【摘 要】本文对顶管技术的施工特点进行了简述，举出该技术在给排水管道施工中的不同应用范围，分析了顶管技术在给排水管道施工中的实施要点，以供参考。
【关键词】给排水管道；顶管技术
给排水管道施工是市政公共基础工程施工的重要组成部分，与城市的建设和人们的日常生产生活息息相关，所以在给排水管道施工中利用顶管技术，能够有效提高施工效率和质量，保证给排水管道作用的充分发挥。
1 顶管技术概述
1.1 顶管技术的施工特点
顶管技术也叫非开挖管道敷设技术，该技术施工时不需要大面积开挖地面，就可穿越地下管线、地面建筑物、铁路、公路或河道，不影响路面车辆通行，与开挖敷设施工技术相比，缩短了工期，节省施工成本，在市政给排水管道的施工中被广泛应用。利用顶管技术在敷设给排水管道时可以在更深入的地下进行，与传统开挖埋管施工技术相比，顶管技术施工范围更小，施工中产生的噪音和灰尘更少，对周围环境的影响较小。顶管技术的适应性很强，能够适应不同的地质、施工条件和水文环境，而且施工过程更加安全、高效。顶管技术将施工面由线转为点，随后执行垂直地面作业，施工效率高、施工过程无污染，技术优势十分显著。
1.2 顶管技术的应用范围
顶管技术主要被应用于市政给排水管道的工程施工中，具体应用范围包括以下几点：第一，顶管技术可应用于在路面难以进行大规模开挖操作的地区，以重庆市区的繁华地段、人流量大的名胜古迹、交通流量大的道路。有些区域很难实现地面开槽或空中架线，也可以使用顶管技术进行给排水管道的铺设；第二，顶管技术在市政管网系统的建设中被有效利用。市政管网系统在建设过程中，由于地形复杂，施工规模较大，许多道路如果反复开挖，势必造成城市交通的拥堵和混乱，给人们的日常生产生活带来极大不便。鉴于此，选择顶管技术进行施工，能够有效提升市政管网系统工程的建设效率和施工质量，同时还可避免重复施工，节省了财政资金投入，减少对市民生产生活的不利影响；第三，在老城区或旧城改造建设中的应用。老旧城区的地下管网老化严重且常年失修，在过去的施工工程中技术较为落后，管道布设较为复杂，经过长期使用会产生移动、错位等情况，很难把握其准确的具体位置。针对这个问题，采用顶管技术铺设地下给排水管道，与地面施工相比，难度大大降低。
2 顶管技术在给排水管道施工中的实施要点
2.1 顶进管的选择
顶进管是给排水管道的关键组成部分，所以对其进行选择时必须十分慎重，严格按照设计规格和施工要求进行，如果使用钢筋混凝土管，则配筋和应力验算要符合技术标准。具体的选择要点如下：
（1）选择顶进管长度
顶进管长度在给排水管道施工中对工程的经济效益和工程控制产生重要影响。如果采用垂直推顶的方法，选择较长顶管可以收到良好的效果，但随着长度的增加，顶进管的顶入路线容易与设计顶进路线发生偏离，恢复原地路线困难；选择较短的顶进管，在施工过程中，钢管容易挤入周围土层当中，造成顶入线路的弯曲，无法对顶进施工进行有效控制。因此，在保证给排水管道施工质量的基础上，要选择合理的顶进管长度，这也是给排水管道施工的前提。在实际操作中，通常根据管口直径选择顶进管长度，如果顶管长度与顶管直径大于或等于2.1，则选择长管；顶管长度与顶管直径比等于1.15，则选择标准长度管；顶管长度与顶管直径比小于或等于1.1，则选择短管。
（2）选择顶进管直径
顶进管直径的选择有工程性质和施工要求所决定，顶进管的配筋、厚度和外径由顶进管需要承受的压力所决定。在敷设管道的过程中，挖土工人要配合施工，通常选择直径大于500mm的顶进管。顶管技术在给排水管道施工中实施时要在管道分段位置设置接收井和作业井，利用顶进设备将管道逐渐顶入路基从而形成交叉通道或涵洞。在作业井中安装后座利用顶管机推进并引导管材向前，将多余土方通过作业井排至路面，给排水管道的敷设完成。
2.2 顶管技术施工前的准备
主要施工现场的平面布置，包括自动控制室、起重设备、拌浆材料堆场、拌浆棚、料具间、弃土坑、管片堆场和注水系统的布局。在第一个工作井内要安装顶管机、千斤顶、前顶铁、发射架和反力架，在工作井边侧安装扶梯；在加固顶管进出口处和后靠土体时需要在后靠土体和进出口位置利用高压旋喷桩进行加固，保证顶管机安全出洞；在工作井洞口安装止水装置，避免顶进管机械设备在进出预留洞时造成泥水流失，确保不损失顶进施工过程中出现的触变泥浆。
2.3 顶管技术施工工序
（1）穿墙
即打开穿墙闷板，利用管推设备将工具管顶出作业井，安装止水装置。在穿墙施工中，为了保证止水效果良好，可以选择强度较低的水泥和粘土的混合物对穿墙管进行填充，实现临时阻挡水土的效果；穿墙之前，要在穿墙管外实施注浆加固处理，保证管外土体具有足够强度；穿墙闷板被打开后，要及时推进工具管，注意推进过程的止水措施；通常采用压板加法兰止水法，填充物还可以选择经过夯实的纸筋粘土。
（2）顶管出洞
在顶管设备进入土层后顶进管开始出洞，这是在顶管技术进行施工的重要工序，需多加注意。顶进顶管时容易发现管线偏移的现象，所以应该在工具管下方的井壁设置支撑装置；注意工具管的调零，工具管的偏斜或下跌及时进行纠正；如果发生下跌状况，要采用顶油缸对偏移进行纠正；在工具管出洞之前预设初始角度也可以有效防止顶管下跌。
（3）注浆
为了减少顶管顶进阻力、缓解顶筋施工过程中导致的地面下沉情况，需要对给排水管道实施保护措施，采用压实触变泥浆的方法在管道外壁形成泥浆保护层，减小管道与土体的摩擦阻力，确保管道滑入过程安全顺利。泥浆套同时能够支持地面层，防止地面坍塌或沉降。在实际施工中，要同时完成顶管顶进和顶进机注浆工作，由于泥浆在施工中会产生损耗，所以实际用量要多于设计用量。同时注意在适当位置进行补浆，确保压浆效果良好。
（4）顶进管校正
在应用顶管技术进行给排水管道施工时，容易产生管道偏离的问题，在实际操作中为了保证顶入及时、顶入方向准确，可以利用先进的测量仪器进行适当调整。对于已经发生的顶管偏移要及时进行校正。可以利用校正设备对管道采取小角度缓慢的调整，逐渐减少偏差，最终使管道沿预设轴线方向顶进，从而保证给排水管道的施工质量。
3 总结
综上所述，顶管技术在给排水管道工程施工中的应用效果良好，减少了施工对人们生活和环境的影响，保证了施工的安全和高效。相关施工技术人员需要进一步加强探究和创新，注意具体的施工要点，为市政工程的建设和发展做出贡献。
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