秦岭路热力管网是我公司供热主干道，肩负郑州市西区600万平方米供热面积。该工程全长3980米，热力管管径为DN1000-DN900，热水双管直埋。秦岭路热力管网随着郑州市道路改造施工，全长穿越现状重要道路6个，分别为岗坡路、伊河路等交通要道，这些路段车流量大，交通压力大，因此办理破路施工许可证非常难。郑州市是创建文明城市，对城市文明施工要求严，过重要路口一般只允许顶管施工。该工程于当年9月10正式动工，11月15日必须正式投运确保原有600万平方米采暖用户正式用热。为此在工期紧、任务重的情况下我大胆提出创新，在穿越岗坡路、伊河路路段采用预制保温管直接顶管施工。面对重重压力，我们克服困难，保证质量，最终保证了工程顺利进行。
2.顶管方法、过程、措施
2.1施工顺序
采用先施工顶管工作井平台及后靠背，再进行管道顶进施工。顶管施工采用人工挖掘顶进施工，在管道头部安装导向纠偏节，管道顶进随时进行测量、纠偏。管道顶进时，将人工挖掘管道前端的土体，利用小车运送至管外的弃土区。设备→吊装预制保温管到轨道上→安装顶铁→管道顶进→管道焊接贯通。
2.2施工设计
顶管的施工设计应包括以下主要内容：施工现场平面布置图；顶进方法的选用和顶管段单元长度的确定；工作坑位置的选择及其结构类型的设计；顶管机头选型及各类设备的规格、型号及数量；顶力计算和后背设计；洞口的封门设计；测量、纠偏的方法；垂直运输和水平运输布置；下管、挖土、运土或泥水排除的方法；减阻措施；控制地面隆起、沉降的措施；地下水排除方法；注浆加固措施；安全技术措施。
2.3施工方法
施工管道顶进方法的选择，应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素，经技术经济比较后确定。根据郑州市西区地下水位低，地下8米均不见水，施工热力管径较大（DN1000）等特点，本次采用手掘式顶管。顶管施工中应建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处。
2.4顶管工作坑的选择
2.4.1顶管工作坑的位置选择
顶管工作坑的位置应按下列条件选择：管道井室的位置；可利用坑壁土体作后背；便于排水、出土和运输；对地上与地下建筑物、构筑物易于采取保护和安全施工的措施；距电源和水源较近，交通方便；单向进时宜设在下游一侧。
2.4.2顶管后背墙选择
采用装配式后背墙时应符合下列规定；装配式后背墙宜采用方木、型钢或钢板等组装，组装后的后背墙应有足够的强度和刚度；后背土体壁面应平整，并与管道顶进方向垂直；装配式后背墙的底端宜在工作坑底以下，不宜小于50cm；后背土体壁面应与后背墙贴紧，有孔隙时应采用砂石料填塞密实；组装后背墙的构件在同层内的规格应一致，各层之间的接触应紧贴，并层层固定。工作坑的支撑宜形成封闭式框架，矩形工作坑的四角应加斜撑。顶管工作坑及装配式后背墙的墙面应与管道轴线垂直，其施工允许偏差应符合相关规定。
2.4.3顶管工作坑深度选择
工作坑深度应符合下列公式要求：H1=h1+h2+h3(2.4.3-1)H2=h1+h3(2.4.3-2)式中H1——顶进坑地面至坑底的深度(m)；H2——接受坑地面至坑底的深度(m)；h1——地面至管道底部外缘的深度(m)；h2——管道外缘底部至导轨底面的高度(m)；h3——基础及其垫层的厚底。但不应小于该处井室的基础及垫层厚度(m)。
2.5设备安装
2.5.1导轨的选择安装
导轨应选用钢质材料制作，其安装应符合下列规定：两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致；导轨安装的允许偏差应为：轴线位置：3mm顶面高程：0～+3mm两轨内距：±2mm安装后的导轨应牢固，不得在使用中产生位移，并应经常检查校核。
2.5.2千斤顶的选择安装
千斤顶的安装应符合下列规定：千斤顶宜固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上；当千斤顶多于一台时，宜取偶数，且其规格宜相同；当规格不同时，其行程应同步，并应将同规格的千斤顶对称布置；千斤顶的油路应并联，每台千斤顶应有进油、退油的控制系统。
2.5.3油泵的选择安装
油泵安装和运转应符合下列规定：油泵宜设置在千斤顶附近，油管应顺直、转角少；油泵应与千斤顶相匹配，并应有备用油泵；油泵安装完毕，应进行试运转；顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进；顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进；千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。
2.5.4顶铁的安装
