顶管技术在市政给排水施工中的有效利用

刘曦 王书博

摘要：随着我国经济的不断发展，人们的生活水平也在逐步提升，人们对建筑质量提出了越来越高的要求。顶管技术是市政给排水施工的重要技术，凭借其独特的优势在市政给排水施工过程中发挥着不可替代的作用，且越来越受到人们的青睐。本文主要对顶管技术的优势、顶管管道的受力情况及应当如何选择顶管等进行分析，在此基础上提出一定的策略，希望能够促进顶管技术在市政给排水施工中的有效利用。

关键词：顶管技术；市政给排水施工；有效策略

利用顶管技术可以穿越地上建筑物和低下的管道，因而不需要开挖路面就可以对管线进行铺设和维修，相较于开挖铺设技术，顶管技术不但可以有效缩短工期、大幅度节约成本，而且在施工过程中不会对地面建筑和道路产生不利影响，降低了施工对环境的污染，既提高了工程施工的经济效益，又提升了社会效益。近年来，市政工程施工技术在不断进步，顶管技术凭借其自身的优势得到了越来越广泛地利用，并且发挥了十分重要的作用。

一、顶管技术概述

（一）顶管技术的优势

和其他施工技术相比，顶管技术占据绝对优势。使用传统的开挖技术安装管道，必须要挖开地面，这种技术会对地上建筑和道路等产生不利影响，而利用顶管技术进行施工则不会损害建筑物和其他设施。此外，顶管技术在市政给排水施工中的应用还可以提升施工质量，降低施工成本，且不会对居民生活及外界环境造成不利损害。正是顶管技术具有以上这些优势，才使其能够得到广泛的应用。在进行市政给排水施工前，设计人员需要对施工全过程包括施工现场、各施工阶段的具体进度及管道位置等进行研究，并设计出多个方案。经过综合考虑各种影响因素最终选取最佳施工方案，确保施工过程顺利进行，保证施工质量。

（二）顶管管道整体受力情况

进行市政给排水管道施工必须要分析管道的土压力情况，并根据管道材质、外界环境及施工操作等的实际情况合理选取施工方案，确保达到国家规定的施工要求。土压力分为不同类型，各种类型的施工标准也各不相同，而计算土压力的方法也有很多种，我们需要综合考虑实际情况选择合适的方式。从管道的内力情况来分析，与美国、德国相比我国规定的弯矩及轴力更大，也就是说我国在设计过程中更加关注管道的安全性，而这种设计就必然会增加管道设计材料，需要根据施工的具体情况来研究我国的管道土压力。

（三）如何选择顶管

首先，要根据施工的实际情况来决定顶管的直径，通过综合分析管道的受力情况、承受力和施工墙壁的厚度，来选择顶管的内径。其次，要根据具体情况来选择适中的顶管长度。使用长顶管可以减少工作次数、效果更好，但是会增加施工难度。各种施工步骤都可能会增加对定压坑的施工成本，所以短顶施工不适用，否则会影响周围环境。

二、顶管技术在市政给排水施工中有效应用策略

（一）前期准备工作

使用顶管技术开展市政给排水施工之前需要做好设备、施工材料、人员安全等各方面的前期准备工作。首先，要准备好工作设备和井内的基础设施，确保机械设备及各项施工材料准备齐全后，才可以开始施工，且必须严格按照图纸进行施工。此外，必须做好施工人员和设施的防护措施，保护工作人员在施工过程中不受任何伤害，避免因顶管机施工而带来的水土流失。

（二）选择工作坑的安全位置

使用顶管技术开展市政给排水施工需要合理选择工作坑的安全位置，只有这样才能顺利开展排水、出土等各项工作，保护建筑物不受影响。顶管井包括工作井和接收井，施工时可以使用混凝土、钢筋等构建普通井的构架，但是在进行单排孔井施工时就必须要在掌握井结构的受力能力和受力情况的基础上采取适当的顶管操作技术，确定工作坑的准确位置，提升市政给排水施工质量。

（三）市政给排水设备安装

在安装市政给排水设备时，要利用顶管技术进行导轨，从而合理控制钢结构材料。在安装设备前要先固定并检修刚轨道，确保其符合国家规定标准。还需注意做好日常维护、检修工作，出现问题及时上报并解决，以防发生位移等情况。此外，还要准备油气泵、千斤顶等器具，提升设备安装的施工质量，以防发生不良情况，并有效减少设备安装时间，确保可以快速实现市政给排水设备的正常运行。同时需要注意，在安装市政给排水设备时要加固管道井口并进行顶铁，避免顶口压力过大，确保市政给排水设备实现正常运行。

（四）顶管技术的管道防水措施

使用顶管技术开展市政给排水施工必须要做好管道防水措施，只有这样才能提升施工质量，保证顶管可以顺利从施工井口中出来。一般而言，在施工时需要预留出略大于外直径的口径，但施工完成之后，口径的缝隙就更容易发生渗漏或漏水现象，此时就必须做好后期处理和修护工作，通常情况下采用管道防水措施来做好修补工作。

（五）障碍物清理方法

顶管顶进过程很容易遇到石块、木头等各种障碍物，必须要彻底清理障碍物然后才可以继续施工。为了保障市政给排水施工可以顺利完成，需要制定完备的障碍物清理方案，并采取有效措施清除障碍物。此外，要对市政给排水施工的可行性、有效性进行科学分析，避免出现乱挖网现象，保证道路顺畅，从源头上做好障碍物清理工作。

（六）采用泥浆浇灌技术

在市政给排水施工中使用顶管技术，必须要保证管道外壁的压力可以有效阻止泥浆进入，在管道外面构建一个完整的泥浆套，有效降低其外侧周围的摩擦力，一方面发挥支撑效果，另一方面提升其顶进时的压力。采用泥浆浇灌技术还可以在一定程度上降低地面沉降的可能性，减少坍塌事故的发生。

三、总结

总而言之，顶管技术与传统技术相比具有独特的优势，已经成为市政给排水施工中的一项十分重要的技术，得到了越来越广泛的应用。顶管技术的应用不仅可以提高市政给排水施工的质量和水平，还可以有效缩短工期、降低成本，并能够在很大程度上降低给外界环境造成的负面影响。随着科技的进步和人们对顶管技术的不断研究，此项技术定将在未来的建筑施工中会发挥越来越大的作用，不仅给人们的生活带来便利，还能够促进人们生活水平的不断提升。

参考文献：

[1]何佩.市政给排水施工中顶管技术的有效应用分析[J].建材发展导向（上），2017（10）：22-23.

[2]陈丹.市政工程给排水施工中顶管技术的应用[J].魅力中国，2017（51）：14.

[3]田力男.浅论顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].建筑工程技术与設计，2017（30）：509-509.

（作者单位：刘曦 沈阳京兴市政建设安装工程有限公司；王书博 沈阳世创工程集团有限公司）