吕小会 刁蕊
聊城亿通市政工程有限公司 山东聊城 252000
摘要：近年来，我国经济建设发展非常迅速，推动我国各行业的不断进步，使我国快速进入现代化发展阶段。在现代社会持续发展，城市化建设水平越来越高的背景下，市政基础工程作为与人们生活息息相关的工程，其建设施工工艺备受重视。受到环境的影响，多数市政基础工程的施工难度都比较高，面临着环境复杂、工期紧张等问题的挑战。近年来，顶管技术在市政基础工程的施工中得到了大量应用，发挥出了其非常出色的应用价值，值得深入研究。
关键词：市政工程建设；顶管工程技术；应用
引言
我国城市基础设施建设自改革开放发展至今，经过不断努力，改革创新，已经取得了非常不错的成效。近年来，城镇化建设的推进力度不断提高，相应的各项市政工程也占据了更重要的地位，其中顶管施工技术作为一种常用技术手段在市政工程建设过程占据重要地位。
1顶管工程技术应用优越性
管道施工分开挖与非开挖，顶管技术（非开挖）是一种在当下地下管道工程中比较先进的技术之一，其核心特点在于不用大开挖土方，直接在地下进行管道的顶进、敷设或维修。现代城市化进程的不断加快，很多市政工程的地下管道施工距离很长，在建设技术不断进步的情况下，顶管施工技术，被大量应用。城市的地面环境十分复杂，若采用传统管道施工技术，多数情况下都需要封闭现场，对城市交通以及人们的生活、出行造成不利的影响。顶管施工技术的应用，由于多数情况下是在地下施工，不会对地面环境造成不利影响。顶管施工的方式，不需要进行大量的土方开挖，城市空间占用面积小，涉及到的噪音污染、扬尘污染较少，是一种典型的绿色环保施工技术。
2市政工程建设中顶管工程技术的应用
2.1顶管工艺施工质量检测
为了确保顶管工艺的质量，必须重视施工质量检测工作。目前施工质量检测工作主要从三个方面入手，分别是顶管的质量控制、施工过程控制和纠错控制。在顶管质量控制中需要使用设备水准仪，通过水准仪对路基顶管的高程进行控制，检测人员需进行检查，只有检测合格后，才能进行下一环节的工作内容，若是质量不达标还需继续进行细节处理，这是保证顶管工艺施工质量的重中之重。在对市政工程顶管施工时，要注意控制好顶管段的高程和中间方位，因为在实际施工过程中中线在以上两方面很容易出现偏差，一旦出现偏差，就会给顶管施工的质量产生不好的影响。中线易于出现高程和方位上的偏差主要是因为顶管的中线的受力程度与顶点处的受力程度是完全不同的，所以在施工时很容易出现偏差，另外，实际施工不规范也会导致实际施工与预先设定的图纸存在严重不符，降低了市政工程顶管工艺的质量。即使市政工程顶管施工时再精细，顶管的中线在高程和中间方位也容易出现偏差，发生偏差时就需要专业的工作人员利用一些检测手段来进行纠正，我们把纠正的这一过程称之为纠偏。这一纠正的过程并不仅仅存在于施工结束后，施工前、施工时都要进行不断的查验，一旦发现问题及时作出调整。目前主要有针对坑内和管端面的两种检测方法，常被使用的纠偏方法有三种，即千斤顶纠偏法，顶木纠偏法和加垫块纠偏法。顾名思义，千斤顶纠偏法主要是利用千斤顶这一设备顶接顶木，通过千斤顶额外提供的支撑力，使路基中稍稍偏差的顶管位置进行复位。但是，千斤顶纠偏法有一个应用局限，一旦顶管与顶铁间发生的偏差大于20mm时，在使用千斤顶纠偏法就无法发挥作用了，这时就需要利用顶木纠偏法来进行校正了，顶木纠偏法与千斤顶纠偏法的原理类似，就是将圆木或方木的一端撑在发生偏离的管壁上，管壁的另一端要装上垫有木板的管前土壤，用于固定管壁，然后在利用千斤顶提供撑力进行纠偏。加垫块纠偏法主要是在顶管和顶铁接连的合适的位置垫上一块有厚度的钢板，使顶铁与顶管间形成一个角度，在调整角度的这一过程中校正顶管的偏差问题。
