市政工程作为城市基础设施，关系到人们的日常生活生产。由于市政工程分部在城市各个角落、相互交错、分布密集，在市政工程施工过程中，可能会对城市管网、给排水设施、通信设施等造成一定的破坏，从而影响人们的正常生活。顶管施工工艺可以穿越障碍物，对地面环境的破坏小，施工成本低，可以在市政工程施工工艺中运用，提高市政工程施工质量。本文简要概述了顶管施工技术原理和市政工程施工中顶管施工技术的具体运用。

给排水管道是城市基础设施的重要组成部分，随着城市化的快速发展，给排水管道的施工项目越来越多。传统的挖沟埋管施工技术可能影响地面交通，破坏其他管道，影响市容市貌。顶管施工技术是一种非挖掘施工技术，不挖掘或不挖掘就能绕过街道、建筑等复杂的施工环境，解决了城市管网施工中城市建筑物的破坏和地面交通堵塞等问题，缩短施工日期，节约施工成本，减少城市管网施工对城市环境的污染因此，顶管施工技术广泛应用于市政施工。

1顶管施工工艺原理

顶管施工工艺又称非挖掘施工技术，是少挖掘或不挖掘的管道埋设方法。顶管施工技术是基于顶管机械设备产生的推理力，将工具管和挖掘机从工作坑内通过土层向接收坑内提升，将管道按设计坡度提升到土层，运送土方，铺设一节管道后，继续将第二节管道提升到土层。与传统的挖掘技术相比，顶管施工技术不需要大型挖掘机挖掘地面，不影响城市地面交通[1]。其次，由于土方开挖量相对较少，减少了工期，最大限度地降低了城市地表的破坏。另外，顶管施工技术可以跨越铁路、道路等建筑物，大幅度降低市政施工成本。顶管施工技术流程图如下:

2市政工程顶管施工技术运用

某城市污水管全长256米，管埋深6-8米，横穿市政立交桥和两侧副道，立交桥车流量大，行驶重型车辆多，无大开挖条件，排水沟对立交桥运行影响污水管为雨水、城市污水河道管，采用钢筋混凝土管，管径φ1440mm，管长2米一节，顶管工艺采用泥水平衡机械顶管。经过调查测量，发现施工区沿线地下没有综合管网，施工区主要以杂填土、粉质粘土、粉砂土、砂砾土为主。为了减少土方挖掘量，在检查井设置工作井和接收井，具体施工要点如下:

2.1施工准备

首先调查施工现场环境，了解给排水管道通过区域地质结构、水文条件和周围其他管道的铺设情况，合理设计管道通过的路径和出入口的位置。其次，施工准备包括材料准备和机械设备准备。物料准备工作主要是管材，管材为钢筋混凝土管，物料进场时，必须出具出厂合格证书和出场检验报告。管材内外平坦，无蜂窝麻面，插座不得缺角。所选螺栓应与设计型号相同[2]。顶管施工技术所需的千斤顶、顶铁、导轨、油泵等机械设备的各项性能是否正常，发生异常时立即检查，排除异常[2]。此外，还要做好施工人员的培训工作，施工技术主管对施工人员进行技术交接工作，让施工人员了解设计、施工图纸、管道结合的特点，通过地层长度和地下水的情况，确保施工的正确性。顶管施工平面图如下:

2.2挖掘作业坑和支持

作业坑是顶管施工的主要场所，坑内部需要设置千斤顶、导轨等设施。管道工作坑一般安装在检修井位置。根据市政工程施工设计图和施工，确定工作坑位置，工作坑距工作井50米。工作坑为矩形，坑底尺寸为7米5米，高度为6.5米。工作坑挖掘方式采用逆作法施工，与人工挖掘合作，挖掘从上到下逐层挖掘，严格遵守分层挖掘、严格超挖掘原则。在开挖的时候，不能在坑边堆放土方、建筑材料以及机械设备，减少基坑工作的外部荷载。考虑到施工区域有杂填土、粉质土、粉质黏土等软弱土层，因此需要在工作坑壁内设置支护结构，坑壁采20mm厚模板、钢管作为支撑结构，工作坑开挖并设置好支护结构以后，需要设置围挡结构，并在周围设置施工安全警示牌[3]。

2.3顶进设备安装与就位

顶进设备安装施工要求，将相应的钻头安装，安装好以后将螺栓紧固，确保螺栓不会松动。基座作为顶进设备的基础，主要承载顶进设备的各项负荷，为顶进机提供推进反力，在作业过程中，承受各项负荷的情况，确保不移位、不变形、不沉降。导轨采用38kg/m的导轨，导轨底部和型钢焊接为一体。气缸安装在气缸架上，气缸架上的气缸中心误差范围不得超过3mm，确保气缸的手力位置正确。顶层设备和起重设备按施工要求安装[4]。

2.4顶部

顶部管道施工是污水管道施工技术整体的重要环节，本次施工采用手液压顶管法。施工时，必须遵循先挖后顶，随着挖后顶的施工原则，在前进前，在管道前端的坑壁上挖出深度为30-50cm的断面，用千斤顶推进管道。通过切土工具管切土体，然后利用人工将切土工具内的土石方取出来，人工取土长度不能超过顶铁的长度，防止挖土的时候，由于大量土体开挖，造成土体坍塌或者空洞，影响到管道正常掘进。顶管顶进过程发现土壤湿润时，停止顶进，观测周围的土体，防止软土和地下水，影响正常的顶管工程。如果在挖土过程中遇到障碍物、背部变形或倾斜、顶力突然增大等现象，应及时停止作业，并对其进行检查，排除异常情况后方可继续施工[5]。

2.5顶进纠偏

纠偏是顶进机头偏离了顶管施工设计的轴线后，需要及时调整机头位置。顶管纠偏是利用机头后部的纠偏千斤顶组，利用千斤顶的重量，改变机头端面的方向，从而将其调整到设计轴线位置，让管道沿着设计轴线顶进。此次污水管道顶部纠正偏移采用4台纠正偏移千斤顶部组的作业方式，钢筋混凝土管道左侧千斤顶采用左伸右收缩方式，钢筋混凝土管道右侧千斤顶采用左伸右收缩方式。如果顶管机头出现旋转现象，则需要在管道的相反方向增加压力，或者在中间站提供旋转纠正扭矩等方进行纠正。

2.6验收

验收是顶层施工技术的最后一环，直接关系到管道施工质量。顶管施工结束后，施工部门与设计部门、业主部门、监理部门检查工程。检查顶管施工是否符合设计要求，隐蔽工程质量是否符合要求等，只有符合施工技术标准才能正式使用。检验合格后，施工人员应向管道运营机构提交检验资料和设计图纸、施工图纸等相关资料，供后期运营管理和维护参考。

3结语

综上所述，污水管道改造工程采用顶管施工工艺，解决了大面积挖掘对立交桥车辆运行的影响，缩短了改造工期，降低了改造成本，具有良好的经济效益和环境效益。