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摘要：经济的发展，城市化进程的加快，促进市政工程建设项目的增多。城市给排水工程是城市建设的重要组成部分，其施工质量对城市建设有很大影响。为了保护城市道路，使其免受破坏，确保人们日常出行的畅通无阻，必须完善给排水管道的施工工艺。为应对上述问题，人们开始研究并产生顶管技术，顶管技术又被称作非开挖管技术，它能够很好地解决上述问题，现阶段已经被广泛应用在城市排水管道的项目工程施工。顶管技术与传统的施工相比，能够节省相当一部分人力，可以直接利用地下管线或地面结构在施工现场实施施工作业。值得注意的是，该项技术的先进性与技术优越性较高，通常对施工技术人员的专业操作能力要求很高，施工操作较为严格。因此，我们有必要对该技术进行深刻而全面的讨论。从而为今后人们对该技术的应用提出相关的理论依据与指导。本文就市政工程建设中顶管工程技术的应用展开探讨。
关键词：市政工程；顶管；施工技术
引言
目前,我国的城市化发展进程不断加快，城市中的道路承担的运输压力日益加剧。市政道路建设是非常重要的交通运输组成部分，其施工质量会对城市内部的交通运输产生直接的影响，而且在市政道路工程的施工过程中，道路系统的排水效果会对日后的使用过程带来直接的影响，如果工程存在质量问题，会给城市居民的日常生活造成不便。
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
2.1设置工作坑
工作坑尺寸的设计首先要考虑工程需要，如坑底长度除了考虑一个管节长度之外，还需考虑后背的厚度，工作坑支撑的尺寸，千斤顶、顶铁等尺寸。另外坑内的堆土、运土以及其它机械等等，工作坑开挖根据管道施工设计图纸确定，土质条件较好时，开挖至距离底标高20cm~30cm时，采用人工开挖，尽可能不能扰动地下原土层。市政管道的埋设超过3m深度时，工作坑在开挖过程中根据施工情况一边开挖一边进行边坡支护。边坡支护的形式比较多样，一般常用撑板的厚度不低于50mm。土质条件较差，且有地下水时，可采用钢撑板支护或者钢筋混凝土等。除了做好基坑的支护，工作坑开挖时必须设置有经验的施工人员做好地面和地下的安全防护，尤其在雨季等季节性施工时，应提前做好地面防雨措施，地面要做好排水设施，严禁地面雨水灌入基坑，必要时覆盖工作坑。严禁一步开挖到底后再进行支护。
2.2顶管基础部分施工
通常，在对工作井进行开挖和加固后，应立即将起重机和预制轨道安装到指定位置。在此过程中，轨道应牢固焊接，平整且相互平行。安装到指定位置后，需要进行必要的工作调试，以确保施工安全和时间限制。在进行实际施工过程中，管道的切入口在工作井，设备挖掘将从管道的前端开始，沿着管道延伸的路径和土石一起移动。完成切割的石块将会被粉碎接着经过安装在挖掘设备背面的螺旋输送机被重新传送返还至地面，整个施工过程将通过该方式参照预先的施工计划与布局来在预设的路线上不断实施路面土开挖操作，最终完成顶管施工技术的最基础环节。
2.3坑底排水
顶管作业要求操作坑内不带水作业，工作坑内的淤泥应该清理干净，坑底找平。考虑施工期间会出现阴雨天气，坑内四周以土筑0.3m宽，0.4m高土埂拦水，坑内挖0.5m×0.5m边沟，将雨水以3‰坡率引往集水坑，及时用Φ50口径污水泵排出，不致浸泡边坡和影响作业。地下水位较高时，可采用井点排水系统强制降低基坑水位。工作坑侧墙支护完成后即可处理底板。
首先对工作坑3.4坑底面平整，清除坑底的浮土浮泥和垃圾，按施工设计的地面标高夯实原土层，基底可以浇筑混凝土或敷设方木等。浇筑混凝土要清除干净工作坑底部与封底混凝土接触面处的泥污。浇筑底板垫层的混凝土强度为C30，厚度为200mm。底板预埋导轨要便于管道顶管。预埋导轨要控制轨面高程，以保证管道顶进质量。
2.4顶管井后背墙设计
为了保证工程安全顺利的进行，要对施工工作井后背的土体、后背墙本身都做强度验算，对于墙后土体，若强度条件得不到满足，必须对其进行施工加护处理，而对于后背墙背身，这需要其在顶管最大允许顶力作用下能正常使用，满足强度和刚度的要求，只是达到其正常使用破坏极限，而不至于破坏，在施工顶进过程当中，千斤顶施加的作用力于顶管，反作用力通过墙后背作用于墙后土体，因此，墙后土体及后背墙的强度是整个施工安全顺利进行的基础保障，其允许抗力验算是至关重要的一步，除此之外，由于施工过程中的顶进压力巨大，还需要在混凝土后座墙与顶进装置之间布置一块强度及刚度都较大的板，扩散压力，不破坏墙体，安装时应满足千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。
2.5出洞程序
对于在现场进行施工的技术人员，一定要对挖掘的程序与流程进行严格地把控与管理，确保管道能够正常进出洞，同时不能够出现水渗透的现象。在顶出孔的过程中，需要将工具管归零以避免管道偏转的问题。然后，根据实际情况，在工具管的下壁上增加必要的支撑，初始角度为预设，补偿管出洞之前的下降。
3提高市政工程顶管施工技术措施
3.1积极对施工技术进行完善与创新
对施工阶段存在的问题，要对其进行必要的关注，相关施工技术与管理人员应对其进行总结，并根据实际情况对施工工艺进行更新与完善，促进顶管施工工艺的发展。一方面，需要施工人员在施工过程中针对问题的具体产生原因进行分析并处理，并据此完善施工技术，选择更合理的施工方案与施工技术相结合。例如，在施工过程中，注意施工方式对工程项目造成的影响，保证一线员工的施工技术能够满足施工要求，避免不规范施工。另一方面，相关技术部门要积极开展技术方面的创新工作，对施工流程进行完善，使其更容易操作，并且在保证施工质量的同时提高施工效率。
3.2掘进顶管施工的安全措施
（1）建立安全管理制度，设置专职安全员；对所有施工人员进行岗前安全培训，每天对作业人员进行班前安全教育，并根据季节、施工项目特点进行有针对性的安全教育。（2）施工严格按照操作规程展开；工作坑上部设置安全平台，周围设防护栏杆，防止工作坑周围物体滑落进入工作坑内，坑下作业戴安全帽。工作坑上部四周做好排水渠道或坡度，防止地面雨水进入坑内。工作坑内可采用排水渠道或排水井排水。工作坑较深时，考虑四壁做防护支撑，在掘进过程中如果管段较长，坑内考虑强制通风措施。（3）顶管挖土时，严格控制挖掘长度，本着少挖勤顶的原则，挖掘人员一定不能在混凝土管外施工。现场设专人随时观察施工影响区内的地面、开挖土层和工作坑周围支撑等情况。运土、堆土符合有关规定。
结语
随着城市建设的复杂性，方便的建设是时代的要求。顶管施工技术的应用，可以更好地适应社会发展，避免路基大面积开挖，保证交通条件，对于人口稠密、交通繁忙的城市而言，这极为重要。尽量减少对现有道路和景观的影响。在顶管过程中，改变了以往大面积开挖的方式，以点代替地面，减少了施工现场的占用。
参考文献
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