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摘要：市政给水施工中采用长距离顶管技术，可以保障工程的规范性以及精细性，使施工偏差得到降低，使市政给水系统的职能进一步得到改善。除此以外，道路、建筑和其他的市政设施经常会对市政的给水施工造成干扰，并且市政的给水施工过程也会对居民的生活及城市交通造成不良的影响，而采用长距离顶管技术就可以减弱周边因素的干扰，在保障施工质量的同时又提升了施工效率，从很大程度上避免了上述问题，完善了市政的给水工程。本文将从顶管施工技术的原理出发进行相关探讨，以供借鉴。
关键词：市政；给水管道；顶管施工
引言
城市给水工程与人们的日常生活息息相关，但是在施工过程中容易对周边因素产生影响，而通过使用顶管施工技术能够降低这些干扰，下面将对此进行详细分析。
1顶管施工的技术原理该技术的原理
所谓的顶管施工指的是通过借助主顶油缸以及管道之间的推力，对掘进机进行处理，并可以将其从工作坑中转移出来，推至接收坑，与此同时，处理紧随掘进机的管道，并将其埋在工作坑和接收坑之间，这属于一个系统性的过程。在进行顶管施工时，为了降低顶管的干扰，在进行顶管时，需要注浆对其进行润滑处理。与普通管节相比，带注浆孔的管节有明显的差异，其区别主要体现在它的前、后两端分别多除了注浆孔预埋件，可以在进行注浆时使用。
2管道顶进技术
在给水管道顶管施工中，顶管施工技术至关重要。施工前，施工人员必须对设备进行检查，并对试运行的设备进行施工，以防止因设备故障而妨碍施工的供水顶管施工。对于前几段管道，在施工过程中，应使用系杆将它们连接在一起，以防止管道间距漂移。然后适当调整工具管，将工具管调整成直线。这时候，仪表的反映角度为零。工具管出孔时，由于支撑面小，所以容易出现落料现象，可以通过增加支撑装置防止上述情况出现，同时，连接工具管和第一节管，提高整体性。在顶进施工时，需要随时测量，并及时纠正。在前进五到十米之间时，若是偏差很大，那么就需要及时改正。
3顶管施工技术的优势与不足
与开挖法相比，顶管施工技术具有明显优势。在进行顶管施工时只需要挖掘工作坑以及接收坑，所以不会对交通造成严重干扰，车辆可以顺利通行，还能有效确保施工安全。在进行顶管施工时，只需要把管道断面位置上的土层挖去就能进行相应的施工作业，所以，施工任务少，工程量也有效降低，还能够有效的减少对周边环境的破坏，符合安全文明施工的相关要求，实现节约施工成本的目的。
不过，在进行顶管施工时，也存在一些不足之处。在施工过程中，因为其施工曲率半径相对较小，就容易导致多种曲线重叠，这样就会增加施工难度，对于市政工程而言是非常不利的。同时，在穿越软土层时，无法精确控制施工质量，出现偏差，施工难度相对较大。现阶段，还没有很好的办法能够全面解决偏差问题，若是不进行纠偏处理，就容易导致管道出现不均匀沉降，影响最后的工程质量。
4市政给水管道顶管施工
4.1施工准备
工作井与接收井设置应便于施工以及后期管理维护。工程设计工作井为6m×6m×3m（长×宽×深），由人工辅助机械进行开挖。工作井开挖后应立即进行支护，采用钢筋混凝土结构对井壁进行保护，结构保护层厚度不应小于30m。考虑施工段土质为湿陷性黄土，为保证井壁结构的稳定性，设计井壁混凝土采用?12钢筋双层双向绑扎；同时，工作井后靠背面用抛石钢筋混凝土进行处理，最小厚度为1m。导轨应符合工程施工需要，设计在预埋钢板焊接钢轨方式，增加导轨的稳定性。导轨安装应与管道轴线重合，偏差控制在±3mm以内，且高程、两轨内距偏差控制在±3mm，±2mm。
4.2选择管道顶进方式
