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摘要：给排水系统是市政道路和小区居民得以正常使用的重要设施之一，排水管道工程是隐蔽工程，确保其施工质量至关重要，顶管施工技术是一种用于城镇市政管道施工的非开挖掘管道推进技术，其是一个复杂的力学过程，它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多学科。虽然当前顶管技术的发展已经非常成熟，且顶管施工工艺和方法也层出不穷，但是顶管施工必须严格控制，确保顶管施工质量和工期的情况下尽可能降低施工成本，以达到社会效益与经济效益的双丰收。
关键词：市政给排水；顶管施工；施工技术
中图分类号：TU74文献标识码： A
1、顶管施工技术工艺
1.1工作井施工
用全站仪测放工作井位置及沉井壁的位置。用反铲挖机开挖基坑，人工挖探管线配合。在刃脚处铺设砂垫层，砂垫层，砂垫层应分层铺填、夯实，用水准仪找平。沉井制作采用一次制作一次下沉，井壁模板采用钢组合式定型模板或大模板组装而成，内外脚手架与模板系统要分离，各自成系统，以免由于下沉造成破坏。沉井水平钢筋采用帮条焊接，竖向钢筋采用竖向电渣压力焊，接头按设计或规范要求错开，内外钢筋要设钢筋支撑，每1.5m不少于一个，井壁预埋插筋要有加固措施。同时，沉井刃脚及筒身混凝土的浇筑应分段、对称均匀、连续进行。以免造成地基不均匀下沉而导致沉井倾斜、裂缝。
1.2施工准备阶段
现场平面布置平面总体布置包括起重设备、自动控制室、料具间、管片堆场、拌浆棚及拌浆材料堆场、注水系统、弃土坑的布置等。始发工作井内安装发射架、顶管机、前顶铁、主推千斤顶、反力架等顶进设备，工作井边侧设置下井扶梯供施工人员上下。
顶管机进、出洞处以及后靠土体加固为确保顶管机出洞的绝对安全，需对后靠土体及进、出洞区域土体进行高压旋喷桩加固。为防止顶管机进、出预留洞导致泥水流失，并确保在顶进过程中压注的触变泥浆不流失，必须在工作井安装洞口止水装置。
顶管施工的工艺顶管施工又称为顶进法施工，是指利用顶进设备将预制的箱形或圆形构造物逐渐顶入路基，以构成立体交叉通道或涵洞的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收井，然后在工作井内安装推力設备将导轨上的顶管机头推入土体，由机头导向，将预制的钢筋混凝土管向前顶进，前端土体通过工作井运出，最后完成管道铺设。
2、顶管技术施工工艺
当我们需要将顶管施工技术应用在市政给排水工程中时，设计者首先需要对顶管井进行全面的设计，在设计过程中，设计者可以根据工程的实际情况设计工作井或者接收井，这两种顶管井在现代化建筑结构中广为应用，尤其是在钢筋混凝土结构中，其应用更为广泛。在对工程采用工作井进行设计的过程中，设计者可以设计出多个形状单孔井以及矩形的单排孔井。如果在实际工作中，设计者将双向顶对工程进行工作井设计的过程中，设计者也就需要在必要的情况下对接收井进行间隔出来，等到所有工作完毕之后需要由监理单位的工作人员对其进行检验，以保证工作井或者接收井位置的准确性。
3、顶管施工技术的施工工序
3.1穿墙
穿墙是将穿墙闷板打开，使用管推工具推出井外，从而安装有效的止水装置。在穿墙施工过程中，为了确保良好的止水效果，需要利用粘土和水泥混合后形成强度不是很高的填充物填充到穿墙管中，穿墙前在墙管外进行注浆加固操作，确保穿墙管周围土层的强度。打开闷板后，要立即进行工具管的推进工作，并同时做好止水工作。一般可以采用法兰加压板的止水方法，此外也可采用夯实过的纸筋粘土作为填充物。
3.2顶管出洞
