市政给排水工程中的顶管施工技术
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摘要：为了更好的为城市的道路交通安全打下基础，降低雨天道路的积水量是其中很重要的一部分，常规的利用下水道对道路上积水进行排放的方式已远远不足以满足当代的现实要求。顶管技术可以不利用挖掘就进行管道排放的技术，这种技术的出现可以有效的解决地下管道埋藏时造成的道路不能运行问题，并可以减少在排水管道安装过程中其他建筑物的损坏。顶管技术在市政工程的排水施工中加之运用不仅能够保证城市的交通安全，而且可以为建造美好，洁净，舒适的城市作出贡献。此次文章从顶管技术的分析出发，介绍了现今我国的市政工程排水施工方法，并在排水施工中应用顶管技术，总结其应用效果。
关键词：市政工程;给排水施工;顶管技术;应用要点
中图分类号：TU991;文献标识码：A
引言
近年来，随着社会的快速发展，国民经济不断提升，日益复杂的城市规划给基础设施维护提出了更高的要求。由于受施工场地以及现场环境的影响，管道铺设无法开挖会直接影响施工的顺利进行。应运而生的顶管施工技术不但能够使土地资源得到有效利用，而且能够给人们日常出行提供便利，其意义重大。通过使用顶管施工技术，不但使地面乱挖现象大幅减少，而且不会阻碍交通的正常运营，另外能夠有效保护环境。
1市政工程施工中的顶管技术概述
顶管施工技术在市政工程中的应用，对于优化市政工程施工流程，提高市政工程施工质量具有重要意义。要想保证顶管施工技术在市政工程中的科学应用，首先应当加强顶管施工技术分析。市政工程内的顶管技术，在顶进井的位置，顶管采用掘进机、工具管设备，借助主干顶油缸以及中继间顶进力的方法，促使顶管能够穿越土层，在接收井内实现稳定的吊起。工作进内的顶管，管道在埋设的过程内，选择机械施工的状态，采取封闭式的顶进方式，保持内部压力的平衡性，如水泥平衡、气压平衡等，完成顶管操作的过程。
第一是顶进方法。根据市政工程的状态，选择管道对应的顶进方法，重点考虑现场的工程条件，如土壤地质、地下水位等，顶管顶进的环境内，不能出现砂性土或者黏性土，而且不能有地下水的干预，配合机械与人工开挖的方式，软土地基内，可借助网格式的顶管方法，控制好市政工程地基的平整度，才能落实顶进的过程，如果顶管顶部的金属管径比较小，就要选择挤密式的土层法，保障顶进方法的专业性。
第二是布设顶管井。以钢筋砼、碎石为基础支持，如果市政工程土质稍硬，顶管井就要选择方木条件，适用于土质不稳定的工作环境内。配合顶管井支设支架，保障顶管井的安全与稳定。顶管井的地基，要根据管线位置、坡度进行施工，避免有沉降的情况，内部环境内，还要固定好导轨与顶管，如果是排水管顶进，还要规划好顶管井的位置，以免影响顶进的效果。
第三是管道的顶进操作。安排在顶管井的布设后期，管道顶进操作中，顶进管的最前端，需要开挖类似于顶管道的坑道，深度保持在30～50cm，管道需采用千斤顶顶进，重复此类顶进操作，直到管道顶进操作完成。
第四是顶管的接口操作。采取电弧焊的方法，在管段顶入之前，管段和已经顶入的管段，需要在内部实现焊接，运用麻丝油毡处理混凝土管接口，管内侧要留出1～2cm的空隙，两个管之间的空隙，顶进后仍旧保持1～1.5cm，完善顶管接口的位置。第五是管道的压浆操作。也称管线压浆操作，压浆需要在每节管道预设的压浆孔位置，都实现压浆操作，防止顶管的地面出现沉降的风险。压浆可以保障顶管管道在市政工程中的安全性，体现出顶管施工流程的规范性。
2市政工程给排水施工中顶管技术的应用要点
2.1顶管出洞
