城市污水管道建设是城市基础设施的重要组成部分，是关系到居民生活的福祉工程，由于城市建设的迅速发展，许多原有的污水管道满足不了现有城市居民生活的需求，需要新建、改建和扩建。然而，现代城市交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂，施工环境往往受到一定的限制。传统施工工艺施工周期长、污染大，存在一定的社会风险，此时，采用顶管施工就显示出无比的优越性。它是众多管道埋设施工技术中的一种，由于它不开挖或少开挖的施工方式，彻底解决了管道埋设施工中对道路交通拥堵和城市建筑物破坏的问题，在稳定土层、保护环境方面具有明显优势。该技术可以节省大量的征地拆迁费用，减轻环境污染，避免交通道路拥堵，具有显著的经济效益和社会效益。

1 顶管施工技术的概述

顶管施工技术被称作非开挖施工技术，主要是指在不开挖或未开挖地面的条件下，完成地下管线、管道和电缆等的施工和修复，完成地下管道对障碍物的穿越。在顶管技术施工中，其施工流程是先开挖工作坑，然后在工作坑内固定支座并安装液压千斤顶，再次利用固定支座的反作用力来向土体中顶进管段，在顶进过程中，配合以地层开挖，完成管段的接长，直到管线穿过障碍物，到达接收坑中（如以下图1所示）。有了非开挖顶管施工，在城市里面进行管道的掩埋的时候就可以不破坏到城市的工程，同时还能迅速进行管道的掩埋来解决城市的污水问题。在进行施工时，首先我们要注意的就是在进行非开挖顶管施工工程的时候要先了解施工地面的土层变化，再提前加固处理回填土的地段，避免土层的下沉。其次，顶管施工技术在应用的过程中，对于管内有毒气体的实时监测是举足轻重的，相关人员可以采用通风装置予以解决，以防危害施工人员的健康和生命。

图1 非开挖顶管工程

2 市政给排水工程的基本要求

为了保证顶管技术在使用的过程中能够保质保量，就必须对顶管技术的施工流程和工艺有所要求，确保每个环节施工质量，以此来实现顶管技术的整体质量标准要求。一是在技术上要严格要求，严格遵循国家对技术要求的标准，将每项环节的施工工作进行精细处理，比如测量、降水止水、开槽沟槽、管道处理、合槽等环节，为进行下一步施工做好基础，使整体施工质量具有稳定性。二是在管道铺设的过程中要严格按照顶管技术工艺的要求进行施工，结合地基的具体情况对密实度进行精细的处理，确保管道在使用中的效果，在处理密实度过程中同时要确保基础的稳定性，由于管道是在地下条件比较恶劣的地方，经常受到外界荷载致使路面承受不了巨大的压力，出现地基沉降的情况，一旦控制不及时，就会对给排水管道的正常运行造成严重的影响，影响产生以后想要解决存在一定的困难。为了确保施工的整体质量，要做好开挖前的准备工作，首要工作就是要处理好地下水，以免在施工过程中出现渗漏的现象，顶管技术施工的关键就是要做好防排水工作。三是在顶管技术施工的同时还要控制和把握好施工的要领，严格的遵循国家对施工技术的标准要求，保证施工技术符合国家提出的相关要求，最重要就是处理好沟槽回填工作，在沟槽回填作业中要充分的采用人工和机械共用的方式，不仅要使用专业的机械进行回填作业，还要针对管道、检查井、顶管工作井、接收井等施工环节采用合适的方式进行封闭工作，那就是人工作业，这样才能达到一定的封闭效果[3]。同时验收工作也是确保质量的关键，结合设计的标准和相关数据对施工质量进行对比，确保验收工作的质量。另外还要对钢套管、混凝土的强度进行检查和试验，检测预留孔洞的标准性，确保洞口位置的准确性，施工现场要随时的监督和检测，防止出现下沉和突起的现象。

3 顶管技术的施工要点

3.1 注浆减阻

施工单位在开展顶管技术应用时，往往会涉及触变泥浆的相关内容，对于注浆减阻工作而言，泥浆的选用与支撑是确保该工程内容顺利开展的重要保障，为了确保整个工程质量能够满足施工需求，施工单位会选用质量符合要求的顶管装置进行机头尾端的压浆处理，将泥浆通过合理的手段挤压在管道的表面结构，形成泥浆套将其包围其中。从最终效果上，泥浆套的存在能够极大程度上降低管道顶进过程中所面临的冲击阻力，同时泥浆套又具备较强的支撑力，通过对该装置的利用，能够有效避免出现地面下沉的情况，这对后续工作也会产生促进作用。不过，在开展注浆减阻工作中，施工单位需要明确压浆工作的要点应用，压浆内容应当与管道顶进工作满足同步操作需求，实际操作中所使用的泥浆使用量应当要高于理论计算数值，在实际操作过程中，施工单位需要依照泥浆数值进行不同位置的补浆处理，从而来确保工程效果能够达到预期标准。