顶管出洞发生在顶管设备进入土层之后，是顶管施工过程中的重要工序。由于在顶管顶进过程中，容易出现管线偏移等情况，因此需要在工具管下设置一个支撑。要随时留意工具用管的调零，及时纠正工具管的下跌或偏移。
3.3注浆减小阻力
为了降低顶进管顶进阻力、缓解顶管过程中出现的地面下沉问题，需要在压住触变泥浆而在管道附件形成保护层。施工过程中，顶管顶进的同时，完成顶进机头尾部的注浆工作，同时为了满足泥浆损耗，需要在混凝土管道合适的位置进行补浆操作。
4、顶管技术在市政给排水工程中的具体施工要点
4.1工作坑
为了方便的排水、出土等，首先要设定顶管工作坑的位置，同时，还要对地上和地下的建筑物、构筑物等采取相应的安全、生产措施，装配式后背墙是土木、型钢或钢板等共同组装而成的。工作坑应该采用封闭式模框架来进行支撑，针对矩形的工作坑还应该放一个斜着的框架作为支撑。顶管井是由工作井和接收井形式构成，也是由多种建造的结构所组成的，该工程采用的是钢筋混凝土结构。工作井在结构方面采用的有单孔井及单排孔井的形式，单孔井有圆形、正方形、矩形等不同的形状，但单排孔井采用的多是矩形，不同的形状结构受力性能也有所不同，从高到低是：圆形>正方形>矩形，对结构进行布置时，还要在井内设置内支撑来改善受力结构。
4.2管口防水
为了能够使管子可以顺利的从工作井中流出，施工人员可以在工作井当中预留比管节口径稍微大一点的洞口，在进行顶进之后，要采用一定的措施对此间隙进行有效的封闭，在沉井制作的时候可以采用在洞口止水的办法，这种方法也就是现在洞口埋藏一个钢法兰，在钢法兰的表面进行焊接螺栓后，再安装一个橡胶法兰，最后用钢压板进行压紧工作。工作井内如果没有发现地下水和泥沙等，就可以用橡胶法兰和压板进行回收。进出洞在整体的顶管施工中是一道非常重要的程序，由于穿墙后掘进机的方向是否准确对以后控制管道的方向以及对井内管节的拼装等工作等带来十分重要的影响。
4.3顶进
顶进时采用的方法是手掘，地下水位应该降同管底之间保持0.5m以上的距离的位置。同时，还要防止水源或其他东西进入顶管的管道，将所有的设备和材料检查一遍之后才能够开始顶进。首先要对顶铁进行安装，其次，要开动油泵，在顶管的活塞伸出一定距离时，再关掉油泵，并停止顶进。工具管在切入土层之后，从上而下的进行分层开挖。
4.4顶管出洞
顶管作业中需要特别注意的一个问题就是顶管出洞，具体指的是顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口封门进入土中。通常情况下，可以采取工具管进行调零，然后将支撑设置在工具管下的井壁上，但是需要特别注意的是，在工具管出动之前，需要采取一些必要的措施，比如为了弥补下跌需要预先设定一个初始角等等。在工程中，如果离接收井有着15米的距离，那么就需要重点观测顶进轴线，如果在观测中发现在轴线方面出现了偏差，那么就需要进行必要的纠偏工作，采用的方式往往是主顶油缸的方式。
4.5闭水试验、管沟回填
进行闭水试验时，应严格按照试验要求对管材进行质量检查，如果质量不达标应采用细砂浆修补，发生渗水部位应采用水泥浆刷补填死。管沟回填应在闭水试验合格后进行。腹腔回填即是在管顶部50厘米之内进行回填。进行腹腔回填时应严格按照设计要求进行，并进行过筛，确保回填时不会有超过10厘米的杂物填入，且在回填时注意沟内是否有积水，若有应及时处理，最后严谨使用腐植土、垃圾土和淤泥等进行回填。
结束语
在市政给排水工程中，运用顶管技术可以提升它的经济性能和技术水平。顶管技术不用进行开挖，可以避免由工程施工带来的混乱问题，降低了对施工的影响。顶管技术可以减少施工成本，这项优点使得它在施工中得到了广泛的应用。随着顶管技术的日渐成熟，它会使市政给排水管网问题的解决变得更加容易，有助于市政给排水的建设。
