厦门水务集团有限公司 福建省厦门市 361001
摘要：在城市化建设发展过程中，相应促进了施工技术的发展，建筑行业开始广泛应用顶管施工技术，技术成熟度日益提升。在施工期间，无需大面积开挖地面，铺设地下管道，既可以防止施工所致环境影响，也不会破坏周边建筑与道路，维护经济效益与社会效益。在市政工程施工建设中，规范应用顶管施工技术。不同管基位置，所应用的施工技术和方法也不同，当管道埋深大于5m时，则不能应用原土地基，为了维护地基稳固性，必须应用适宜材料。比如浇筑钢筋土垫层，作为施工底板。开挖施工极易受到地下水影响，所以要采取科学降水措施。由于开采埋管需要考虑多种因素，同时会影响环境工程。为了维护地基牢固性，应当确保回填土密度达到设计标准，铺设级配碎石，浇筑混凝土垫层，将其作为底板，避免发生沉降问题。联合多方因素，开槽埋管在实践操作、经济性等方面，和顶管差距较大，顶管限制与成本，都明显少于开槽埋管。
关键词：顶管施工；市政；给排水
1 顶管技术在市政给排水施工中的应用
1.1 适用范围
顶管施工技术，针对城市中心地区、繁华地区、无法迁移地区，开挖设置循环针带，若开槽埋管无法进行开挖，也不能架设在空中，此时可以应用管道开展顶管时。此外，城市污水管道施工建设期间，当管径外部对于10mm以上时，则不能采用明沟开挖法。现场内无其他建筑物，可以应用顶管法开展施工。
1.2 顶管技术在市政管网中的应用
城市快速发展期间，相应加快了基础设施建设速度，且地下管网布设复杂，管网维修与施工中，存在较多反复开挖问题，不仅会破坏城市道路，还会导致周边构筑物重复拆建，浪费严重。通过顶管施工技术开展管网施工，无需破坏和拆建构筑物和道路，既可以保护城市环境，还可以使施工成本降低。
2 顶管施工技术在市政给排水施工中的应用
2.1 材料选择
材料选择主要为顶进管选择，按照长期施工经验可知，顶进管一般应用钢筋混凝土，为了避免土地介质腐蚀管道，当无要求时，也可选用钢管。顶管施工技术对于钢筋混凝土管的要求较高，在配筋、应力、规格等方面，要求与指标限定多，特别是钢筋混凝土管技术。选择顶进管之后，必须合理选择顶进管直径与长度。在选择顶进管时，要按照实际工程建设情况，通过工程性质与需求，决定顶进管内径，按照顶进管承载压力，确定顶进管外径、钢筋混凝土配筋、管壁厚度，准确计算外径。钢筋混凝土管长度选择，对施工可控性、经济性影响较大。在施工建设期间，若为直线推顶情况，则可以应用长管，以此减少装管次数，全面提升工作效率。然而，管道持续延长，若偏离预设线路，则线路调整难度较大。建设顶压坑时，会逐渐增加长度，此时挖坑、回填、支护、修复成本也较高。若直线推顶使用短管不合适，则短管极易进入土层内，致使管道弯曲，还会对顶进操作可控性造成影响。一般情况下，施工管道长度，必须满足管内外径衡量，具备不同的标准。
2.2 顶管施工准备
在顶管施工之前，必须做好相关准备工作，主要涉及到以下几点：第一，现场平面布设。在现场平面布设时，涉及到自动控制室、材料工具室、起重设备、注水系统、拌浆等。注重施工平台布置，便于人员操作，将反力架、升顶、发射架、扶梯安装在井内。第二，加固处理顶管机进出口周边土层，加固处理可应用高压旋喷桩方式，避免顶管机周边土层，由于泥水流失所致工作问题。
2.3 顶管井设计
在施工建设期间，顶管井的作用显著，包含工作井与接收井。在设计期间，井结构种类较多，一般应用混凝土浇筑。基于结构形式可知，单孔井与单排孔井，单孔井形状较多，方形、圆形均有。单排孔井多为矩形。顶管井结构施工时，需要将内支撑设置在井内，确保顶管井受力均匀，在建设顶管井时，遵循双向顶进建设法，和接收井形成间隔布设方式，同时设置检查井。
3 顶管施工质量控制措施
3.1 管道选择质量控制