3.2 顶管校正

顶管校正工作是顶管技术中不可或缺的重要环节，与整个工程质量有着极为密切的联系，当顶管方向出现偏离，不但会导致后续工作无法顺利开展，还会使工程周期被迫延长，施工效率大幅度下降的同时，施工单位所面临的风险问题也会随之不断加深。为了避免类似的情况出现，施工单位在开展顶进施工的过程中，需要依照当前顶管顶进状态进行实时监督与分析，判断是否存在中线偏离的情况，并在发生问题的第一时间开展顶管校正工作，从而来确保后续工序内容能够正常进行。通常情况下，施工单位在进行顶管校正时，会涉及测量工作与定位工作的高精准性，数值操作的常规化记录与统计是必要的，同时还要利用跟踪观察来对顶管工作进行效率方面的管控，这样不但能够有效提高给排水工程的整体质量，并且还能够避免施工质量受到不利影响。依照相关标准，施工单位在进行数据控制与校正管理时，应当确保工程水平偏差满足50mm的阈值标准，高于该技术则要及时进行修正。

3.3 泥水处理

泥水处理是顶管技术中常见的环节内容，在这一过程中，施工单位需要通过相应的工具与装置对泥水进行封闭式处理，并将其运输到相应的储存区域，以免对周边自然生态环境以及国民生活质量带来不利影响。比如说，在进行日常操作时，施工单位会利用气压水力挖土模式加以应用，针对局部环境开展内容上的调整，并在后方安装质量满足需求的密封舱，通过对密封舱的利用进行气压的调整，并以此为基础进行土体结构的正面支撑。此后，原本存在密封舱中的高压水枪以及扬升装置会在水力的冲击下对正面土体开展冲挖工作，整个过程所产生的泥水会被同步进行吸出，传输到运泥管道中，最终转移到储泥水池。

3.4 洞口止水

市政工程对于给排水工程的重视程度极高，施工单位在开展顶管施工时，为了避免安全风险以及荷载量方面的问题，往往会在洞口结构上进行数值预留，增大管道外径的尺寸，以此来确保顶管工作能够顺利完成，在施工效率与质量方面也能够得到有效保障。不过，就目前来看，由于管道外径的数值相对较大，且高于标准外径数值，尺寸空隙的出现不但会导致渗漏现象的发生，并会对后续的保护与养护工作产生一定的阻碍。为了避免类似的情况出现，施工单位需要开展洞口止水工作，尤其是在沉井工作上要提前准备好钢板与钢法兰，在尺寸上需要满足10mm的标准数值需求，并将其进行洞口结构的预设处理，之后再开展相应的螺栓焊接方式。此外，利用10mm的钢板来对橡胶法兰进行固定与压紧处理，这里所选用的橡胶法兰在厚度上应当与钢法兰有明确的区别，常见的给排水系统所涉及的橡胶法兰是以16mm为主。通过开展一系列的操作，能够极大程度上缩短洞口的预留数值，为了避免发生渗漏的情况，以后在进行顶管施工的过程中，施工单位还要对工作井进行相关情况的调整，这样不但能够有效避免出现地下水渗漏的情况，同时还能够防止泥沙流入洞口造成污染与堵塞。

3.5 顶管进出洞

作为顶管技术工序中不可或缺的重要内容，进出洞对工程最终质量有着直观的影响，当顶管工作穿墙后存在掘进方向不正确的情况，后续的管道拼装便会因此受到不利影响，整个过程不仅需要花费大量的时间与物质进行补充与修正，在效率上受到较为严重的影响，同时也会连带着工程经济发展受到阻碍。因而，施工单位在进行顶管进出洞的管理过程中，往往会利用穿墙施工的特性开展止水工作，通过对效果层面的管控进行工程的强化应用，比如说，将黏土与水泥按照固定比例进行搅拌，并对穿墙管进行填充处理，使得管道的外部结构能够满足注浆加固需求，后续的施工工作也能够因此得到顺利开展。而在这一过程中，施工单位需要明确穿墙板本身所涉及的应用特性，在开展推进工作时，倘若止水工作存在问题，很容易会对土地强度产生一定的削弱，引发塌方现象。由于管道所经过的土层在种类上满足粉质黏土的标准，因而本身在水位的冲击下会产生流速变化，施工单位只有明确这一内容，并在相关工作区域内完成改良工作与加固工作后，才能够避免在进出洞的过程中出现较为严重的问题。