由工作井内导轨上将顶管机头向工作井前壁预留洞内推进，且由前墙穿过向井外土层内进入，该过程即被称为顶管出洞。作为整个顶管施工的重要内容，顶管出洞的合理控制，才保证顶管施工质量。根据施工现场实际情况，预留进出洞口选取地下连续墙预埋钢盒，且在洞口前与顶进方向相邻的连续墙外边线进行止水幕墙设置，其尺寸为厚2000mm、宽8000mm。出洞前期，相比顶管附近摩擦力+导轨间摩擦力，顶管机正面主动土压力较大，这种情况下将有顶管机反弹现象产生，导致顶管前方土体产生坍塌质量问题，进而影响顶管机再次推进施工。基于此，需将一条工字钢分别设置到洞口两侧与地面平行位置，如主顶千斤顶即将回缩加顶铁时，需保证两条工字钢都能焊牢于第一个顶铁，随后进行千斤顶回收，避免出现反弹现象。
2.2地面设备顶进设备的选型和布置、安装
工作井地面设备选取上要利用顶管技术施工所需要的各种设备，例如，液压系统、配电站、倒装设备等。此次工程施工实践中主要是选取两台电动空压机（1m3和3m3）的及其作为气压系统设备进行空气的生产与压缩，然后把空气净化之后进行储存量足够多时在输入到管道中;在施工中用来洁净施工环境的鼓风机（5kW）设备主要是排烟和施工用气进而保障使馆人员的呼吸安全;对主顶和中继间的千斤顶提供运行的压力油主要是利用高压油泵、溢流阀、油管、控制阀和油箱等液压系统。选好这些设备还要对具体实际进行改变，此时把每个工作井中配备两台高压泵进行并联循环作业并且配备一套完整的压浆系统，压浆系统主要包括泥浆池、注浆泵、搅拌机、管道等，最后为工程建设施工的方面选用一台合适的门式吊机。
井内顶进设备主要是选取在此项技术施工中最重要的施工设备主千斤顶，根据当地的实际需要，测算出此项目需要2台2000kN油压的千斤顶进行作业施工，并且在布置时要左右对称，千斤顶的油程保证在1500mm，设备中的电动油泵要供给主顶油管，满足这些才能顺利进行施工。
2.3管线顶进与地面形变控制
通过顶管过程中造成地层变形的主要原因分析可知，顶管端头部分的地层损失很容易造成周围土体的变形和沉陷问题，同时，管道在顶进过程中跟土体的摩擦作用也会造成地层的扰动。所以在进行顶管施工作业前，要参考地址勘察报告对不同土质和覆土深度的土层进行控制，同时通过实体土样试验，保证所使用的泥水能够土压形成平衡。对于坡度的平稳要求，可以通过偏差控制来减轻对土体的扰动作用。此外，还应该科学地控制顶管的速度，来保证排泥量与地层变形在可控范围内。此外，通过科学地控制注浆压力和注浆量，来保证地层变形的可控性。
2.4注浆
压触变泥浆是顶进施工的主要工作内容，以此降低顶进阻力。一道触变泥浆注浆孔可间隔10m进行钢管布设，共8个，孔直径为25mm，设置角度为45°。按照注浆孔所在位置，构成螺丝孔，且将一块钢板（3mm）加设到孔外侧，以此实现泥浆有效扩散至管壁，避免堵塞注浆口，随后进行注浆管安装。注浆施工应先进行造浆静置一段时间，随后进行注浆，注浆时需逐步进行顶管推进，顶管停顶后，即可停止注浆。相比管道外围环形空隙，压浆量为其1.5～2倍，按照管顶水压力合理确定压注压力。
结束语
为了更好的落实全面建设小康社会的目标，城市应该在对城市的建设上投入更多的精力。城市的市政工程是影响城市市貌形成的因素之一，而市政工程中的排水施工常常成为一个城市的隐患，为了解决这个问题，将顶管技术运用于市政工程排水施工中，这一操作不仅可以提升城市的排水量，还可以有效的降低施工形成的影响，对我国城市的发展有深远意义。
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（作者身份证号码：130229198711297234）
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