顶铁的安装和使用应符合下列规定：安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污；更换顶铁时，应先使用长度大的顶铁；顶铁拼装后应锁定；顶铁的允许联接长度，应根据顶铁的截面尺寸确定。当采用截面为20cm×30cm顶铁时，单行顺向使用的长度不得大于1.5m；双行使用的长度不得大于2.5m，且应在中间加横向顶铁相联；顶铁与管口之间应采用缓冲材料衬垫，当顶力接近管节材料的允许抗压强度时，管端应增加U形或环形顶铁；顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象。
2.6顶进
2.6.1顶进前的条件确认
开始顶进前应检查下列内容，确认条件具备时方可开始顶进。全部设备经过检查并经过试运转；工具管在导轨上的中心线、坡度和高程应符合规定；防止流动性土或地下水由洞口进入工作坑的措施；开启封门的措施。拆除封门时应符合下列规定：采用钢板桩支撑时，可拔起或切割钢板桩露出洞口，并采取措施防止洞口上方的钢板桩下落；
2.6.2顶进预制保温管的保护
由于采用的是预制保温管直接顶进，对头一根管道预留的300mm管头必须做保护，否则保温层会破坏、摩擦力大顶进难度加大。可采用披肩法，在管头周围焊接一圈与工作管成15°的披肩。
2.6.3顶进过程
千斤顶的行程为28厘米，用扁铁制成的紧固件将其固定在预制保温管上开始顶。顶进完一节管后应及时焊接下一节，焊完后按规定探伤，焊接合格后保温完毕进行下一段的顶进。预制保温管开始顶进5～10m的范围内，允许偏差应为：轴线位置3mm，高程0～+3mm。当超过允许偏差时，应采取措施纠正。
3.预制保温管顶管的经济性、效益性分析
3.1缩短工期、减少难度
由于直接采用预制保温管，省去了砼管的吊装、土方量大大减少。以DN1000热力管为例，如果采用砼管，每前进一米至少需要挖直径为1700mm的圆隧道，每米土方量为2.27立方，而采用预制保温管只需1200mm挖直径为1700mm的圆隧道，每米土方量为1.13立方，土方量只需采用砼管的一半。24小时可顶进12-14米，进度可以加快一半。省去了在砼管内穿预制保温管的难度。
3.2节省投资
可以节省砼管材料费用，顶DN1000热力管为例，需要1500mm砼管材料费为每米750元。因减少土方量，节省劳动力费用及运输费用。节省了穿管机械费用。如果采用破路施工，每米管网施工需开挖3.5平方米，按郑州市市政局的收费标准，正常开挖及恢复路面每平方米造价850元，即每米管网破路恢复费用为2975元，而我采用预制保温管顶管双管每米造价在2800元以下。
3.3减少环境污染
非开挖顶管施工采用油压驱动施工时噪音远远小于开槽式敷设管道，几乎没有地盘沉降的现象，对周遭的影响降低到最小程度。而且在较深的埋深情况下施工成本要小于开槽式敷设管道，不影响交通，减少尘土飞扬，为创建文明城市提供有力保障，百姓不会埋怨天天挖沟破路造成的出行不便。
4.预制保温管顶管的适用性
4.1管径的要求
进行预制保温管顶管适合热力管径在DN700以上，因为管径太小无法进行手掘式顶管，人体无法在管内操作。当然管径小不经济。
4.2顶管长度的范围
该顶管适合顶管长度在26米范围内，如果太长，钢管会变形，超过30米长建议使用砼套管顶管，然后穿预制保温管。
采煤面会因为顶板的断裂，它的支架阻力不能与岩梁的回转相抵抗，这样会引发大面积压垮工作面的情况，弄清采煤工作面时必须对岩层的性质和范围进行严格把关，及时准确的预测直接顶、老顶的断裂发展规律，加大对采煤首次放顶监测的预报，加强在现场顶板安全管理工作的效率。
初次检测技术由三部分组成：设置监测仪表要做到准确；对款雅进行综合全面的判断；根据判断需要一套现场技术的会诊，制定措施，完善保护制度。初次放顶距离。通过开采经验和矿压观测，坚硬顶板初次来压步距需要确定，在工作面推进时，加强人工挑顶力度，进行强制放顶。垮落高度。强制放顶就是用爆破的方法将顶板人为切断，使其冒落形成垫层以减弱顶板压力和冒落时产生的冲击载何荷。放顶方法在最初放顶时，采取小步距、密打眼的挑顶方式，以达到预期目的。
放顶检测仪表的主要工作方式是是顶板动态仪器，它的精确度非常高.在采煤工作面必要地方安设顶板动态仪，也可在初排和末排设置顶板动态仪进行检测。
二、初次放顶的管理
1.把好管理工作的关卡
生产矿长是回采工作面顶板管理的首要检测人，他的主要任务是引导第一次放顶，及时跟踪检查初次放顶的进展，解决首次放顶中存在的不安全因素，关于顶板管理工作要负起首要责任，而矿总工程师主要职责是技术管理方面，是制定的措施拥有科学性、指导性等，从技术上层层把关。采煤队的任务是加强工程质量力度，加强管理，切实做到安全生产。安全监督部门的职责是检查、监督工程措施的实施情况，检查安全隐患方面存在的问题，把好监督安全关卡。