作为管道顶管施工中安全技术的核心部分，管道的顶进方式在很大程度上决定了施工的成功与否。在进行管道顶进方式的选择之前，要根据实际工况综合考虑技术的可行性、安全性，并且结合经济的性价比考虑。由于顶进方式并没有根本性的优劣之分，必须要结合实际的条件因地制宜，才能够实现最佳的施工效果，所以必须要结合当地地质条件、地下水位情况，考虑顶管的管径和埋深是否合适，是否能够避开地下建筑物或者地上建筑物，能否实现高质量的管线埋设等问题。另外，结合管道顶进的技术层次问题来看，对于口径比较小的顶管，由于在施工过程中工人无法直接进入，所以一般采取的施工技巧是用水泥进行顶进施工。而对于长度较短的金属管，则只需要用一次性顶进的方式就能够轻松实现施工作业了。在考虑埋深较大的管段时，由于这部分管段是施工过程中较为复杂的部分，必须要根据当地地下水的深度以及土层的厚度、特性进行综合考虑，如果土质较为稳定，地下水位的情况又比较好的话，可以选择使用手掘式顶管。不过如果经过前期勘测发现水位条件较差，特别是土质结构较为松散的情况，就必须要改用掘进法来实现顶管的顶进施工，以此来保障施工的安全性，防止出现地面塌陷等问题。
4.3施工机械选择
（1）顶管掘进机。通常情况下使用的是土压式顶管掘进机。而土压式顶管掘进机又分成：多刀盘土压平衡顶管掘进机以及DK式土压平衡顶管掘进机。多刀盘式土压平衡顶管掘进机主要适合在DN1650～DN3500管径的混凝土管中使用，而且只适用于软土层顶管施工。DK式土压平衡顶管掘进机主要适合在DN1200～DN3000管径的混凝土管中使用，可以在粘土及中砂土质中使用，其使用范围相对较广。
（2）主顶设备顶管。施工中的主要设备包括主顶油缸及附件。
（3）顶铁和后靠板。顶铁分为环形顶铁、弧形顶铁和马蹄形顶铁，它的作用是把主顶油缸的几个点的推力均匀地分布到钢筋混凝土管端面上，同时起到保护管端面的作用。后靠板是安装在后座墙与主顶油缸之间的钢结构件。
4.4顶进施工
（1）顶进施工与测量控制应同步进行，以达到控制接管走向和坡度的目的。第一节管道顶进施工时，应在推进1.5～1.8m时停止施工，并安装第二节管道。两段混凝土管应采用柔性对接的方式，在承插接口添加具有一定弹性的衬垫材料，并做好相应的密封处理措施。
（2）管道开挖控制以底部13.5°四周方向进行控制，特殊情况开挖也不应超过此范围的10mm。由于管道地质段部分属于湿陷性黄土，管道掘进尺度应保持在一合理的范围内（工程开挖进尺为30～50m），降低管道开挖与支护的难度，保障后期管道顶进施工的安全与质量。
（3）管道顶进应连续作业，当管道停止顶进时，应采取防止管道外土体坍方的措施。
（4）重视顶管纠偏在市政给水施工工程中，顶管会由于很多原因产生偏斜，尽早执行恰当有效的纠偏措施可以阻止进一步的偏斜。在施工过程中通常采取对纠偏千斤顶组进行控制的措施。如果管道出现向左偏斜的情况，就要以左伸右缩的方式操作千斤顶，使顶管归正；如果管道出现向右偏斜的情况，就要以右伸左缩的方式操作千斤顶，使顶管归正。若施工过程中发现顶管机头偏于设计方向，纠偏时可以采用对中间站进行旋转的措施。值得注意的是，要严格控制好纠偏操作中的量的大小的问题，恰当的方法是纠偏量要小，然后进行多次纠偏尝试。
结束语
综上所述，随着科技的发展，城市基础设施的施工技术也在不断的更新进步，长距离顶管施工技术在市政给水施工中处于举足轻重的地位，合理有效的采用此技术既能够确保整个施工工程的安全，又可以对施工质量及效率进行很大的提高，它促进了市政给水施工为经济及社会效益创造更多的贡献。
参考文献
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