张志、王文博
中国建筑第二工程局有限公司 北京 100000
摘要：伴随着我国建筑业的发展和建设规模的扩大，给排水工程施工带来了越来越大的压力。顶管技术在城市供水、排水系统的建立中起着重要作用。分析了建筑给排水施工中的顶管技术要点及监管要点，以期加强对顶管技术的认识和应用，促进我国城市化建设。
关键词：给排水工程；顶管技术；监管
引言
近几年，中国整体经济的快速发展使城市化进程十分顺利。从事市政工程施工的有关单位和人员，都应把市政工程施工作为城市建设的重要组成部分。因为传统的市政建设通常在地面进行艰苦的挖掘，会对整个城市的环境带来不利的影响，破坏了周边居民的正常生活。顶管技术作为近几年兴起的一项工程施工技术，具有对地面破坏少、无噪声等优点，对周围环境污染相对较低，因而受到施工单位的普遍欢迎，应用范围也越来越广泛。
1建筑施工中顶管技术的简述
顶管技术是一种管道铺设技术，工作坑内的管线可以借助顶进设备顶进到土中。顶管技术是建筑给排水施工中的一项重要技术，用它来铺设管道不仅能保证建筑物的质量，而且能提高建筑物的效率和施工过程的安全性。顶管技术具有许多优点：一是顶管技术应用于管道铺设施工的路段不需要封闭，所需开挖的工作井和接受井也可置于空旷处，在顶进管道的过程中不影响道路车辆的通行。二是由于顶管技术涉及路面开挖较少，给排水施工后无路面回填、修补等施工，有效地控制了施工成本；三是采用先进的自动遥控器掘进机掘进，缩短了施工时间，减少了工人的工作量。土体压力和土体被动压在掘进机和管道周围时，对土体的影响很小，不会引起路面沉陷、裂缝等问题。
2建筑施工中顶管技术的使用
2.1顶管施工工艺及施工方案
顶管施工时，使用泥水平平衡式顶管机切削土体，顶管机土仓内土与顶管泥浆共同搅拌，使塑性土浓稠平衡；作业井旁需设泥浆池，在顶管顶进过程中，泥浆池中低浓度泥浆经泥水泵压作用后进入顶管机的土仓，从而使切削土混合浓度升高。淤泥仓内的淤泥通过淤泥泵排出地面，泥渣和低浓度淤泥是在泥水分离器作用下分离出来的。低浓度的泥浆用于泥浆池，形成泥水循环。
2.2注浆减阻
为了减少顶进时的摩擦力，在顶管施工中应采用触变浆体来减小阻力。由管道外部空间的触变泥组成的泥浆环套，可减小土层所形成的管道垂直压力。浆体自身的浮力降低了管道在土中形成的正应力。注浆减阻工艺要保证管路不会渗漏，因此在管路上需要刷一层沥青油。
3建筑给排水顶管技术要点
3.1施工前期准备
施工前，施工技术人员要做好排水顶管施工的准备工作，检查所需的顶管机械，保证施工人员的人身安全。建设单位应根据施工图纸，结合现场环境、土质、给排水管道等情况，制定施工方案，减少对建筑物周围环境的破坏。
3.2工作坑土方开挖
工程坑挖土采用人工挖土，在挖土前先设好位置，做好放线工作，明确地下管线路线及埋深，避开地下电缆及地面建筑物。作业坑挖掘要遵循“分层开挖，严禁超挖”的原则，“大基坑，小开挖”的原则，从上到下逐层挖掘。此外，施工完毕后，应在四周安装彩钢板和安全警示标志。
3.3顶管规格选择
顶管施工对管材长度有一定的规范要求，顶管长度过长会加大施工难度，顶管过短会影响施工效率，增加施工成本。普通混凝土管径为2米或2.5米，一根顶管直径的选择要根据具体的施工环境来确定，同时要综合考虑管道所受的土压力、管道内力以及给排水的要求。选用适当的顶管规格，可有效降低给排水费用。
3.4管道防水
为了更好地发挥顶管技术在管道施工中的作用，提高建筑给排水工程的安全性，需要施工技术人员给予高度重视。管路接口处较差，需加强保护，确保管路无渗漏。
3.5顶进线路控制
为了保证管线按设计图要求的高度和方向顶进，测量人员在顶进过程中需要对工具管的高度方向进行测量，并根据测量结果调整千斤顶的纠偏，然后调整工具管的顶进方向，将偏差扼制在萌芽状态。
