李碩 北京市市政四建設工程有限責任公司

由于我國經濟的發(fā)展，使得市政工程的規(guī)模越來越大。過去在對市政工程的管道進行施工期間，要對道路進行封閉處理，不過這會降低交通運行的安全性。而想要加強管道施工的效果，那么就要合理的采用頂管施工技術，其作用在于不會給地面造成嚴重的破壞，從而便可以確保交通的安全性，這因此得到相關施工人員的青睞。那么下面我們就來具體的討論一下在施工工程建設期間如何合理的應用頂管施工技術。

一、頂管施工技術概述

在給排水工程中使用頂管施工技術就不需要再對路面進行開挖，而是可以通過液壓鉆孔，只在工作坑中將承窩表面鉆出，將管道直接按壓進規(guī)劃位置，使頂管互相連接。頂管施工技術的頂管井包括工作井、接收井、連接油管、接地管和照明燈等。需要施工人員事先根據(jù)工程的設計方案安裝好作業(yè)井，沿著管道鋪設位置安裝接收井，在井后還要安裝好堅固的底座。頂管施工技術需要通過灌漿系統(tǒng)在管道周圍形成臟污后，使埋入式管道順利滑入地面的覆蓋層。在滑入覆蓋層的頂進工作中，還需要具有控制管道震動方向的科學方法，如對土壤的切割和清除等，同時也要確保在接收器上預先安置的圓盤的安置位置準確。頂管施工技術的施工范圍占地較小，施工時所產生的地面運動很小，對施工周圍的車輛和居民的交通不會造成不良影響。

二、頂管施工技術在市政工程中應用的優(yōu)缺點

（一）優(yōu)點分析

在市政給排水工程建設當中，頂管施工技術相比于其他施工技術優(yōu)勢明顯，能夠縮短工期時間，投入工程成本也相對較少。頂管施工技術應用過程中對于地表環(huán)境較小，可以穿過公路、河道、地面市政等直接進行施工，減少對地表環(huán)境破壞。市政工程建設過程中，可供施工單位操作空間較小，并要兼顧施工工程對于周邊環(huán)境的影響，頂管施工技術對于施工面積要求不大，另外施工過程中所產生的噪音也相對比較低，適合市政工程建設需求。

（二）缺點分析

在采用頂管施工技術的過程中，要是碰到多曲線來進行組合施工的情況，就會使得施工具有一定的難度，從而放緩施工進度；而如果土層土質偏軟，那么施工期間就很有可能出現(xiàn)偏差，這樣就會造成施工工程發(fā)生不均勻沉降的情況。

三、市政工程頂管施工技術的運用措施

（一）頂管設計優(yōu)化

在市政工程頂管施工過程中，根據(jù)國內外頂管技術的不同，將頂管技術分為保護工作井和接收井。在混凝土結構中，如果從整體結構的角度進行施工，則在施工過程中將選擇鋼筋混凝土結構。如果對結構進行分析，單孔裝置的方向可以是矩形、圓形和方形。此外，單排井多為矩形井。在設計過程中，圓形結構最好，其次是正方形，最后是矩形。一般來說，矩形材料的力學性能較弱。因此，為保證頂管施工的整體質量和結構穩(wěn)定性，有必要通過內部支撐或科學的結構調整，加強施工人員的整體結構布置水平。

（二）施工準備

首先，對施工現(xiàn)場的環(huán)境進行勘察，了解給排水管線通過區(qū)域的地質構造、水文條件以及周圍其它管線的鋪設情況，這樣才能合理設計管線通過的路徑和進出洞口的位置。其次，施工準備包括材料準備工作和機械設備的準備工作。材料的準備工作主要是管材，管材為鋼筋混凝土管，材料進場時，必須出具出廠合格證書和出場檢驗報告。管材內外面平整，沒有蜂窩麻面，承插口處不能有棱角缺失現(xiàn)象。選擇的螺栓必須和設計的型號相同。頂管施工技術所需要的千斤頂、頂鐵、導軌、油泵等機械設備各項性能是否正常，如果出現(xiàn)異常要立即檢修，排除異常現(xiàn)象。此外，還要做好施工人員培訓工作，施工技術主管向施工人員做好技術交接工作，讓施工人員了解設計、施工圖紙，以及管道結特點，穿越地層長度以及地下水的情況，從而確保施工準確性。

（三）穿墻技術

在穿墻管中需要填充一些黏土水泥拌合土，選擇的是一些強度較低的拌合土，能夠有效防止水土的侵入，通過注漿對穿墻管的外部進行加固，防止土體發(fā)生松動，在進行穿墻施工時，需要對周圍的施工環(huán)境進行分析，根據(jù)實際的施工情況制定出施工方案，在開啟悶管之后，需要及時推進工具管，做好止水工作，選擇的止水板要是20mm 左右，要能夠耐磨和拉伸，及時做好安裝工作。

