【摘要】与传统的明挖覆盖法相比，非开挖施工技术中的顶管施工技术以其良好突出的经济性与适用性在市政道路建设中得到了广泛的应用和发展前景。本文将着重介绍顶管施工技术在市政道路建设中的应用，并采取相应的措施以实现其施工质量的控制，从而保证市政道路的正常安全运行。
【关键字】明挖覆盖法；顶管施工；非开挖施工；市政道路
我国城市建设的飞速发展势必促进了城市基础设施的不断完善，其中市政道路是城市基础设施的重要组成部分，而为了其质量的优劣关系到城市的正常运行，其中，市政道路排水工程中涉及了各种地下管线的铺设与改造，通常需要在城市建筑、公路、深埋等重难、复杂的施工条件下进行，因而给传统的地下管道的铺设与改造方法带来了新的挑战与问题，非开挖施工技术中的顶管施工技术以其良好突出的经济性与适用性在市政道路建设中得到了广泛的应用和发展前景。本文将着重介绍顶管施工技术在市政道路建设中的应用，并采取相应的措施以实现其施工质量的控制，从而保证市政道路的正常安全运行。
1.顶管施工工艺在市政道路中的应用
顶管施工是一种现代化地下管道敷设技术，是借助于主项油缸及管道问、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起，与此同时，把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间，随着顶管的不断发展，已逐渐发展成为一种以气压平衡、泥水平衡和土压平衡为理论基础的非开挖施工技术，并能够穿越公路、铁道、地面建筑物以及地下管线等复杂的施工条件。与传统的明挖覆盖法相比，顶管施工技术在施工过程中，可以减少施工周边环境的影响，其噪音以及震动都具有相对较小，对交通干扰小，无需隔断交通，可在很深的地下铺设管道以安全穿越障碍物（如建筑物、公路、铁路等），而且在城区内施工时可以节省大量的投资以及缩短工期。
市政道路是城市交通的主要承担者，而且城市交通系统是相对繁忙而脆弱的，若采取传统的明挖覆盖法铺设地下管道势必对城市交通造成影响，从而造成了巨大的经济损失，又因为市政道路，尤其是横穿城市主干道的地面上的建筑物相对较多，若采用槽工艺或者开槽施工支护，不仅投资相对较大，同时也容易造成对建筑的破坏，另外渣土堆放、外运等都将会给市民工作、生活等带来许多不便，而采用顶管施工工艺进行地下管网施工能有效地避免以上问题的发生。
在市政道路工程的顶管施工前期中，首先，由于管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素都会影响顶管施工工艺的开展，因此，仔细勘察施工现场的情况，并在比较技术经济的基础上，采取必要的防范措施，正确组织施工；其次，在选用用于拖拉用管材时，先根据工程性质和需要确定其内径，并根据顶进管的受力确定配筋和壁厚从而确定外径，根据不同顶管施工工艺来确定顶进管的长度，应根据施工和使用阶段的荷载要求来选择符合强度要求的管材；最后，应根据计算和实际情况选择在顶管施工中涉及的设备（如千斤顶、顶铁、高压油泵及运土设备）。
在市政道路工程的顶管施工过程中，是通过在目标管段内挖工作井及接收井，然后利用成型的井体，在顶管机头的导向下，进行顶管施工，其主要施工工序：挖顶进工作坑→吊装砼管到轨道上→装顶铁→装密封圈→开启油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管→砌检查井→回填壁后。首先，在工作坑外侧设置水泥搅拌桩止水帷以保证施工时不塌方和减少地下水的流入，并采用人工垂直开挖工作井，每开挖l米即护壁l米，井底施打木桩进行加固，及时对井底进行封闭；其次，将顶管设备安装到位，如在满足管节中心高程及坡度的要求以将工作井导轨安装牢固、安装好顶铁，挤牢以致管前端有一定长度等；另外，检查混凝土管无的质量以确保其无破损及纵向裂缝，端面要平直、管壁无坑陷及鼓包、管壁光洁，并在每节管下装到工作井的轨道之前，将完好无损的管口清理干净，当管道确保完全贴卧于导轨上后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离，然后停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩，添加顶铁，周而复始；最后，在卸下顶铁时，在两管间接口外侧用油麻充填以使管间留出空间，并在管内用内套环和木楔将管节连接起来，以保证接口缝隙和受力均匀或采用其他防渗漏措施，保证管与管之间的连接安全。
2.顶管施工工艺在市政道路中的质量控制
近年来，我国许多城市的市政道路频繁发生透水事故等恶性事故，且大多数是由于顶管施工不当所造成的，最终产生了极大的负面社会效应，使得城市交通的畅通受到了阻碍，给城市的正常运行造成了一定的影响，并且事故一旦发生，很难彻底修复，同时维修费用相对较高，因此，为了避免这个问题的发生，应从顶管施工工艺的施工质量控制着手。
（1）规范相关技术规范，加强施工队伍技术培训和监督力度。对于一个工程而言，施工队伍的技术力量是施工质量的保证。在我国顶管施工队伍技术力量参差不齐，且所拥有的测量仪器精度也各不相同、监理单位监管力度不够，从而使得顶管施工存在对接不成功、严重超挖、管道底水流坡度与设计不一致等问题，给市政道路带来严重透水安全隐患，因此，我国相关部门应建立和完善统一相关技术规范要求，加强施工队伍的技术培训，强化监理单位对在顶管施工时已发现的安全隐患给予强制制止的意识。
（2）完善顶管施工方案的设计。对一个工程而言，施工方案设计是工程施工的根本依据。在多数顶管施工工程中，为了抢工程进度，许多建设单位忽略了施工方案的重要性，如对施工现场的土质取样试验不具有完全性，使顶管施工人员在顶管作业中出现“一路开挖推进”的非顶管作业现象等，因此，在仔细勘查施工现场的土层性质、管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素进行顶管施工方案的设计，如在土质较好时，可不加管帽并允许管前超挖10cm～30cm；在重要的建筑物下，顶部地基不允许下沉的地段及土质差时，均不允许超挖，并随挖随顶；根据顶管直径选用工具管；停顶后没有防塌的措施；应根据车斗的容积、起吊能力和地面运输条件综合确顶每次顶进的长度等。
（3）严格遵守顶管施工的各项注意事项。对于一个工程而言，往往被忽略的是一些施工的细节，而细节往往又对工程施工起着不可忽视的作用。在工具管接触或者切入土层后，应自上而下分层开挖；在顶进时应遵守“先挖后定，随挖随顶”的原则，且要连续作业以避免中途停止而增加顶进困难；准确测量首节管子顶进的方向和高程并及时校正偏差以确保整个顶管施工工程的顶进质量；在顶进时，应避免人员在顶铁上方或者侧面停留，并观察顶铁状态以确保其平顺无歪斜现场；下管前，应先检查所用混凝土管的质量，确保其无破损及纵向裂缝，端面要平直、管壁无坑陷及鼓包，管壁应光洁，并在管口完好无损的情况下，对其进行清洁处理和涂抹润滑剂等。
（4）加强顶管施工后期的保护。加强“保护公用事业管线重要性和损坏公用管线危害性”的宣传教育；发现出现危及管线安全、管线损坏等异常情况时，及时通报并采取补救措施等。
3.结语
随着我国工程技术的发展，顶管施工技术不断拥有了先进的顶管施工工艺及施工机械，在我国基础设施建设的各个领域得到了进一步广泛的应用，比如市政道路工程中，但是顶管施工工艺仍然还存在着这样那样问题，因此，需要我们对其进行深入研究，探求更加有效的顶管施工工艺，以实现其更加广泛的使用前景。
参考文献
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