摘要：顶管技术是给排水施工中最近盛行的新技术被广泛用于给排水施工中，本文针对这个问题分析了顶管技术在市政给排水施工中的意义、顶管技术的优点、给排水施工中顶管技术的应用。
关键词：给排水；顶管技术；应用
1.引言
随着城市建设进程的加快，城市建设带来的问题也不断涌现，我们经常可以看到城市建设中需要进行大量的地面施工、土方的开挖，这些都不仅对城市交通和市容市貌带来影响而且对交通安全构成了威胁。并且地下管线较多，在进行地下开挖的过程中非常容易损坏管线带来不必要的经济损失。因此为解决这种弊端而最近新兴的顶管技术是给排水技术中广泛使用的技术值得探讨和分析。
2.市政给排水施工中顶管技术概述
2.1顶管技术在市政给排水施工中的意义
随着经济的快速发展城市化进程不断加快，城市中的配套设施也在加快建设，在城市建设的同时带来了各种市政管线密布，并且近年来城市建筑密度越来越大如果进行进一步施工不仅会影响居民的日常生活而且还会对城市中的名胜古迹造成破坏这些破坏对于名胜古迹来说都是不可修复的。为了解决这些弊端出现了顶管技术，顶管技术是一种非开挖施工方法，从美国起源之后就受到了极大的青睐。顶管技术领用岩土钻掘技术进行路面的铺设、修复和更换管道，在施工中所引起的噪音和粉尘非常小，不会对交通和周围环境造成影响。与传统的施工技术相比顶管技术大大缩短了施工周期，由于其不需要进行路面开挖因此在施工中减少了拆迁的麻烦可以大大降低施工成本。
2.2顶管技术的具体优点分析
与传统施工技术相比，顶管技术具有以下几个优点：第一，减少对城市路面的开挖。城市道路对城市的正常运转是非常重要的它是城市交通的动脉，但是传统的市政给排水在施工时需要对路面进行开挖破坏程度较大，非常容易造成城市道路断交或拥堵，从而给周边居民的正常生活和工作带来很多不便，如果开挖的地点位于城市的主干道则还会造成交通堵塞。然而，顶管技术在给排水施工中不需要或很少需要对路面开挖，不仅减少了对城市路面的破坏而且不会影响正常的交通秩序。第二，减少对城市生态环境的破坏。传统市政给排水施工技术在施工过程中会对原有的生态植被和树木造成很大程度的破坏，影响城市的生态环境，导致粉尘和噪音无法被植被吸收，因而对施工周围的生态环境造成严重威胁。顶管技术在给排水施工中主要在地下进行作业，不会对生态和植被造成破坏，同时也不会产生噪音和粉尘，因而可以减少对生态环境的破坏。第三，减少对现有建筑的破坏。传统的给排水施工因为需要开挖因此有时候不得不对地面上的一些建筑物进行拆迁有时候还会破坏一些名胜古迹，这样容易造成施工单位与居民的矛盾和冲突。顶管技术很少对地面的建筑带来破坏，基本不会破坏地面建筑。第四，施工过程中受外界环境影响小。传统的市政给排水施工都是在地面上进行的非常容易受到天气的影响，如果遇到大雨和严寒天气就会造成工期延长，带来一定的经济损失。顶管技术主要在地下作业基本不受外界环境的影响，可以保证工程的如期完成。第五，高效、安全而且施工成本低。传统的市政给排水工程安全系数低，施工的安全事故经常发生，并且在施工中产生的施工垃圾非常多。顶管技术具有高效、安全的特点而且施工垃圾少因而施工成本大大降低。
3.给排水施工中顶管技术的应用分析
3.1工作坑相关技术要求分析
工作坑在施工时应该注意以下几点：首先，顶管工作坑的位置在选取的时候应该方便排水、出土和运输，同时要对坑周围的地上和地下建筑物采取一定的安全保护措施。其次，坑的周围要用方木、型钢和钢板组装成装配模板从而来保护工作坑。再次，工作坑的支撑要采取封闭式的框架，如果工作坑成矩形则必须在工作坑的四个角加斜支撑来保护工作坑。此外，顶管井分为工作井和接收井两种，顶管井的构造有很多种普遍使用钢筋混凝土结构。工作井又可以分为单孔井和单排孔井，单孔井的形状有圆形、正方形和矩形之分，单排孔井主要是矩形，圆形的受力性能最好矩形的受力性能最差，因此在布置内部支撑的时候必须改变坑内的结构受力性能。
3.2安装设备相关技术要求分析
通常情况下使用钢质材料来制作导轨，然后将导轨安装牢固、平行、等高，并使纵坡与轨道的设计保持一，在使用中要经常检查轨道是否有产生位移的现象发生。千斤顶在安装时要将其固定在支架上，并且使其与管道的中心垂直，而且油泵在安装时候也务必要使其与千斤顶相匹配，为了防止油泵在使用过程中发生损坏而影响工期，还要设置相应的备用油泵，安装完毕之后要对设备进行试运行，如果设备在顶进过程中发生油压突然增高的现象必须立即停止顶进，检查出现油压升高的原因，将妨碍设备工作的原因处理后再继续顶进。顶铁要有足够的刚度并且与顶铁的相邻面保持垂直，而且安装后的顶铁轴线必须与管道的轴线保持平行状态，顶铁与导轨之间的接触面不得有任何泥土和油污。顶铁需要更换时要先观察顶铁有没有异常现象发生，顶铁与管口之间要采用缓冲材料作为衬垫，如果接近管节材料的允许抗压强度时管口必须设置成为U型而且严禁超负荷吊装。
3.3顶进的偏差校正
在顶进过程中如果管位发生10mm偏差则必须进行校正，并且纠偏校正要缓慢进行然后使管子逐渐复位，不得突然进行纠偏。所谓纠偏就是机头在偏离设计轴线之后，利用后部的纠偏千斤顶改变机头的方向，使管道沿设计轴线顶进。如果同时有高程和方向发生偏差则应该进行较大程度的纠偏，遇到这种现象进行纠偏的时候则在顶进的过程中必须采用小角度分级进行，经常进行纠偏。当顶管机头发生旋转的时候，则应该在管内的相反方向增加压力以此来进行纠正。纠偏的主要方法有：第一，挖土校正法。这个方法就是在管子偏向设计中心左侧时，应该在管子的中心右侧进行开挖，则在另一侧不进行开挖，这样管子在顶进中才会使其逐渐回到设计位置。第二，顶木校正法。顶木校正法主要适用于偏差较大或开挖校正无效时用圆木或方木进行校正，然后将一端顶在管一侧的内壁上另一端支撑在垫在木板的土层上，之后在开动千斤顶使管子得到合理校正。第三，顶镐校正法。如果管子发生较大的偏差则必须利用顶镐代替顶木以此来便于校正和纠正偏差，在进行纠偏的过程中要根据坑的土质、偏差值选用相应的对策，从而可以使偏差最小。
3.4防止地面沉降或隆起
在开挖坑的过程中地面是否隆起与开挖端的取土多少有关，取土过多或过少都会造成一定程度的地面隆起。为了避免这种现象的产生在压浆过程中要控制好压力，并且严格控制管道接口的密封性以防止产生渗漏。如果在某些管道埋藏较浅的地方要采用沿管线局部布置受压钢板，从而避免地面隆起或沉降。
4.结语
顶管技术与传统的给排水施工技术相比具有很多优越性，它的应用领域将更加广泛。在使用这项技术的时候要控制好工作坑、安装设备、顶进的偏差校正、防止地面沉降或隆起，从而使这项技术更好地服务于给排水技术。
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