2.做领导的跟班，及时处理发现的问题
要做好领导的跟班，需熟知有关的放顶规定，要懂得记录重要信息、会分析情况，做到亲自检查支柱的支撑力和工作阻力等方面的问题，了解工作面的支护质量核定办的动态情况。在初次放顶阶段，要加强观测，运用巡回检查法，发现问题及时处理，一定要确保观测数据的正确性，适时可以对存在隐患的地方提出一些有效的建议。放顶指导小组在检查时发现的问题，及时在现场整正。例如如下表1中所示，在处理相关问题和实施相应措施的时候应该做好措施管理，及时将贯彻情况进行记录。
3.引进先进机电设备
加大对煤矿机电设备的投入，对陈旧落后的机电设备进行及时的淘汰和更新，禁止使用淘汰的机电设备。严格按照机电设备的使用说明进行运行操作，避免机电设备的超负荷使用，减少由于机电设备故障带来的安全隐患。引进先进的机电设备，提高煤矿生产的机械化水平，使机电设备的整体性能得到提升，提高煤矿企业的生产效率。
4.提高机电安全管理人员的整体素质
大力引进专业人才对煤矿机电设备进行科学的管理，同时加强对现有管理人员的培训，提高管理人员的专业技术水平。煤矿企业要十分注重机电安全管理人员的能力和素质，定期对其进行培训，并采取应急演练的方式，提高安全管理人员的应变能力和处理突发事件的能力，全面提升机电安全管理人员的综合素质。
三、结论
关键词：顶管施工泥浆
若使刃脚比它相应于管子外径应有的尺寸稍大一点，就有可能降低管外壁摩阻力。这样能使上层不直接压在管体上。只要土层足够坚硬，这种方法就会取到预期的效果。而如果向管子和土层之间形成的空隙内压人支承介质，这种方法的效力更可以大大提高，并能维持一定的时间，从而足以顶进一段相当长的管路，再则，支承介质在起支承作用的同时，也可以作为剂起到减少摩阻力的作用。
对支承一介质的要求
对支承一介质的要求，可以根据摩擦定律推算出来。
摩擦定律概要
除了不在这里讨论的滚动摩擦之外，可将摩擦区分为：
a）粘附摩擦（与静摩擦相同）；
b）滑动摩擦。
在粘附摩擦和滑动摩擦的情况下都存在如下的关系：
T＝N·μ
式中
N——法向力；
T——切向力；
μ——摩擦系数；
摩擦系数μ是一个材料常数，与滑动面和滑动物体的表面性质有关，而却不以接触面积F的大小为转移。
无量钢系数μ在粘附摩擦的情况下，一般大于滑动摩擦时的数值，因为在粘附摩擦的情况下，表面会由于经常存在的不平度而被“楔紧”。
滑动摩擦又可分为：
b1）干摩擦；
b2）液体摩擦。
在干摩擦时，滑动体和滑动面直接接触，在液体摩擦的情况下，滑动体和滑动面则被介质隔开
在滑动摩擦的情况下。滑动体和滑动面之间存在相对速度。
在干滑动摩擦的情况下，摩擦系数μ与相对速度υ无关。
在液体滑动摩擦的情况下，视在摩擦系数μ则相随滑动体和滑动面之间液体的流动阻力而变化。流动阻力则取决于液体的运动粘滞度和流动速度。根据流体动力学可知，流动阻力与流动速度的平方成正比。
在两个互相接触的物体之间，起作用的是一个比压：
P=N/F
在液体摩擦的情况下，作用在液体上的是一个流动压力：
p’=f（υ2）
若p=p’，物体和介质便处于平衡状态。这时运动的物体就“漂浮”在滑动面上。
如p＞p’，介质便会从运动物体和滑动面之间的缝隙中逐渐被挤压出去，直到液体摩擦转变为干滑动摩擦为止。液体摩擦的前提在于，无论物体和滑动面都必须是不透水的。如果介质能够渗人物体或滑动面，而又不以同样的数量给予补充，那么液体摩擦就会变成干摩擦。
从摩擦定律得出的结论．
按照摩擦定律来考虑，对于顶管施工可以得出完全明确的结论如下：
a）为了保持较小的推顶力，干摩擦须以尽可能小的摩擦系数μ为前提。管子表面的光滑，能使摩擦系数降低。管子表面的机械加工和涂抹减摩剂，同样都能起到减小μ值的作用。
b）在干摩擦的情况下，管子表面在推顶过程中会被周围上层磨毛，因而使摩擦系数增大。所以在项管距离较大时，一般多采取液体摩擦的方式。
C）液体摩擦须以管子和土层之间存在介质为前提，也就是说，须将介质压人其间。
d）介质必须保持一定的厚度方能有效。
e）管子和土层间必须存在一定的空隙，也就是说，要留出一定的空隙，以便在压人介质后能够形成所需厚度的一个液体层。
f）管子和土层之间充满介质的空隙，在整个推顶过程中必须保持不变。要作到这一点，介质必须能够阻止土层落到管壁上，亦即介质必须承受着各种具体条件下起作用的上压力来托住土层。因此，在介质中必须经常保持相当于土应力的液压。这样，介质同时也起着支承介质的作用。交承压力的反作用力则由顶进管来承受。
g）为了形成管子和土层之间所需的空隙，刃脚直径的取值最好稍大于顶进管直径。
h）对粘性很小的土壤来说，推顶时在刃脚周围产生的松散地带便能形成管子和土层之间所需的空隙，因而不需要刃脚直径大于管径。