2.2顶管注浆减摩控制
顶管注浆质量的好坏，对后续施工有着较大的影响。在注浆施工时，除了需依靠一定的工程设备来实现之外，还需确保所使用浆液具有良好的混合配比。泥浆的配比需要施工人员结合现场地质条件的基础上，通过分析对比，确定膨润土的最佳比例。配比通常以1:10的质量比，确定为膨润土与水的配比。泥浆制备流程如图2所示。在长距离顶管中，机头迎面阻力占顶进阻力的比例较小。为尽可能长的顶进或是减小总顶力，应尽量减小后背墙面、管节和主顶机具的受力。这是降低顶进中的管壁外周摩阻力的最好办法，不仅有利于降低工程成本，也有利于降低设备、管材受损风险。为达到此目的，在管壁外周间隙加注触变泥浆，以使土层与管道间形成一定厚度的泥浆环。管节在有泥浆环中向前滑移，是减阻的理想方式。在泥水加压平衡式顶管中，由于顶管机切削的前方土体失圆，加之高压泥水填充间隙，造成其极易与后方管节外周间隙相通，导致触变泥浆的流失。为此，将注浆断面设置在机头后8-10m处，每6m设一注浆断面，机头30m后每20m设补浆断面。每个断面设置球阀，以便于各断面单独注浆。顶进过程中，每顶进0.5m注浆一次，注浆量为理论间隙体积的1.5-2倍。
2.3测量与纠偏
顶进作业时，掘进机头是重要的装置，其连接了光电接收靶。同时，观测台上还安装了激光经纬仪，顶进时该装置将产生激光束，调整方向使其与管道中心线保持重合的关系，以此作为顶管导向。若掘进机头存在偏差，对应的光电接收靶中心将发生变化，偏离预先设置的光斑中心，通过对偏移量的分析可以求得顶管机斜率。此时，纠偏千斤顶组随即运行，在其作用下调节顶管机方向，以确保顶进方向的准确性。整个纠偏流程遵循循序渐进的原则，使各管节逐步复位。需注意的是，必须避免强制纠偏行为。
2.4管道接口渗漏预防措施
严格控制顶管施工时的轴线偏差，必须坚持“勤纠”“小纠”的原则，避免接口处受力不均，导致降低了橡胶圈的密封作用。下管时，应在钢丝绳与管口之间加垫胶圈，保护管口完好无损坏。采用F形插口管材，并选用与之匹配的橡胶圈，橡胶圈的质量管控应严格执行管节的接口密封材料的验收制度，严禁使用质量不合格的产品。注意在准备下管前涂抹好润滑剂，安装方法要规范正确。
2.5工作井、接收井的位置及数量确定
工作井、接收井位置及数量的确定直接影响工程投资。增加1个工作井投资约增八十万元，而盲目减少工作井数量将造成两井之间的距离过长，需增加中继间数量，从而增加顶管施工摩擦力，导致施工时需要分级推进，加大施工难度，甚至可能导致施工无法进行，反而增加工程造价。按照现行的工程造价定额，不同级别施工费用不同，人工费及机械费随施工级别的增加而增加。按照现行定额：一级顶进人工和机械费增加36%，二级顶进人工和机械费增加64%，三级顶进人工和机械费增加215%，四级顶进人工和机械费增加280%。因此，要综合考虑工作井位置及数量，做到既减少工作井数量，又不增加顶管推进的难度，减少顶管推进所增的人工及机械费用，实现2种工程量最佳结合点，减少工程造价。
结语
顶管法施工能够较好地降低工程土方用量和拆迁费用，对施工场地要求低，对周围的影响较小，并且能够持续不间断开展施工，在实际工程中具有良好的经济效益和社会效益。
参考文献
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