[摘 要]在现代市政工程施工中，泥水平衡法顶管技术在排水工程中的应用非常普遍，取得了良好的施工效果。本文结合泥水平衡法顶管技术的原理特点，对如何在市政工程施工中应用泥水平衡法顶管进行研究探讨，以供相关市政施工单位参考。
[关键词]泥水平衡法顶管；市政施工；应用
随着市政工程施工技术的不断进步，传统的开槽施工显然不适合现代施工的发展需要，泥水平衡法顶管技术凭借其安全可靠的施工效果，较低的施工影响等优势，逐渐成为市政排水工程的优先方案。本文结合具体的工程实例，对泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用问题进行探讨。
1 工程概况
某道路改造工程中，雨水管道和污水管道的管径和长度如表1所示。
施工区域地下静止水位在地面以下3-4m左右，施工场地较为狭窄，地上存在电杆、树木，地下存在电缆管线，并且管线埋深较大，距离较长，为了保证施工活动的顺利进行，同时为了避免阻碍交通，因此不宜采用大开挖施工，经过商讨之后，本项目决定采用泥水平衡法顶管，本文在此以该工程为例，分析泥水平衡法顶管在市政工程施工中的应用。
2.泥水平衡法顶管工艺
2.1施工优势
首先，有利于保障挖掘面的稳定，防止地表下沉。因为本次施工不允许破坏绿化带和路面结构层，所以通过该工艺，利用全封闭式顶进，对管道周围的土地扰动很小，同时也不必进行土质改良或降水处理；其次，本次施工速度较快。由于本次施工距离较长，工期较紧，而顶管施工总推力小，施工速度快且适宜本次的长距离施工；最后，本次施工地下水位高，地下水压对施工具有优势，同时工作井的环境较高，为本次施工提供了很强的安全保障。
2.2泥水平衡法顶管施工工艺
首先，在施工设备的选择上，本次施工泥水平衡顶管设备选用了NPD1000、NPD1800、NPD2000掘进机，用于地面遥控操作。其次，在施工工序上，根据施工管理的组织安排全都有条不紊的进行，主体包括：施工前的准备工作，测量放样，顶管工作井制作的相关工作，顶管设备的安装，顶进，送排泥泵，泥水分离，弃土外运，主顶的推进和回缩，管内线安装，顶管机出洞，砌筑检查井和工作井回填。各项施工工序都在统一协调的安排下顺利进行。最后，在施工组织方面，重点控制了在施工过程中的八项工作：1.布置工作井。本次施工段一共布置了7个工作井，2个雨水单管工作井，5个雨污同井工作井，在检查井位置设顶管工作井。2.工作井周围打搅拌桩，做好止水施工工作。3.保证顶进设备就位，对顶进设备进行安装。4.利用高程测量和左右偏差测量对顶管进行测量和控制。5.遵循“先开动切刀挖泥然后顶进，随挖随顶”的原则进行顶管顶进工作。6.为降低顶进阻力，做好顶管注浆工作。7.在顶管跟踪注浆和顶管结束后补浆的过程中，严格控制沉降问题。8.控制好顶管机械在洞口的进出。
2.3泥水平衡法顶管在施工过程中需注意的问题
结合本次市政施工工程的实践，对泥水平衡法顶管施工工艺在施工过程中一些常见问题进行分析，以进一步提升工程质量。
2.3.1机头下沉问题
在本次施工的一些粉细砂土地段中，经常出现顶管机在顶进过程中偏下走，通过纠偏也难以改善。分析这一问题的成因，主要是由于顶管机自身的重量太大，泥水平衡顶管机在工作时会产生剧烈的振动，使土质发生液化，导致了承载力的下降。或者也可能是因为遇到了两层不同性质的土，下层土软，泥水压力难以控制。针对这一问题，可以在施工中放慢进度，调低泥浆浓度，或将泥水平衡顶管机的机头略微上调，防止机头下沉的问题。
2.3.2泥水管堵塞问题
在本次施工的一些砂土层地段中，经常会出现泥水管的沉淀或堵塞，导致泥水管里的泥水流动不畅通，顶管机在推进方面自然也受到阻碍。分析这一问题的成因，主要可能是排泥泵的效率不高，流量不足，导致临界流速超过了泥水管内的流速，进而形成了泥水管堵塞。也有可能在顶管机停止工作时对管内冲洗不到位。针对这一问题，可以采取以下的应对措施。首先，净化泥浆，提高泥浆的冲击力，根据施工的实际情况，适当增大送水量；其次，全面检查排泥泵的性能，换掉不达标的排泥泵，每次停止推进的间隙，要加大对排泥管道的清洗，以免发生管道沉淀、堵塞。
2.3.3排水管上浮问题
虽然泥水平衡顶管的施工方法对周围的土地扰动很小，但随着裹力减弱，会导致泥水平衡顶管机上浮，同时又因为压注润滑泥浆方法在一些操作过程中的不当，导致浆液难以形成有效的环箍，全部聚集在管道底部，造成了排水管上浮的问题。在顶进过程中，会造成顶进压力过高。针对排水管道上浮的问题，必须及时采取有效的管理措施，以保证工程质量。首先，要严格控制润滑泥浆，保证注浆和顶进的同步进行，在顶进过程中的建筑空隙要及时填补；其次，要在施工顶进过程中对补压浆进行严格控制，严格按照全线，平均的施工原则来进行，避免在施工过程中出现某个区域注浆超量等问题；最后，要制定一些补救措施，当施工过程中某一部门上浮问题严重，可及时采取上注下放等措施进行补救，以缓解排水管上浮的问题。
总结
综上所述，泥水平衡法顶管是一项安全可靠的施工技术，它对于施工周边的环境影响较小，施工的安全性和施工效率都有充足的保障，值得在市政工程施工中推广应用。结合本次的施工实践经验来看，泥水平衡法顶管在一些软土地层、黏土层、长距离的顶管施工中具有极高的应用价值。伴随我国市政施工的发展，顶管施工在众多排水工程中都取得了良好的应用效果，这也要求相关施工技术人员需要深入掌握泥水平衡法顶管技术的要点，严格控制施工各环节的质量，将市政施工的经济效益和社会效益推向一个新的台阶。
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