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市政给排水施工中顶管技术的应用与分析周小勇

发表时间：2021/4/20 来源：《基层建设》2020年第32期作者：周小勇

[导读] 摘要：在城市经济高速发展的今天，我国市政管网建设也取得了令人瞩目的成绩，进一步完善了城市交通道路网络。

        葫芦岛市自来水公司辽宁省葫芦岛 125000
        摘要：在城市经济高速发展的今天，我国市政管网建设也取得了令人瞩目的成绩，进一步完善了城市交通道路网络。然而，城市建设存在反复施工等现象，将会对城市道路、城市生活等方面造成极大影响，也不得不面临严峻的城市管道施工问题。顶管法是一项非开挖管道施工技术，不仅可以减少路面开挖面积，还能减少环境干扰，是实现城市文明、安全施工的关键手段。为此，在市政给排水施工当中，应积极运用顶管施工技术，做好施工准备工作，规范施工工艺，从而有效提升顶管施工的整体质量水平。
        关键词：市政给排水工程；顶管施工；技术应用
        引言
        在现代社会持续发展，城市化建设水平越来越高的背景下，市政给排水工程作为与人们生活息息相关的工程，其建设施工工艺备受重视。受到环境的影响，多数市政给排水工程的施工难度都比较高，面临着环境复杂、工期紧张等问题的挑战。近年来，顶管技术在市政给排水工程的施工中得到了大量应用，发挥出了其非常出色的应用价值，值得深入研究。
        1影响长距离顶管施工技术的因素
        1.1施工管体材料的选择
        顶管技术施工中管体材料的选择是其中最为重要的一部分工作，对整个排水工程的质量有着重要影响。因为排水管需要长期埋于地下，受到时间以及地下土质的影响，管道需要有较强的耐腐蚀性、抗压性以及耐酸碱性等各种能力，所以在选择的过程中要严格把控。选购时，先对本身的施工工程有所了解，根据施工计划和相关专家的建议选购最为符合的管材；同时要同那些有信誉、质量好的企业进行合作购买。
        1.2对管道荷载压力的计算
        在实际的工作中，排水管道会承受较大的水压，因此只有对实际生产生活用水情况进行评估，结合管道实际应该承受的压力再进行铺设。针对长距离的排水施工管道，需要计算出其应该承受的最大荷载压力，在此数据的基础上提高管道的抗压能力，避免管道破裂产生的不利影响。
        1.3管道位置的移动
        长距离的顶管施工技术，因为施工的距离过长，在实际的施工过程中很可能因为失误或者外部条件的干扰导致整体管道的位置发生移动。发生这种情况时，会对排水施工后续的工作产生不利的影响，可能出现管道爆裂，带来各种安全隐患，最终带来巨大的损失。为了避免管道位置移动带来的不利影响，首先需要施工的工作人员根据施工计划中规定的尺度进行操作，严格遵守管道的安装要求，减少失误；其次，需要保证土压平衡顶管机的正常使用，如果这一机器在使用的过程中出现问题也会导致管道位置发生偏移，因此就需要保证其稳定的使用。保证管道位置的稳定性，既能够提高整体工程的质量，又减少事故的发生，促进市政排水工程的发展。
        2市政给排水施工中顶管技术的应用与分析
        2.1施工测量
        按照管线铺设方向，准备施工放线各项工作，并在施工场地通过全站仪将管道铺设的中线控制桩准确放出，并进行顶坑位置控制，桩点应与顶管道中心点相符。若存有障碍物，可依照现场实际情况适当调整操作井位置。放好控制桩之后，需要利用混凝土做好保护工作，待开挖工作坑之后，应向坑内引入中线和中心点，为后期实时检查、复查等提供便利。
        2.2施工方法
        2.2.1千斤顶及顶铁安装
        在掘进顶管施工中，千斤顶是主要设备之一，在工作坑内，可按照并列式进行千斤顶布设，在同一轴线上布设顶力合力作用点和管壁反作用力作用点，避免出现偏差，影响整体顶进施工质量。此外，在顶铁安装时，同样要保证安装正确，没有扭曲等情况。顶进施工当中，严禁工作人员站在顶铁上面或侧面位置，避免出现扭曲等情况，影响其质量。