i）上层和管子之间既已形成空隙，就必须在土层落到管体一上以及土压力上升达到全值之前将支承-介质充入其中。事后再来克服土压力将土层从管壁上推开是不可能的。一旦周围土壤的某些颗粒接触管壁并被土层压附在管壁上，立即便会发生于摩擦，即使随后压人介质，情况仍然如此。
k）可以把顶进管看作是不透水的。管子接头在整个推顶过程中应保持密闭。
l）土层总是多少有些透水的。因此，支承一介质必须起到的另一作用，即在于封闭管子周围土层的空隙，以便在土层中造成一个不透水的环形地带，从而阻止支承-介质渗入土层。
m）为了能够封闭土层的空隙而又不致流失到土层中去，支承-介质必须具有足够高的运动粘滞度。
n）为了取得尽可能小的视在摩擦系数μ，又需要支承-介质的运动粘滞度较低一些。
o）支承-介质不得对顶进管材料（钢、钢筋混凝土、石棉水泥或塑料混凝土）和接头材料（钢和橡胶）造成侵蚀。
P）支承-介质不得污染地下水。
膨润土矿物悬浮液能够最充分地满足对支承-介质提出的一切要求。
作为支撑-介质的膨润土
1890年，美国的福特·本顿首先发现了膨润上。它的主要成分和对于它作为支承一介质的性能起着决定作用的，乃是其中叫作蒙脱土的一种粘土矿物，这种矿物以其位于法国南方的蒙脱英里翁矿床而得名。在德意志联邦共和国的巴伐利亚，则有着大约一千万年前作为风化产物形成的一些酸性火山质玻璃凝灰岩矿可供这方面的应用。
蒙脱土是一种层状结构的结晶氢化硅酸铝。硅酸盐多层体是一种三层结构，其中包括一层SiO4四面体、一层氢氧化铝八面体和一层SiO4四面体。蒙脱土晶体即由许多这样的硅酸盐叠层组成。蒙脱土晶体遇水膨胀，与此同时水分子便渗入各个叠层之间。于是两个蒙脱土叠层之间的距离就加大了一倍。晶体内部膨胀现象的原因，则在于叠层内部电荷分布的不均匀。
我们可以设想，在静止下来的膨润上悬浮液中，薄片状的蒙脱上微粒形成一种纸牌房子式的结构，其中这些微粒以它们的角隅和棱缘彼此接触或互相支撑。一旦静止状态被扰乱，例如由于搅拌、振动或泵送等等，于是大多数的“纸牌房子”坍塌下来，因而在静止状态下凝结起来的悬浮液就会变成溶胶。当这种溶胶再次静止下来，薄片状的蒙脱上微粒又会彼此搭在一起形成纸牌房子式的结构，于是溶胶重新凝固。悬浮液每当静止便结成凝胶，一旦运动起来又变成溶胶，这种从静止状态到运动状态以及从运动状态又回到静止状态的结构交替，可以永无止境地重复下去，这样的特性便叫作触变性。
作为顶管施工中的支撑-介质，膨润土的重要特点即在于它的膨胀性能。这一点须取决于薄片状蒙脱俄土微粒的大小和数量。
膨润土主要有两类，即钙膨润土和钠膨润土上。
它们的区别在于起决定作用的蒙脱土是钙蒙脱上还是钠蒙脱土。
在膨润土含量相同情况下，钠膨润土悬浮液中所含极薄的硅酸盐叠层片的数量，约为钙膨润上悬浮液中所含数量的15到20倍。由于这种极薄的硅酸盐叠层片的数量大得多，便有利于蒙脱土微粒形成纸牌房子式的结构，因而亦有利于提高悬浮液的膨胀性能，这样既可改善悬浮液在溶胶状态下的流动性，也能改善悬浮液在凝胶状态下的固结性。所以钠膨润土比钙膨润土更适用于顶管施工。
而巴伐利亚矿层却只含有膨胀性能较差的钙膨润土。
但钙蒙脱土有一个特性，亦即其中化合的钙离子可以用钠离子来置换。通过这样的离子交换，钙膨润土的性能会有很大的变化，从而被赋予钠膨润上的优良特性。
由于销膨润土和通过钠离子置换而活化的钙膨润土——也叫作活性膨润土——能够最大程度地满足顶管施工中提出的要求，因而下面的讨论便以这两种膨润土为基础。
化学分析表明，膨润土中大约有56％的二氧化硅和20％的氧化铝，二者共同构成了蒙脱土上晶体的基本物质。与此相对应，矿物组成中也有75％的蒙脱土。筛分析也很值得注意，根据筛分析，膨润土中粒径小于0.025毫米的占55％。
膨润土加水搅拌即成悬浮液，这里对水质的要求和拌制混凝土时一样。判断膨润土悬浮液是否适于用作支承一介质的标准在于它的物理特性。而对后者起决定作用的，主要是悬浮液中的膨润土含量。表2中按照每立方米制成悬浮液中含有30、40、60和80公斤膨润上的四种情况，分别列出了各种悬浮液的主要参数。
首先从容重的数据中可以看出，膨润土含量对容重的影响不大。在我们所考察的试样上，容重大致变化于1020到1050公斤/米3之间，因此只是稍高于纯水的容重。所以膨润土悬浮液也可以在水下顶管施工中用作支承介质，无需顾虑悬浮液因容重不同而流失，故而对膨润土悬浮液来说，容重并不是一个重要的判断标准。
反之，流变极限测量结果都表明，无论在运动状态或是静置状态下，悬浮液中的膨润土含量都对流变极限有很大的影响。正如事先的考虑所预见到的，流限在运动状态下达到了下限值。观察表2可以看出，膨润上含量从每立方米30公斤增加到60公斤时，亦即在膨润上含量增大一倍的情况下，运动流限从22.4克（力）／厘米2上升到204克（力）／厘米2，因此也就是提高到大约9倍，当膨润土含量从40公斤／米3增加到80公斤／米3时，同样也是在增大一倍的情况下，可以看到大致相同的比率。这时运动流限从44.6克（力）／厘米2上升到439克（力)/厘米2，亦即增大到10倍左右。