4建筑给排水施工顶管施工监管要点
4.1全面掌握顶管技术
顶管技术在给排水工程中应用十分广泛，对环境和路面影响不大。要在给排水工程中灵活运用顶管技术，就必须对掌握顶管施工的技术要求、顶管施工流程、安全措施有一个全面的认识，从而对具体施工过程进行有效的监督管理。
4.2做好顶管的测量和控制工作
顶管施工过程中，为保证顶进的正确性，顶管施工中需对顶管的方位进行检测，并进行定向测量。如果顶进管道失去控制而发生弯曲变形，则顶力会迅速增大，从而改变周围土层，引起周围土压力与顶进力不平衡。所以，在顶进过程中，一般每顶进60~80厘米就必须对其进行检测，防止偏差超出规定范围所造成的危害。在顶管井施工前，设置精度控制测量网，对测量点进行检测，并及时纠正偏差。
4.3合理设置顶管导轨
顶管内导轨一般由四条钢轨组成，沿钢轨的水平方向均匀布置有枕木，枕木间距为0.8~11 m，钢轨的底面高度为0.2 m。工作坑地面长度等于轨道长度。轨道必须保证平直，并将坡度严格控制在合理的范围内。所装导轨应牢固可靠，在顶进时不得发生偏移，并需定期检查。
4.4设置后背桩
为保证施工质量，应根据工程施工工艺要求对后桩承台进行设置。桩身夯实后，桩身和桩身之间采用打桩机打桩，形成一个完整、独立的后支撑结构。背板结构能最大限度地承受顶进过程中的顶力。顶板在施工前要背桩深埋于坑底，桩深不得小于1.6 m。钢制背桩安装在桩的前导板上，背桩面与顶进的轴心应相互垂直。
4.5顶管施工监理控制要点
第一，主要针对顶力设备的选择、导轨安装位置高程、顶进高程及轴线控制、纠偏措施、起重设备的固定与制动性能、安全措施等进行审查，待审查通过后方可进行。
第二，关于管道接口的规定：管节与土层接触前，用麻布、油毡或木垫板垫于接口处外侧，管口内侧留出10~20 mm管节与土层接触端头之间，并在10~15 mm的顶管间隙范围内。顶管节接口端面间隙在顶管节结束后参照设计规定。
第三，在掘进过程中，用手将管件插入土层中，需要对管件进行测量。一般来说，顶进30厘米需要测量一次以上。当管道进入土层后，一般顶进，顶进100 cm必须进行不少于一次的测量，纠偏时视情况增加测量次数。顶管完成后，对每一管节的接口进行轴线位置及高程测量，如有错口，需做相关记录。在顶替过程中，纠偏应逐步进行，采用小角度逐渐纠偏的方式。
4.6做好后期试验验收
检查验收工作主要包括两个方面的内容：质量检验和交付。质量检验要求特别注意管段之间连接处的焊点，以确保焊缝无损探伤。移交工作要逐步按项目施工有关规定和要求进行，确保工程顺利完成。
4.7引入智能化、信息化施工技术
信息技术的高度发达伴随着时代的发展。智能、信息化的机械设备开始改变人们的生产和生活方式。目前我国许多行业和领域在信息化技术的引入下，正在发生着工作方式、工作理念的转变。作为进行城市建设的重要项目，建筑工程必须与时俱进，才能使其自身的工作方式和理念与时俱进。一旦智能化、信息化的施工技术被引入到排水工程建设中，则原来繁复的施工环节就能得到简化，整个施工项目的工作效率也能得到明显提高。对比人力、物力，智能化、信息化的施工技术可以使施工质量有明显的提高，而不再象人力一般地出现更明显的失误。
结束语
伴随着我们国家城市化进程的不断加快，顶管技术在城市给排水工程中的应用越来越广泛。采用合理的顶管技术，可有效地解决无法大面积开挖管沟的问题，减少资源浪费，减少对环境的破坏，为加快我国城市化建设，为顶管技术在建筑给排水中的应用发挥积极作用。
参考文献：
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[2]王伟.建筑给排水设计中管道安装方式研究[J].住宅与房地产，2019(15)：70.