参考文献
[1]李瑞峰.刍议顶管技术在市政给排水施工中的运用[J].黑龙江科技信息，2013(2)
[2]王贵哲.浅论顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].民营科技，2012(12)
关键词：市政给排水；顶管施工；施工技术
中图分类号：TU74文献标识码： A
1、顶管施工技术工艺
1.1工作井施工
用全站仪测放工作井位置及沉井壁的位置。用反铲挖机开挖基坑，人工挖探管线配合。在刃脚处铺设砂垫层，砂垫层，砂垫层应分层铺填、夯实，用水准仪找平。沉井制作采用一次制作一次下沉，井壁模板采用钢组合式定型模板或大模板组装而成，内外脚手架与模板系统要分离，各自成系统，以免由于下沉造成破坏。沉井水平钢筋采用帮条焊接，竖向钢筋采用竖向电渣压力焊，接头按设计或规范要求错开，内外钢筋要设钢筋支撑，每1.5m不少于一个，井壁预埋插筋要有加固措施。同时，沉井刃脚及筒身混凝土的浇筑应分段、对称均匀、连续进行。以免造成地基不均匀下沉而导致沉井倾斜、裂缝。
1.2施工准备阶段
现场平面布置平面总体布置包括起重设备、自动控制室、料具间、管片堆场、拌浆棚及拌浆材料堆场、注水系统、弃土坑的布置等。始发工作井内安装发射架、顶管机、前顶铁、主推千斤顶、反力架等顶进设备，工作井边侧设置下井扶梯供施工人员上下。
顶管机进、出洞处以及后靠土体加固为确保顶管机出洞的绝对安全，需对后靠土体及进、出洞区域土体进行高压旋喷桩加固。为防止顶管机进、出预留洞导致泥水流失，并确保在顶进过程中压注的触变泥浆不流失，必须在工作井安装洞口止水装置。
顶管施工的工艺顶管施工又称为顶进法施工，是指利用顶进设备将预制的箱形或圆形构造物逐渐顶入路基，以构成立体交叉通道或涵洞的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收井，然后在工作井内安装推力設备将导轨上的顶管机头推入土体，由机头导向，将预制的钢筋混凝土管向前顶进，前端土体通过工作井运出，最后完成管道铺设。
2、顶管技术施工工艺
当我们需要将顶管施工技术应用在市政给排水工程中时，设计者首先需要对顶管井进行全面的设计，在设计过程中，设计者可以根据工程的实际情况设计工作井或者接收井，这两种顶管井在现代化建筑结构中广为应用，尤其是在钢筋混凝土结构中，其应用更为广泛。在对工程采用工作井进行设计的过程中，设计者可以设计出多个形状单孔井以及矩形的单排孔井。如果在实际工作中，设计者将双向顶对工程进行工作井设计的过程中，设计者也就需要在必要的情况下对接收井进行间隔出来，等到所有工作完毕之后需要由监理单位的工作人员对其进行检验，以保证工作井或者接收井位置的准确性。
3、顶管施工技术的施工工序
3.1穿墙
穿墙是将穿墙闷板打开，使用管推工具推出井外，从而安装有效的止水装置。在穿墙施工过程中，为了确保良好的止水效果，需要利用粘土和水泥混合后形成强度不是很高的填充物填充到穿墙管中，穿墙前在墙管外进行注浆加固操作，确保穿墙管周围土层的强度。打开闷板后，要立即进行工具管的推进工作，并同时做好止水工作。一般可以采用法兰加压板的止水方法，此外也可采用夯实过的纸筋粘土作为填充物。
3.2顶管出洞
顶管出洞发生在顶管设备进入土层之后，是顶管施工过程中的重要工序。由于在顶管顶进过程中，容易出现管线偏移等情况，因此需要在工具管下设置一个支撑。要随时留意工具用管的调零，及时纠正工具管的下跌或偏移。
3.3注浆减小阻力
为了降低顶进管顶进阻力、缓解顶管过程中出现的地面下沉问题，需要在压住触变泥浆而在管道附件形成保护层。施工过程中，顶管顶进的同时，完成顶进机头尾部的注浆工作，同时为了满足泥浆损耗，需要在混凝土管道合适的位置进行补浆操作。