静置一分钟后的比率也类似于流动状态下的情况。在这种条件下，当膨润土含量从30公斤／米3增加到60公斤／米3时，流限从42.8克（力）／厘米2提高到320克（力）／厘米2，即增大到7.5倍。当膨润土含量从40公斤／米3增加到80公斤／米3时，流限则以100：696—1：7的比例提高。
最后，在静置24小时的情况下，当膨润上含量从30公斤／米3增加到60公斤／米3时，流限比率为198：1265一1：6，80公斤／米3含量的相应数值则限于现有的测量技术条件而无法测出。
因此得出的结论是，膨润土含量增加一倍，可使膨润上悬浮液的支承作用提高到7至10倍。但是这也意味着，若膨润土含量减少1／2，支承作用就可能降低到1／10。所以，确定悬浮液中的膨润上含量，便有着如此重大的意义。
得到的另一个结论是，在从运动状态过渡到静止状态时，流限的增大须取决于悬浮液中的膨润土含量。
在每立方米悬浮液中含30公斤膨润土的情况下。静置1分钟后的流限以42.8：22.4=1.9：1的比率增大。在膨润土含量为40公斤／米3的情况下，静置1分钟后的增大比率已达100：44.6=2.2：1。然而在膨润土含量为60公斤／米3情况下，这一比值却降低到320：204＝1．6：1，以及在膨润土含量为80公斤／米3的情况下，比率仍为696：439=1.6：1。
静置24小时后的流限与运动状态下的比率，在悬浮液中的膨润上含量为30公斤／米3时是22.4：198=1：8.8，在40公斤／米3的情况下是44.6：584=1：13.3，在60公斤／米3的情况下是204:1265=1:6.2，而对于80公斤／米3的含量，则已无法取得测量值。
在将膨润上悬浮液用作支承-介质的情况下，静止状态的流限值与运动状态的流限同样具有重要意义：
静止状态下的流限值决定着悬浮液是否适于用作支承介质，运动状态下的流限值则决定着悬浮液是否适于用作介质。
当运动流限与静止流限之比为1：6到1：10（最大1：15）时。膨润上悬浮液便完全能满足这两个方面的要求。
流限值适用于膨胀过程业已最后完结的悬浮液。这种膨胀过程的性质，在于水已渗入了构成蒙脱土晶体的硅酸盐叠片的晶层中。致使层间距离增大起来。水对微小蒙脱土晶体的渗透过程以及水渗入更小得多的晶层之中都需要时间。这就是膨胀时间，搅拌越充分．膨胀时间就越短，否则在水和膨润土的混合料未获充分搅拌的情况下，膨胀时间就会延长许多倍。搅拌取得良好效果的前提，是要有足够长的搅拌时间，至少要有半个小时，有时甚至可能需要若干小时。另一个前提是要求膨润土不留余渣地充分溶解在水中，尽可能使每一个膨润土颗粒都被水包围着。最后，在搅拌时不要让空气进入水和膨润土的混合料中，因为空气会妨碍水渗入蒙脱土晶体。再则，膨胀时间也会受到混合料温度的影响。高温（夏季温度）可使膨胀时间缩短，低温（冬季温度）则使膨胀时间延长。当温度低于零度时，膨胀过程即告中止，但混合料并不会遭到破坏。解冻后膨胀过程又会重新继续下去，在这种情况下，须将冻结的时间计入膨胀时间之内。
在搅拌效果良好的情况下，搅拌过程结束后即已能够达到80％左右的最终流限，而在搅拌效果不良的情况下，这一比值则降低到大约35％。由此可见，在搅拌效果良好和高温条件下，经过5个小时的膨胀时间后即已达到最终流限。反之，在搅拌效果不良和低温条件下，则需要24小时方能达到最终流限。
对于膨胀过程是否已经结束，需要仔细地进行观察，因为膨胀不充分的悬浮液一方面起不到支承作用，另方面也会由于随后的膨胀而引起膨润土管路的堵塞，并且引起顶进管与周围土层之间表观摩擦系数的上升，从而可能导致提高顶进阻力。
对充分膨胀的膨润上悬浮液来说，流限在静止状态下可达到上限值。如悬浮液变为运动状态，例如由于摇动、振动或泵送等等，立刻又出现流限的下限值，这便是流动状态下的流限，或者也可以说是运动流限。一且再次静止下来，流限又会升高，经过一定时间之后再次达到其上限值。
悬浮液经每次静止之后都可以达到流限的上限值。然而在达到最终流限之前，如果悬浮液又变为运动状态，那么流限的升高过程便也可能中断。
蒙脱土微粒在纸牌房子式结构上的变化，用我们的肉眼是看不见的，但却可以通过流限的变化测量出来，因此一种悬浮液的触变性也是可以为我们的感官所觉察的，而这种触变性作为悬浮波物相任意多次的转变，我们可以将它表示为
凝胶溶胶
膨润土悬浮液在疏松土层中的应用
在无粘性的疏松土层中以及在粘性很小的土壤中，例如在砂砾土中，若不采取其它辅助措施，土层由于本身极不稳定，以致在刃脚推进之后立刻就会坍落在管壁上。所以对这类土壤来说，膨润土悬浮液的支承作用尤其具有重要意义。为了起到这种支承作用，先决条件是要尽可能准确地掌握膨润土悬浮液在砂砾上中的特性。膨润上悬浮液将渗入土层的孔隙内，充满孔隙，并继续在其中流动。流速取决于孔隙的横断面与悬浮液的流变特性，同时也取决于压浆压力。因此为了在同样的压浆压力下达到相同的渗入深度，在孔隙横断面很小的细粒土层中便需要低流限的悬浮液，面孔隙横断面较大的粒粒土层则需要高流限的悬浮液。在克服流动阻力的过程中，压浆压力随着渗人深度的增加而成比例地衰减，所以相应每一种压浆压力，都有一个完全确定的渗人深度。