市政给排水设施，最常应用管道材质为钢管、复合管、钢筋混凝土管。在设计施工期间，必须按照工程实际情况，合理选择管道材质、连接强度、接口类型。我国给排水管道类型多为钢筋混凝土管，多是由于管道顶进施工，千斤顶会产生较大推力，要求管道材质的承压能力较强。管道内多为生活废水、生活用水，可能会腐蚀管道。钢筋混凝土管片具备良好的抗腐蚀性能，即使长期运行，也不会出现水渗漏。在选择管道时，需要关注顶管长度。给排水管线路不同，则地段管道长度也不同。针对线路弯曲弧度大，线路较短地段，必须控制顶管长度。线路弯曲弧度小，线路长度长，地段缓和时，则适当延长顶管长度。按照环境要求、工程成本、土壤腐蚀性、覆土深度，合理选择管道。
3.2 计算和控制顶力
管道顶进施工期间，需要应用到顶铁、千斤顶、油缸、油泵等设备，顶进设备必须合理控制顶力，属于顶管施工技术的核心。优化设计顶进系统，顶力大小对工作坑设计的要求较高，必须合理选择管材，确定管道壁厚。在计算顶力时，应当考虑管道直径、材质、管线偏差等影响。
第一，管道直径与材质影响。按照实际工程检测，管道直径大小，对顶进施工顶力大小的影响较大，当管道直径越大时，顶进施工的顶力也越大。顶管施工期间，如果顶力非常大，管道可以克服阻力，以此维护工程建设进度。但是，顶力必须控制在合理范围内，如果千斤顶顶力比较大时，将会挤压损坏管道，还会对管道使用寿命造成影响。所以，按照管材与管道直径，对千斤顶顶力进行控制。
第二，管线偏差影响。开展顶管施工时，应当修正管线方向，以此确保给排水管道按照设计路线铺设。所以，在施工建设期间，必须注重地应力集中、管片顶进偏心受压问题。如果顶进方向明显偏离，必须做好纠正处理。在纠正管线时，逆序对线路纠偏精度进行控制。当线路过度纠偏时，将会增加顶进施工阻力。
3.3 工作井施工
工作井施工涉及到现浇式、装配式类型。工作井会极大影响顶管施工建设质量，所以必须确保工作井的牢固性，同时将水泥搅拌桩设置在工作井外壁上，以此支撑物体，同时可以加强工作井抵抗千斤顶的推力。工作井内具备充足空间，便于排出工作坑内水，运出土体。
3.4 顶管出洞
在顶管施工工艺中，顶管出洞属于重要施工工序，事故发生率较高。顶管出洞是顶管机、第一节管从工作井破出，封门之后进入土体内的过程。顶管出洞时，为了避免管线倾斜，必须对工具管进行调零处理。此外，采取有效措施，弥补下跌问题。例如，工具管出洞前，应当设置初始角，在工具管下加设支撑。
3.5 严格遵循设计要求
在施工建设期间，为了确保管道基础稳定性与强度，必须严格遵循设计要求。如果地基水文条件不佳时，则必须做好换土改良处理，以此加强基槽底部承载力。当槽底土壤受到干扰，水污染浸泡时，应当将软弱土层挖掘之后，使用稳定性较高的材料回填。地下水位以下开挖土方时，应当采取有效措施，全面做好坑槽底部降水排水处理，开挖干槽。可以在槽坑底部预留20cm厚度土层，在后续施工建设中，应当随挖随封闭。
4 结束语
综上所述，市政工程建设中，给排水工程开始广泛应用顶管施工技术，并且推广到过街隧道、地下管道施工中，充分发挥出顶管施工技术的作用，同时也不会干扰周边构筑物和建筑物。基于经济性、社会效益角度分析，顶管施工技术的优势显著，因此值得推广到市政给排水施工中。
参考文献：
[1]倪威.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术运用研析[J].黑龙江交通科技，2020，43（06）：30-31.
[2]汪黎萍.市政给排水工程施工中的长距离顶管施工技术探讨[J].建筑技术开发，2020，47（08）：58-59.
[3]刘庆全.新时代市政给排水中的长距离顶管施工技术要点探究[J].现代物业（中旬刊），2020，20（02）：118-119.