（四）選擇管道

市政給排水工程施工過程中需要科學選擇排水管道，延長管道使用壽命，擴大市政工程應用后的惠民效益，并縮小工程施工成本。目前常用管道材質主要有鋼型管、塑料管、混凝土管三種，但承壓能力各不相同。應用頂管施工技術過程中，主要依靠推力將管道打入到預定施工位置，因此需要管道能夠承受較強的施工壓力。市政工程給排水工程主要以生活污水、工業(yè)污水為主，其中含有化學物質，能夠腐蝕管道，需要保證所選擇的管道能夠長期經受此類污水沖刷與腐蝕破壞。在長度選擇上，則需要考慮到施工地區(qū)線路長短、彎曲弧度，對于線路長彎曲度比較小的施工地區(qū)，則需要選擇較長的頂管；反之，彎曲大、施工線路比較短的施工地區(qū)，則需要選擇線路較短的頂管。

（五）管道頂進技術

在采用管道頂進技術的過程中，要確保推進工作能夠滿足相關要求，不要太快，但也不能過慢，在此期間要參照推進的有關數(shù)據(jù)，以給隨后所要進行的頂進奠定基礎。在機頭入洞之后，如果碰到異物或機頭下墜的狀況，那么就要一邊分析出現(xiàn)的問題，一邊讓機頭慢慢的往前頂進。在管道進土之后，在每頂進1m 后都要進行測量，而想要保證頂進角度的精準性，那么就要盡量多的進行測量。等到管道頂進以后，要保持好頂管機的方向，同時根據(jù)測量結果來研究為何會出現(xiàn)偏差，然后制定出完善的解決措施。在頂管機處于接收井封門位置的情況下，便能夠結束頂進，然后對引導軌進行安設。在機頭經過導軌鉆進井里之后，就能夠拆卸排泥管、動力電纜，從而就可以確保機頭和管節(jié)處于分離的狀態(tài)，之后把管節(jié)送到預設的地方。

（六）泥漿減阻技術

泥漿減阻技術是為了控制管道頂進過程中所產生的阻力、后坐力等作用力，通常采用膨潤土泥漿作為減阻的主要材料，能夠有效減少在管道頂進過程中管壁所產生的作用力。在管道頂進的過程中，通過泥漿減阻技術的應用，能夠有效提高管道頂進的速度和效率，但施工人員更要對管道頂進的水平和垂直情況進行仔細檢查，避免管道的連接產生誤差。

（七）驗收

驗收是頂進施工技術的最后環(huán)節(jié)，直接關系到管道施工質量。頂管施工結束以后，施工單位會同設計單位、業(yè)主單位、監(jiān)理單位對工程進行驗收。檢查頂管施工是否符合設計要求路線頂進，隱蔽工程質量是否符合要求等，只有符合施工技術標準以后，才能正式投入使用。驗收合格以后，施工方必須將驗收資料以及設計圖紙、施工圖紙等相關資料遞交給管道運營單位，為后期的運營管理和維修保養(yǎng)提供參考。

四、技術應用的注意事項

為保證頂管施工技術的合理性施工前盡量了解施工區(qū)的自然環(huán)境，特別是物理性質和土壤分布。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，對設備和工藝進行調整，以確保滿足運行要求。在實際施工前，必須采用三維模型對管道進行應力模擬，分析管道鋪設后的擠壓力，以保證管道的應力平衡，延長管道的使用壽命。對頂管施工過程中的應力進行分析，確保頂管滿足設計要求。在整個施工過程中保持良好的施工質量。在下一個施工階段之前，必須達到施工階段的質量標準。施工過程中注意氣候變化的影響，例如寒冷地區(qū)，冬季需要氣壓而不是水壓來減少管道結冰的可能性。頂管的最大頂升壓力應根據(jù)地質調查資料計算。檢查千斤頂側壁在千斤頂連接處的最大阻力，以確保其大于杰克的最大壓力，確定管壁厚度，布置頂管設備等。如果計算的頂壓過高，必須采取適當?shù)臏p阻措施，如用膨潤土潤滑，管接頭良好，可以確保管坡不漏水。聯(lián)軸節(jié)應與主接頭和管頭外周連接。管接頭必須密封良好，橡膠密封件必須正確安裝。管接頭無裂紋、滲漏，管道及施工無雜物。應支撐進入接收井的管道下端，以防止懸臂力對管道產生不利影響。建立地面和地下測量控制系統(tǒng)?？刂泣c應置于安全位置，不受干擾和保護。頂管和內部通風用平衡頭。工具頭應該能夠處理意外的構造問題。工作井設備安裝完畢后，經各部門檢查后方可進行開挖和頂進。由于頂管是兩根平行管，為了避免相互干擾，先安裝千斤頂，然后再安裝另一個千斤頂結構。首先，把管子放在導軌上。導軌由兩條平行的導軌組成，其主要功能是使推進管在工作井內有一個穩(wěn)定的導向裝置，使推進管沿導向裝置進入土壤，一旦就位，則可以開始安裝過程。熨燙時，檢查管軸和管底的高度是否符合設計要求。

五、結語

綜上所述，在市政工程的施工中，采用頂管法施工可以有效解決傳統(tǒng)施工中的很多問題，能夠取得比較顯著的優(yōu)勢，當前城市中市政道路工程的施工規(guī)模不斷擴大，各項基礎設施也在不斷完善。頂管施工技術已經得到廣泛的應用，在市政工程中發(fā)揮著重要的作用，推動市政道路工程的順利進行，頂管施工技術的施工也會受到外在因素的影響，需要在施工中做好準備工作，并關注各環(huán)節(jié)的質量控制，保證頂管施工的質量安全。