摘要：顶管技术最早起源于欧美发达国家，是使用的最早的一种非开挖管道敷设方法，它具有高控制精度、可减少对交通干扰、可减少对地上建筑的破坏、施工工期短等诸多优点。近年来，随着城市建设的高速发展，顶管技术在市政工程施工中得到了广泛推广和应用。下面主要介绍的是顶管技术在空调工程中的应用。
关键词：顶管技术 空调冷却水系统 应用
1.顶管技术简介
地下管网是城市基础设施的重要组成部分，日夜肩负着传送信息和能量的重要任务。为城市处理污水的系统、自来水、煤气、电力和通讯设施等等都属于地下管网之内，要对上述市政设施进行改建、新建、扩建，需要工程技术人员进行安全的管道安装。传统的挖槽埋管地下管线施工技术由于对地面交通影响较大，使本来就拥挤繁忙的城市交通如同雪上加霜，同时给市民工作、生活带来许多不便，特别在人口稠密的城市和交通拥挤的地区以及不允许开挖的地段，这个矛盾就更加突出。市政工程如何使这些安装工程对城市的影响减至最小，如何尽可能减少对人们日常生活的影响。已经成了一个迫切解决的问题。顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、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。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。
2.顶管技术的优势
非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显优势。这对交通繁忙、人口密集地面建筑物多、地下管线复杂的城市非常重要，也为在工程建筑中提供一个洁净舒适的美好环境。因此，可以综合表现出高效、省时、安全、污染小等优势。
3.顶管技术在空调冷却水管道中的应用
3.1准备工作：结合施工现场完善、优化导向设计，既能符合委托单位要求，又力求提高施工效率及质量。管线勘测要求设备精准，广泛运用先进的机型作业，从而确保施工质量，加快施工速度。严格控制管线勘测、设备安装、导向钻进、扩孔、焊管拖管等各个环节，层层进行技术检测及质量评定。同时展开各层工作面，不同施工工种流程交错搭接，合理安排和划分不同施工工种材料及临时设施的堆放，从而使多项工种有序施工，并保证施工现场流程畅通。在以上总体决策的基础上，编制施工计划，组织连续均衡、有节奏的安全、文明施工，确保工程按期完成。
（1）现场勘察
对地质条件和地下管线及设施进行勘测，通过查找相关地质、管线资料、开挖探槽等手段掌握土质条件、水文地质情况和地下管线及设施情况。
（2）测量定位放线
根据施工图纸的要求布置入土点、出土点，放出钻机安装位置线，测量（核对）除入土点及沿线控制点标高，相应控制点在入土点、出土点间轴线上标明。
（3）场地准备
施工入土点及出土点采用人工或机器开挖工作坑，排泥浆围阻，防止满地排浆。使用活动泥浆池，泥浆池地基要求平整，活动支架及木板连接牢固。
（4）钻机就位和调试
按施工布置图及规范要求将钻机及附属配套设备锚固在预定位置。钻机安装在入土点与出土点的连线上的偏差左右不超过30mm。钻机应调整平稳，前后牢固稳定，使钻机有强大的拉力，以免钻机移位。按实地情况确定配制方案（泥浆的粘度、添加剂的用量），现场采样后作调配试验，制出符合要求的泥浆。钻机安装后，进行试运转，检测各部位运行情况。
（5）空调管道一般采用镀锌钢管或无缝钢管，本工程的采用顶管部分的空调冷却水管采用无缝钢管。因此，必须在进入地下土层前需进行试压，保证焊接的冷水管道不出现漏水现象。一般建筑空调工程，绝大部分建筑高度不会很高，空调水系统的工作压力大多不会大于1.0MPa。符合常规的压力试验条件，即试验压力为1.5倍的工作压力，并不得小于0.6MPa，稳压10min，压降不大于0.02MPa，然后降至工作压力作外观检查。因此，完全可以按该方法进行。
（6）管道试压完成后，需对管道进行防腐处理。
主要为清理、除锈：先用刮刀、锉刀将表面的氧化皮、铸砂除掉。然后再用钢丝刷将表面的浮锈去掉，然后用砂纸磨光，最后用棉丝将其擦掉。
管道防腐刷油
保温管道刷两道防锈漆，第二道防锈漆必须待第一道漆干净后再刷，且防锈稠度要适宜。手工涂刷应分层涂刷，每层应往复进行，纵横交错，并保持涂层均匀，不得漏涂或流坠。
3.2施工过程：导向钻进及回扩
（1）在导向孔施工前期，利用钻杆钻头（内装地下仪表测试单元）沿着设计曲线进行钻进，期间利用导向仪于地表直接定位钻头行进。导向钻进时须详细记录现场技术数据，其中实际施工曲线的参数如入、出土角、曲率半径、埋深及穿越长度均应在设计曲线参数之内，且须符合穿越工程验收规范，使之形成比较理想的穿越曲线，以便成品管道的顺利回拖。先导孔钻入应保持钻孔直线钻入，防止出现蛇行钻孔、阶梯钻孔。
（2）分级回扩钻孔，应观察钻孔排泥浆情况，施工时决定回扩速度，保证回扩岩土造浆，排出孔外。
（3）导向孔完成后，钻杆柱尾端连接扩孔器开始回扩。回扩时须不断补充钻进液以降低扩孔器与导向孔间的摩擦。逐次更换扩孔直径较大的扩孔器，直至扩孔环空比欲铺设的成品管道直径大50%左右，以适应不稳定的地层条件，并确保钻孔达到铺设管道的质量要求。
（4）管道回拖
扩孔头接分通器连动杆，带上拖管头和焊接牢固的钢管，进行回拖。钢管两端必须封装牢固，防止杂物进入。
3.3主要施工方法
（1）入土点、出土点分别设置在球场内、在建工地内，钻机布置在球场内。入土点与出土点处均开挖4米*2米*0.5米的坑。
（2）在距离入土点10米处，开挖5米*2米*2.3米的坑，作泥浆储存和管材接驳坑，同样在距离出土点11米处，开挖5米*2米*2.2米的坑。
（3）摆放机具，进行导向钻进，完成导向钻进后入射角应为6.8°，出射角应为6.4°。
（4）回扩过程中将使用最大为直径600mm回扩器，在完成直径600mm回扩器回扩两到三次后即可进行管材回拖操作。
（5）回拖钢管前，必须在现有钢管的一端焊接好回拖头，然后将管材移动到出土点之后。
（6）完成管材回拖后，管材两端将分别落在出、入土点附近的管材接驳坑内。
当空调系统的冷却水管道买入地下后，需再次对其进行试压，试验压力与之前一样，稳压10min后，压降不大于0.02MPa即可。
4.结语
顶管施工方法是一项综合性的施工专业技术，需要其他专业相互配合完成。而现场施工管理人员需要根据实际施工情况及周边环境选用合理的管材及施工方案，并不时地与设计人员进行沟通，严格控制管线勘测、设备安装、导向钻进、扩孔、焊管拖管等重要环节，一旦某环节发生问题，将花费更大人力物力以及时间处理。由于空调系统管道均为硬管，其接驳方式为焊接，弯曲半径需要足够大，以免日后出现管道焊接口处出现开裂漏水现象。因此，管道拖入到土层前后需做好试压。
参考文献：
[1] 陈涛 对顶管技术的几点探讨 城市建设理论研究2012年第15期
[2] GB 50243-2002 通风与空调工程施工质量验收规范.
[3] 莫 筠，刘 勇.浅议顶管施工技术及在某工程中的应用[J].山西建筑，2007，33（5）：140-141
