市政给排水施工中顶管技术的应用

余馨

【摘要】本文从顶管技术的原理入手，探索顶管技术在排水施工中发挥的作用，进而分析影响顶管技术的各大因素，包括：设备以及材料的选择、合适的工作井和接受井、工作人员的素质和管理的规范性，并对此提出了一些关于顶管技术在市政给排水施工中的应用建议，包括制定相应的工作标准和目标、有效的勘测工作、合理的材料和设备选择、规范的管理和人员培训。

【关键词】排水施工;顶管技术;施工技术;应用

在市政给的排水施工中，顶管技术的运用具有其独有的优势，当前的应用范围也愈发广泛。顶管技术的运用能够解决很多排水施工的问题，目前其技术发展达到了一个较为成熟的状态，但还是有许多需要进一步改进的地方，文章通过对其影响因素的分析，提出相应建议，以期能为施工单位提供参考。

1、顶管技术原理

1.1技术概述

顶管技术属于一种不需要过多开挖的施工方法，需要借助一些专业的设备进行顶进处理，将管道顶入土中并处理掉多余的土方，分节逐渐顶进。主要原理是让主顶油缸、管道中继中存在的推理，将工具管道、掘进机从工作井推到接收井中并让它吊起，紧随其后的管道会在两井之间埋设。在施工工艺中要考虑的内容包括机头、主顶、中继间、接口、注浆工艺的选择还有标准的规范。施工类型包括开放的和密封的。一般而言，施工单位会更将偏向于密封的施工。密封型的还会有三个小类的分化，顶管技术的施工不影响到路面交通，对于市政而言，是较为理想的施工方式，并且，其施工过程较为安静，噪声污染并不严重。在地下的施工，收到障碍物的阻挡较小，也不会对原有的地下管线造成不良影响。受到外界环境的影响也较小，可以持续性施工，因为不可抗力而导致的停工情况较少。总体而言，顶管技术的应用经济效益比较高，并且对于地表和市政环境的影响较小，在排水施工中，是应用比较广泛的一类施工方式[1]。

1.2基本要求

为了保障顶管技术施工的质量和安全性，该技术也确立了一系列的基本要求。主要涉及到技术要求、验收规范等方面的要求。首先在技术要求上，测量技术、降水止水技术、开槽沟槽技术以及管道处理和合槽技术有相应的国家标准。管道的铺设对地基的密实程度是有比较高的标准的，需要是在原状土地基或者已经开槽并回填密实的地基上进行相应的铺设工作。开挖时，水的渗漏等会对工程造成极大的不利影响，因而也需要按相关的标准做好降水、止水工作。沟槽的回填工作在顶管技术的基本要求中也相当必要，管道、检查井、顶管工作井接收井等不能够采用机械去进行填土工作，人工、分层是常见的应用方法。钢板桩支护需要在回填达到一定的高度时进行拔柱处理，管道的敷设和功能性检验也需要参考国家标准，并严格落实。对于验收规范的要求一般是对其质量验收的要求，要求钢套管、混凝土强度符合设计要求和国家规定的现行标准，预留洞设置数量和位置也应当符合设计要求，沉降及隆起监测点布置符合要求，还需要进行防水材料的检测。

2、顶管施工技术应用的影响因素

2.1掘进工艺和顶管机型的选择

顶管掘进工艺应采用泥水平衡式或土压平衡式，在探明地下存在障碍物无法使用平衡模式，且对不适用的地层条件采取可靠处理措施确保安全施工的条件下，管道外径1.2m以上及2m以下（含1.2m及2.0m）时才能使用手掘式工艺。顶管施工应根据土质情况、地下水位、施工要求等，合理选用顶管机型。

2.2合适的工作井和接收井

在顶管技术的工作原理中可以了解到，工作井和接受井的选择对于工程质量也是相当关键。施工时人员会在管道内部完成相应的工作，因而管道的安全性和稳定性便十分的重要。科学的技术是一大保障因素，工作井的应用主要是排水和挖掘，也是整个工程技术中较为关键的环节。