4、顶管技术在市政给排水工程中的具体施工要点
4.1工作坑
为了方便的排水、出土等，首先要设定顶管工作坑的位置，同时，还要对地上和地下的建筑物、构筑物等采取相应的安全、生产措施，装配式后背墙是土木、型钢或钢板等共同组装而成的。工作坑应该采用封闭式模框架来进行支撑，针对矩形的工作坑还应该放一个斜着的框架作为支撑。顶管井是由工作井和接收井形式构成，也是由多种建造的结构所组成的，该工程采用的是钢筋混凝土结构。工作井在结构方面采用的有单孔井及单排孔井的形式，单孔井有圆形、正方形、矩形等不同的形状，但单排孔井采用的多是矩形，不同的形状结构受力性能也有所不同，从高到低是：圆形>正方形>矩形，对结构进行布置时，还要在井内设置内支撑来改善受力结构。
4.2管口防水
为了能够使管子可以顺利的从工作井中流出，施工人员可以在工作井当中预留比管节口径稍微大一点的洞口，在进行顶进之后，要采用一定的措施对此间隙进行有效的封闭，在沉井制作的时候可以采用在洞口止水的办法，这种方法也就是现在洞口埋藏一个钢法兰，在钢法兰的表面进行焊接螺栓后，再安装一个橡胶法兰，最后用钢压板进行压紧工作。工作井内如果没有发现地下水和泥沙等，就可以用橡胶法兰和压板进行回收。进出洞在整体的顶管施工中是一道非常重要的程序，由于穿墙后掘进机的方向是否准确对以后控制管道的方向以及对井内管节的拼装等工作等带来十分重要的影响。
4.3顶进
顶进时采用的方法是手掘，地下水位应该降同管底之间保持0.5m以上的距离的位置。同时，还要防止水源或其他东西进入顶管的管道，将所有的设备和材料检查一遍之后才能够开始顶进。首先要对顶铁进行安装，其次，要开动油泵，在顶管的活塞伸出一定距离时，再关掉油泵，并停止顶进。工具管在切入土层之后，从上而下的进行分层开挖。
4.4顶管出洞
顶管作业中需要特别注意的一个问题就是顶管出洞，具体指的是顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口封门进入土中。通常情况下，可以采取工具管进行调零，然后将支撑设置在工具管下的井壁上，但是需要特别注意的是，在工具管出动之前，需要采取一些必要的措施，比如为了弥补下跌需要预先设定一个初始角等等。在工程中，如果离接收井有着15米的距离，那么就需要重点观测顶进轴线，如果在观测中发现在轴线方面出现了偏差，那么就需要进行必要的纠偏工作，采用的方式往往是主顶油缸的方式。
4.5闭水试验、管沟回填
进行闭水试验时，应严格按照试验要求对管材进行质量检查，如果质量不达标应采用细砂浆修补，发生渗水部位应采用水泥浆刷补填死。管沟回填应在闭水试验合格后进行。腹腔回填即是在管顶部50厘米之内进行回填。进行腹腔回填时应严格按照设计要求进行，并进行过筛，确保回填时不会有超过10厘米的杂物填入，且在回填时注意沟内是否有积水，若有应及时处理，最后严谨使用腐植土、垃圾土和淤泥等进行回填。
结束语
在市政给排水工程中，运用顶管技术可以提升它的经济性能和技术水平。顶管技术不用进行开挖，可以避免由工程施工带来的混乱问题，降低了对施工的影响。顶管技术可以减少施工成本，这项优点使得它在施工中得到了广泛的应用。随着顶管技术的日渐成熟，它会使市政给排水管网问题的解决变得更加容易，有助于市政给排水的建设。
参考文献
[1]李瑞峰.刍议顶管技术在市政给排水施工中的运用[J].黑龙江科技信息，2013(2)
[2]王贵哲.浅论顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].民营科技，2012(12)