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        2.2.2顶进施工
        按照“先挖后顶，随挖随顶”的施工规定，连续进行顶进施工。前期施工当中，应尽可能放慢速度，保证所有接触部位充分结合，再根据正常速度进行顶进施工。待完成工作坑内各项设备安装作业时，做好各部件检查工作，保证设备始终处于良好的运行状态，随后便可进行试顶施工：向导轨处下放工具头，准确就位，安装顶铁，做好各系统连接工作，并对其情况进行检查，待检查无误之后，将工具头顶进，随后进行混凝土管节安装，并对其标高进行测定，检测合格的情况下进行顶进施工。
        2.2.3顶管施工设备的安装与顶管规格的选择
        在任何一种施工设备安装之前，都要对其稳定性与安全性进行相关测试，在安装顶管施工设备之前，要对顶管施工设备导轨的稳定性及安全性进行有关测试，从而保障管道的坡度能够符合国家的施工标准与要求。另一方面，对于顶管规格的选择，通常要综合排水工程的特点来进行分析与把握，要保障选择的顶管直径能够符合该地区所规定的排水要求。此外，还要确定好顶管的长度与直径，选择规格大小合适的顶管直径与长度能够极大地减少市政排水项目工程的施工成本，同时提高整个工程的安全性。顶管的长度不宜过长或过短：较长的顶管可减少顶管的数量，增强施工效果；过长或过短的顶管施工都是不合适的，施工成本都会增加，过长的顶管施工会增加施工难度，过短的顶管施工会提高施工频率，增加施工成本。因此，有必要根据工程的实际情况合理选择顶管的长度和直径。
        2.3管道纠偏
        相比开槽施工法，顶管施工更为复杂，因此，施工不当，很容易出现偏差，进而影响施工质量。基于此，必须准确确定管道各个部位的标高情况，在整个顶进施工中及时校正偏差，保证管道顺直。1）一旦超过允许范围，偏差在10mm左右，就必须马上进行校正。校正不宜一次完成，要循序渐进，当形成偏差后，要缓慢校正，保证管道复位准确，不宜过多强硬纠偏。或者采取超挖纠偏法，是指适当超挖偏向反侧这个方向，或者留坎，从而产生一定阻力，通过顶力施加之后，便可保证偏差复位。2）若偏差在20mm以上，则应采取千斤顶纠偏法，即在管端偏向反侧内管壁顶着小型千斤顶，另一端则斜撑于垫板管前土壁上，待支顶稳固之后，应进行顶力施工，特殊情况下，还可与超挖纠偏法配合使用，一边顶，一边支，直到完成纠偏工作。
        2.4管道防水
        为了能够使顶管施工技术更好更充分地在市政排水施工管道建设过程中发挥自身的优势，提高顶管施工技术的安全性及有效性，因此对于管道的防水工作必须要提前安排好并在施工过程中格外注意。管道防水工作的意义在于能够保障管道可以顺利通过孔道。
        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。
        结束语
        城市管网被称为“城市的动脉”，管网设施作为市政工程建设的重要部分，其是否能够正常运行，对城市道路通行和人们日常生活息息相关。因此，必须重视市政管网建设。给排水工程是市政管网建设的重点，为了减少对周围路面通行的影响，顶管非开挖施工技术得到了广泛应用，通过顶管技术的应用，可以有效提升施工效率，保障施工安全。因此，本文在全面掌握顶管施工技术原理的同时，依托某污水管道工程，详细探讨了顶管施工技术要点，以期推进市政管网建设发展，促进城市经济繁荣。
        参考文献：
        [1]徐鹏.市政给排水施工中的中长距离顶管施工技术[J].工程技术研究，2020，5（13）：89-90.
        [2]马超.市政给排水施工中长距离顶管施工技术[J].居舍，2020（20）：71-72.
        [3]陈雪.浅谈市政给排水施工中的长距离顶管施工技术[J].居业，2020（6）：59-60.