2.3工作人员的素质

顶管技术的运用离不开相应的工作人员的操作，知识经验丰富的施工人才将使得施工工作更加顺利的开展。对于该技术而言，人才的要求不仅仅局限于理论方面，要具备有很强的操作能力。并且，由于施工主要在地下进行，会存在一些安全隐患，对于施工人员的安全意识和应急能力也提出了较高的要求。除此之外，设计人员的素质需要有一定的标准，设计人员需要充分考虑到施工以及技术运用时可能出现的各种情况，并针对这些情况做出最为合理的实际方案。在设计人员之前还会有相应的调查勘测人员，为设计人员和施工人员提供相关的设计数据，这类数据对于工程起着基础性的作用，因而也需要引起重视。

2.4规范化的管理

目前，我国的顶管技术总体而言水平层次不齐、缺乏规范化，并且地区差异明显，其中一个较为重要的因素就是缺乏相应的规范管理。从材料设备的选择、数据搜集勘测、施工环节都应当有标准化的管理。此外，还应当在地区和城市之间更加密切的进行交流，取长补短，并且引进一些先进的技术和人才，促进顶管技术的整体发展，管理人员要做好外联内引的工作，充分发掘出内部的人才，引进外部的资源，并且做好员工培训和绩效考核工作，在管理层面让施工更加的规范化，从而提高技术的运用效率，促进施工效率，降低施工成本，让施工单位能够更多的投入设备、技术的研发和人才的引进方面。

3、优化顶管技术应用的建议

3.1制定相应的工艺标准和目标

施工技术的应用，需要有相应的工艺标准作为规范。首先需要了解市政工程的工艺特征、研究好市政工程的科学施工方法。采取适合的设计方法，工艺的目标应当始终以工程质量最优、安全性最高、排水性最佳作为标准。工艺的标准制定也要包括有接受井、施工井的设计。井的结构一般而言会有单排孔和单孔的区别，有长方形、圆形、四边形等等形状的类别，不同的形状和结构会有不同的性能，能够承受不同的质量，具体需要通过施工勘查对施工环境做出调查后再行决定。

3.2有效的勘测工作

现场的勘测对于施工而言是起着基础性环节的工作。工作的开展需要综合图纸和方案的要求，并且重点进行后续施工的问题、阻碍等等因素的分析。将勘测的数据公布给设计部门和施工部门。有效的勘测工作还应当针对搜集来的资料数据进行合理的分析。为设计部门、施工部门打好基础。

3.3合理的材料和设备选择

材料和设备的选择直接关乎到工程的质量。选择材料和设备时需要进行多重筛选，避免出现严重的质量问题，此外，也需要综合考虑材料的参数和工程技术运用的匹配性。避免后续施工出现问题而导致材料的浪費。各项材料的标准需要严格落实，采购人员应当熟识材料的标准，在选择时依标准而定。设备选择应当注重型号、种类的选择。针对于目前依赖进口的情况，必须大力的鼓励企业进行自主研发，出台相应的补贴政策。目前，进口的许多设备还无法满足需要，会使得顶管技术的进一步发展受到极大的限制[2]。

3.4规范管理和人员培训

管理的规范首先需要制定合适的管理制度，必须将责任落实到人。针对于施工的需要选择适当的层级结构和管理模式。可以采取矩阵制结构。对于技术运用的各个环节都需要委派相应的人员管理。管理人员不仅需要熟识管理理论、具备管理能力。对于相应环节的施工技术和要求也必须有充分的了解。人员的培训需要定期进行，可以在各地区和城市之间进行相互的学习和交流，改善目前地域、城市技术发展不均衡的情况。

结语：

市政工程的顶管技术的运用对于排水施工的作用突出。该技术的运用需要考虑到社会效益和经济效益。因而需要综合各大影响因素进行应用的分析。目前我国顶管技术的应用还存在许多的问题。但是总体而言，发展态势还是相当可观。为了持续的发展，需要更加注重自主研发，掌握技术的核心竞争力。

参考文献：

[1]李红军.市政道路给排水管道中顶管施工技术的要点研究[J].四川水泥，2020，（06）：321.

[2]周志祥.市政给排水施工中顶管技术的应用研究[J].居舍，2020，（18）：67-68.