頂管施工是繼盾構施工發明的地下管道施工工藝，其可在不開挖面層的前提下使管道穿越道路、河流、地面建築物以及地下管線等,隨著頂管工藝在工程施工中越來越多的應用以及計算機控制、鐳射指向和陀螺儀定向等技術的引進使國內頂管技術處於領先地位,由於汙水處理工程多屬後期工程，其施工中涉及穿越大量障礙物，因此在汙水處理工程中頂管工藝也被大量應用.
1頂管力計算
頂管力包括頂管推力和後背承載力,其推力則為頂管過程中管道阻力,其主要由工具管切土正應力和管壁摩擦阻力構成，一般直線頂管時其推力可按下式進行估算:Q=NGL式中:Q:總頂力，kN；N:土質係數,一般軟土層為1.5~2.5；G:鋼筋混凝土管每米重力，kN/m；L:單元頂管距離，m.
後背力是指後背在頂力作用下產生壓縮,其方向與頂力作用方向相反,頂管施工中其後背不應產生破壞以及出現不均勻壓縮變形等,因而要求後背有足夠剛度和強度的支撐結構,且要求其壓縮變形是應均勻形變以免造成頂進偏差[1].
2工作坑佈置工作
坑佈置是為頂管施工而設定的.臨時性豎井設施,包括工作坑、後背、導軌及基礎等部位，在施工中不斷將被頂進的管節吊到坑內頂進安裝,並將管內土方從坑下提升至地面外運.
3基坑支護
一般頂管施工所需工日較長,因而其工作坑應做好支護工作以防坍塌現象，其支護方案一般分以下幾種:1）連續式密板支護。該工藝是將擋土板垂直放置並保證板與板之間不留空隙,在板兩側上下各設一道水平槽鋼,並用橫撐將槽鋼頂緊來保證鋼板強度並實現擋土的目的.
2）鋼板樁支護。該工藝是在擬開挖基坑周圍沿外輪廓線預先施工槽鋼鋼板樁，並實現槽鋼間相互咬合，最後用槽鋼將其相互連線而形成一個整體結構從而達到擋土目的.
3）噴錨支護。其是在基坑開挖後首先在坑壁上用錨杆鑽機鑽孔施工，之後在孔內放入錨杆，然後在孔內灌漿，待漿液達到一定強度後在錨杆上懸掛鋼絲網,之後用混凝土噴射機向坑壁上噴射混凝土砂漿以形成混凝土保護層來實現對土體防護.
4頂進施工及控制要點
在施工前應建立相對獨立的座標系,並在工作坑內用鐳射水準儀和經緯儀精確設定水準點和預定方向線;之後將工具管進行嚴格調零,調整後將油缸鎖好不讓糾偏角發生變動，之後開始頂進，初次頂進不可超過30cm，通過刃腳切土格柵擠土而將泥土擠壓進衝泥倉,之後被高壓水槍破碎為泥水棄土，泥水棄土通過吸泥口、吸泥管、排泥管道等最後被泥漿泵排出工作坑後通過泵送到泥漿池內進行沉澱,沉澱後形成的渣土則可撈出運往堆場,剩餘的稀泥則可作為高壓沖洗系統而重複利用;在工具管頂進過程中應保證頂力小於正面被動土壓力並大於主動土壓力,當遇到硬度較大的土時由於格柵的密度是固定的,因而應保證用水槍將格柵上土塞沖掉，阻力更大時可讓水槍衝出格柵將工具管正面衝空,當土體阻力較小則可保留格柵上土塞.
氣壓平衡。氣壓主要是指在衝泥倉與開挖面土體施加壓縮空氣來進行的區域性氣壓平衡，其大小決定於水土壓力，對於粘性土由於格柵足以防止坍塌則不必採取氣壓平衡，而對於淤泥質土體則需採用氣壓平衡以利用氣壓向土壁施加支援力來防止土體坍塌,對於砂性土採用區域性氣壓施工則是為了防止流砂,但為了防止餘壓過高其區域性氣壓不能太大,且為了避免大量壓縮空氣將砂礫間地下水擠出土層導致土體承載力提高，增加頂力[2].
管道糾偏。施工過程中出現的偏差是針對於軸線而言，工具管初入土時其自重僅由導軌和入土部分少量土體支撐，此時若作用於土體支撐面上的應力超過其允許承載力則會導致工具管下落,為了防止該現象發生應在工具管入口部位設定支託或預埋導軌,並加強管段與工具管之間的連線；工具管入土初期時不可用糾偏油缸進行糾偏,此時應通過採取向某油缸供油的措施來變化主油缸合力中心進行糾偏；管道頂進5~10m範圍內管道軸線允許偏差為上下左右均為+3mm，一旦超過該值則應採取勤測量、勤糾偏和小量糾的措施糾正,工具管全部進入土體後通過操作控制艙內水平絞來調節糾偏油缸的伸縮而實現衝泥倉內水平絞上下轉動，並依靠糾偏油缸來改變刃口的朝向從而實現糾偏，在糾偏過程中上下糾偏油缸和左右糾偏油缸不可同時執行，以防止工具管發生扭轉.
管道止水。若施工所用管道為混凝土管應保證其管端無破損，管段間物滲漏，管道連線時最好在管段內口間加膠合板墊圈，管道介面最好採用企口連線，並在企口內設定空腔內充有少許矽油的橡膠密封止水圈以保證橡膠體不發生翻轉滾動而提高其止水的可靠性;若管道為鋼管其連線易採用焊接方式並應保證其焊口密實不發生滲漏現象.
5結語
頂管施工因其具備工期短、投資少和不影響附近建築設施等優點而在城市汙水處理廠建設中廣泛應用,頂管過程中應始終堅持勤頂、勤測、勤糾和小量糾的原則以防止管道發生較大偏差和糾偏量過大以及工具管旋轉現象,從而保證施工質量，實現其經濟及社會效益.
參考文獻:
[1]程新濤，王剛.頂管技術在信陽市汙水處理工程中的應用[J].西部探礦工程,2005，17(8).
[2]王剛，趙建糧，袁海英.信陽市汙水治理工程中的頂管支護施工[J].岩土工程界，第7卷第11期.