4 施工过程当中需注意的问题

4.1 做好施工准备工作

具体在准备工作中，可从两个方面展开，一是在总体工作的准备方面，如管道安装、顶进设备检查等，确保所需材料的充分准备。二是需将相工作井内需要运用的设备提前置于其中，包括如千斤顶、顶管机等，并在井边放置扶梯，以供工作人员进行进度及安全的检查。不论哪一方面，都需有加强重视，以保障施工顺利进行。

4.2 选择合适的顶管

材料的选择是影响施工质量的直接因素，因而在顶管材料的选择上也需要加以重视，包括如顶管的材质、直径以及长度等方面，具体需要具备较好的抗压力，其直径及长度需以实际施工需要为基准进行选择。通常情况下，可选择钢筋混凝土作为顶管的材料，因而在这两者的进一步选择上，则需加以重视，应至少符合相关用材标准及规定。而在直径的选择方面，包括内径及外径两个方面，前者需依据施工条件及要求进行选择，而后者则需结合加强管壁后进行选择，期间需要注意的是，在加强管的直径选择上，应避免过窄或过宽，应注意选择的合理性，以保障质量为基准。

4.3 处理障碍物

障碍物的处理能够在一定程度上提高施工进度，使得施工效率得以提升。在障碍物处理环节当中，需将其落实于施工的前后期阶段。譬如，在旧城、老城的管线改造期间，地下管线具有一定的复杂性及不合理现象，因而在更新过程当中存在较大的阻力，其中存在的各类障碍物都会影响施工过程。因而需在施工前期进行障碍物的有效清除，为施工开展提供良好环境。同时，在施工期间会存在一定的障碍物影响问题，如地质存在风化、微风化等现象，导致机械管顶升存在困难，因而在施工前期亦需要进行地质的勘探，进而依据具体情况进行针对性处理，以更好地降低施工难度，促使施工得以顺利进行。

4.4 全面落实安全检测

施工过程当中，安全为第一要素，包括施工过程及施工后期的安全问题，需加强重视。在此过程当中，可通过安全检测等方式进行全面检测，以及时规避不必要的安全风险。首先，在具体应用顶管施工技术期间，应将需要用到的相关设备进行初步全面的检测，在确保其正常运行的前提下投入使用。其次，相关工作人员需要做好相应的安全准备工作，包括如安全提示牌的设立等，以确保施工人员及行人、行车等的安全。

4.5 施工现场管控

在进行市政给排水施工中，顶管技术的运用要做好施工现场的管控。一般来讲，顶管技术施工具有操作简单的特点，但是在施工中同样需要将现场的管控措施做到位，尤其是在现场较为复杂的条件下，施工现场具有较多的施工材料以及设备，需要加强对施工环境的处理，做好材料的管控以及设备的维护，并做好检查工作。此外，还要注重施工人员的管控，对施工现场的实际情况做好评估以及检查，提升施工的顺利性。如果发现存在施工问题，要进行检查，并制定良好的施工方案，提升施工现场质量管理的科学性。施工要点控制中还需要注意重点施工内容的管理，比如施工的距离、操作次数、特殊情况处理等，应当做好管道堵塞、地下水渗透等意外情况的处理预案，一旦发生问题根据预案完成进行妥善处理，保证施工质量。

结束语

综上所述，在市政工程的施工建设中，施工主体将会遇到很多不可避免的问题，各种各样的客观条件和主观条件都会影响到施工的效率和施工的质量。因此，在顶管施工技术的应用过程中，需要积极克服众多的困难，保证施工质量的同时确保施工人员的安全，有效促进我国市政工程的健康发展，为我国的社会主义经济建设做出贡献。

参考文献：

[1] 戴慧群,孔德财,郭丽琴.顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].建筑发展，2019，5（02）：179-180.

[2] 李添娣.市政道路桥梁施工中现场施工技术探究[J].考试周刊,2019(33).144-145.

[3] 黄肖英.市政道路桥梁施工中现场施工技术的应用研究[J].管理科学,2019(05).166-168.

[4] 郁梦嘉.市政道路桥梁施工中现场施工技术的应用[J].工程技术,2018(51).209-210.

[5] 刘苏琴.市政道路桥梁施工中现场施工技术的应用分析[J].启迪与智慧,2019(04).199-200.