等因素，合理选择管道材质，控制管道长度，并做好井顶管控制、顶力控制、注浆控制等工作，保障市政工程施工质量。
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