为了便于了解渗入过程，可以把上层看作是一条条许多毛细管的总和。图7显示了一条圆形横断面的毛细管中的流动过程。
这样的一条毛细管必然会对其中穿流的流动介质、在这里即是对膨润上悬浮液产生一个阻力W。
W=τ·U·l=τ·2·r·π·l
为了克服这一阻力便需要一个压力：
P＝p·F
＝p·r2·π
只要P＞W，毛细管中的介质便向前流动。一当流动阻力大到与作用于介质的压力P相等，即。
W=P
流动过程即停止。由此可知平衡条件为
τ·2·r·π·l=P·r2·π
或
(τ·2·l)/r=p
根据这一关系式可以算出流动长度，换言之亦即渗入深度
l=(r·p)/(2·τ)
由此可见，渗入深度与毛细管的直径和压浆压力成正比，与悬浮液的流限成反比。只要悬浮液在毛细管中流动，它便处于流动状态，因而对悬浮液起作用的便是运动流限。这时悬浮液便具有溶胶的稠度。
但一当悬浮液达到可能的渗入深度之后静止下来，只须经过一个很短的时间，它的流限便达到静止数值。于是悬浮液就变成了凝胶。
由于静止状态下的流限高达流动状态下的10倍，因而在这种情况下膨润土悬浮液便象泥浆那样地充满着土层的孔隙。
这样在管体四周的土层中就形成了一层密实而有承载能力的环套，其厚度即相当于悬浮液的渗入深度
现在，如果在这一环套和顶进管之间保持一个相当于土压力的悬浮液压力，于是悬浮液使承受着全部的土压力，致使土压力不再直接地，而是经由悬浮液间接地加荷于管壁。
作为使摩阻力降低到最小限度的先决条件，最佳支承作用的取得须具备下列前提：
1．在设计时以及在推顶过程中准确地查明土层情况，并根据筛分曲线详尽地掌握土层的颗粒分布；
2．计算出土压力，从而确定膨润上悬浮液的压人压力；
3．按基本粒径确定膨润土悬浮液的混合比，并经常进行检验，
4．正确地制备膨润土悬浮液;
5．保证在全部顶进管路上和全部顶进时间内都有膨润上悬浮液压入。
其中最重要的一点，是必须求得正确的混合比。
此外必须注意，悬浮液稳定极限大约是每立方米悬浮液至少含40公斤膨润上。这一理论计算结果在实际施工中须仔细加以核验。必须特别指出的是，膨润土含量过低、因而也就是流限过低的悬浮液起不到支承和作用，因为这样的悬浮液会毫无阻力地或只受到很小阻力地流散到土层中去，因而不可能在管体周围形成一个支承环带。
在基本粒径为10毫米的情况下，要求悬浮液的膨润土含量为60公斤／米3左右，在基本粒径为20毫米的情况下，要求悬浮液的膨润上含量为80公斤／米3左右，反之，在基本粒径为2毫米时。悬浮液的膨润上含量为40公斤／米3即已足够．但滑动阻力与运动流限成正比。
运动流限在每立方米悬浮液中含：
40公斤膨润上时为44.6克（力）／厘米2
60公斤膨润土时为204克（力）／厘米2
80公斤膨润土时为439克（力）／厘米2
这就是说，在每立方米悬浮液中含膨润土60公斤时，运动流限几乎为40公斤／米3情况下的5倍，而在每立方米悬浮液中含膨润土80公斤时，则已经高达含量为40公斤／米3时的10倍。
这就意味着，如果悬浮液中的膨润上含量在全部推顶距离上保持不变，那么对粗粒土壤来说，由于需要悬浮液的膨润土含量较高以保证支素作用，故而推顶阻力以及因之所需的推顶力就会比细粒土壤的情况下更大一些。
但孔隙～旦被膨润上悬浮液充满，并因而形成支撑环带时，于是粗粗土壤的状况也就无异于细粒土壤了。因而在这种情况下，为了在推顶过程中支承土层，悬浮液中的膨润土只需要达到稳定极限所要求的最小含量40公斤／米3即可。
因此,在粗粒土壤的情况下，只是直接在刃脚之后压入相应于基本粒径的高含量膨润上悬浮液，而在全部后续管路上则可使用稠度低得多的悬浮液。这样便可以大大降低推顶阻力，或者也可以说是在相同的推顶力下加长推顶距离。同时还可以借此节省膨润土，并减少中继顶压站的数目。
为此采用两套膨润土配拌设备附带两台压浆泵和两套管路所需的额外费用，在管径较大和推顶距离较长的情况下一般是值得的！
压浆时须注意，压出的膨润上悬浮液要尽可能均匀地分布在整个管体，以便能够围绕整个管体形成所需的环带。因此，压浆赖以进行的注射喷口要均匀地配置在整个管壁圆周上。注射喷口的间距或数量须取决于土壤允许膨润上向四外扩散的程度。在渗透性很小的土壤中，例如密实的矿土和砂砾上，间距就必须缩小一些，在疏松的砾石土中，间距则可以相应地加大。注射喷管即可以在整个管壁圆周上与一条环管连接，也可以分组连接，在分组连接时，一般是上半固联成一组，下半圈另成一组。
为使膨润土尽快地起作用，应尽量靠近刃脚尾部进行压浆。所以压浆最好是直接从刃脚后的第一节管子中开始。但实践证明，在压浆压力较高的情况下，膨润土将均匀地沿着管子周围扩散，也就是说，即向后扩散，也向前扩散。因此便存在着膨润上悬浮液沿刃脚向前流动、并且又在切削刃上流出来的危险。
在纠偏量颇大的情况下，有可能造成刃脚和第一节管子之间的密封损坏，或者在刃脚分成两个部分情况下，则是造成切削段和顶压段之间的密封损坏，于是膨润上悬浮液就会从这些地方渗人工作空间。
根据这一理由，膨润上在刃脚后第二节管子中开始压入比较适宜。
膨润土悬浮液经由注射喷口压人的压力应相随所遇土层的压力而变化。在膨润土泵上，除了这一压力之外，还会受到一直通向注射喷口的膨润上管道的阻力。
膨润上管道中的压力损失，由于假设条件并不可靠而且经常变化，故而计算很难准确，因此，对于必须准确地与上压力高度保持一致的压浆压力，便有必要直接在注射喷口上进行连续的测量。
压浆压力调得过高可能是有害的。这时膨润上悬浮液会从注射喷口中涌出，在管口周围形成一个高度压缩区。这样就有可能形成栓塞，阻碍膨润上悬浮液的继续流出和扩散。
如果一次注入的膨润上能在管子周围的土层中保持不变，那么只要直接在刃脚之后注入一次就足够了。然而十分明显，在推顶过程中，膨润土由于流散到土层中去而有所消耗。鉴于此，对后续管路也必须补充压人膨润上，以使管子和上层之间空隙中的膨润上悬浮液压力能够在顶进管路的全部长度上保持与土压力一致。注浆孔的间距主要取决于土层的性质、膨润土悬浮液的流变特性、刃脚的控上量和推顶速度。在许多已完成的工程中，注射喷口的间距是2节管子到5节管子以上。注浆孔的实际需要数量，只有在施工中才能知道。为了确保即使在最不利的场合下亦能提供所需数量的注浆孔，似乎最好是尽可能每隔2节管子即留出一些压浆孔。另方面当然也要考虑到，所有注浆孔在顶管结束后必须拆除和封闭。这需相当大的一笔费用，所以一开始即应力求间距适当。这一点在很大程度上也取决于施工公司的经验。
膨润上的压人技术在很大程度上仍然要依靠经验，然而实际经验多半也是可以找到理论根据的。
尽管就某种场合来说，随着管子的推进同时在管子整个圆周上和管路全部长度上均匀地压浆证明是相宜的，而在另一些场合下，正确的方法则又可能是分段压浆。例如现已得知，在管子下半部，膨润土在顶进过程中比静止状态下更容易流出，而上半部的压浆则是在管路静止的情况下更容易进行。因此最好是将管子下半部的注浆孔和上半部的注浆孔分别组合起来。这种半侧压出的原因在于，静止状态的管道以其全部很大的重量沉落于底部。这样便在管道的顶部形成了小空隙，或者至少是形成了一个压力较低的区域。因而在这种状态下，膨润土在管顶处比在管底部更容易流出。反之，在顶压力和浮力同时作用下，管道有向上拱起的倾向。这时管道离地升起，于是管底下方便形成了一个低压区，致使膨润土更加容易渗入其中并均匀地散开。
如果顶进管路被中继顶压站分成若干段，那么每次总是只有一个管路段受到推顶，其余各段则保持不动。这时宜于仅向被推顶的管路段内压人膨润上悬浮液，而对于静止不动的管路段，则停止压送。此外，膨润土的压人要与中继顶压站的动作协调一致，这一点可以通过手动或远距离自动控制的方式来实现。
特别要注意的是，膨润土悬浮液沿着管壁运动的方向不得与管路推顶方向相反，否则，由于管子和悬浮液的逆向运动，悬浮液非但起不到介质的作用，却反而起了制动介质的作用。结果便会大大增加推顶阻力。如果只在顶进管路的前区压人膨润土，就会发生逆向运动，因为在这种情况下悬浮液便不得不向后流动。所以正确做法是，悬浮液的补压始终要保持从后向前的方向。
在无粘性的疏松土层中，例如对于有流动倾向的矿土以及滚动的砾石上来说，可能十分重要的是，在第一节管子推入土层后立即开始压人膨润土悬浮液，以便在管子周围形成支承环带，从而不引起干摩擦。同样重要的是，对所有后续的管子来说，一但管子离开顶压坑，都要补压膨润土。然而为使悬浮液不能立即又在进口处向外流出，便需要设置如图12所示的弹性滑动密封，否则悬浮液的流出不仅要弄脏工作坑，而且也会破坏支承压力的形成。
顶进管在膨润土悬浮液中受到的浮力
关键词 顶岗实习 工学结合 高职院校
中图分类号：G712 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.09.014
Higher Vocational Colleges Professional and Technological
Management Internship Standards Research Program
LUO Dayong
（Chongqing Vocational Institute of Engineering， Chongqing 402260）
Abstract In order to solve the safety technology management specialty in Higher Vocational Colleges post practice of existing problems， improve the safety technology management practice in Higher Vocational Colleges of professional post effect， the formulation of standards imminent practice in Higher Vocational Colleges of safety technology management professional post. In this paper， for the study and formulation of safety technology management specialty in Higher Vocational Colleges post practice standard provides program guidance， has certain theory and practice significance.
Key words internship; work integrated learning; higher vocational colleges
1 方案制定的意义
当前，高等职业院校在实施顶岗实习的过程中，普遍存在如下问题：（1）符合顶岗实习岗位要求的岗位数量较少;（2）老师与实习单位的沟通与协调不足;（3）老师对实习生的管理不到位;（4）学生在实习过程中的自我约束不够。这些问题导致学生顶岗实习达不到预期目标和效果。因此，为了解决高职院校安全技术管理专业顶岗实习目前存在的问题，提高高职院校安全技术管理专业顶岗实习的效果，必须制定高职院校安全技术管理专业顶岗实习标准。本文为制定高等职业院校安全技术管理专业学生顶岗实习标准提供了方案指导，本方案有利于提高学生的自身综合素质和促进高等职业院校的教学改革与发展，切实有效地推进工学结合、校企合作教育人才培养模式，确保高等职业院校人才培养的质量，进一步完善我国职业教育和培训的体系。
2 研究方法
（1）文献研究法。通过阅读大量文献，了解国内外在高职院校安全技术管理专业顶岗实习的现状，发现顶岗实习的普遍规律和特殊性。从中找出值得借鉴的经验和理论，拓宽研究视野，提供研究思路。归纳总结当前国内外在安全技术管理专业顶岗实习管理上取得的成果和存在的不足，为本研究奠定理论基础。（2）访谈交流法。针对理论研究分析出的顶岗实习存在的问题，与顶岗实习指导教师、学生和企业现场指导教师进行访谈交流，从而更加深入地了解安全技术管理专业顶岗实习存在的问题，并获得解决的办法。（3）问卷调查法。通过理论研究和交流访谈，分析总结出高职院校安全技术管理专业顶岗实习存在的问题和拟采取解决问题的方法，合理设计问卷调查表，在教师中、学生中和企业现场指导教师中开展问卷调查。通过问卷调查进一步分析总结出高职院校安全技术管理专业顶岗实习存在的问题和拟采取解决问题的方法。为制定高职院校安全技术管理专业顶岗实习标准提供依据。
3 研究内容
3.1 高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习学校现状调查研究
（1）根据研究目标选择调查样本学校，设计问卷与调查方式及内容。（2）深入分析研究高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习存在的问题，顶岗实习效果欠佳的原因。主要从高职院校学生的实习有效性，高职院校专业指导教师的指导工作安排到位情况，学生本人对顶岗实习生的认识等方面进行分析研究。
3.2 高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习企业现状调查研究
主要就实习的企业对顶岗实习生的态度，顶岗实习企业希望的目标、顶岗实习企业管理的难点企业对顶岗实习的保障措施、校企合作的动力、校企合作的障碍等问题调查。
3.3 校企合作机制建立问题研讨
通过召集教育专家、企业专家、行业专家对校企合作机制的内涵、建立的方法、保障体系等问题研讨。
3.4 安全技术管理专业学生顶岗实习工作流程分析研究
（1）分析研究顶岗实习前续工作环节。从安全技术管理专业学生基础素质教育、文化浸润等方面分析。（2）分析研究顶岗实习过程管理工作环节。主要从职业认知适应期，技能熟练波动期，心理稳定成熟期，情绪倦怠浮躁期等方面分析研究。（3）分析研究顶岗实习后续管理工作环节。主要从及时总结、奖惩分明，树立榜样、传承优秀，以赛促学、巩固成果等方面分析。（4）分析研究学生顶岗实习的工作流程关键节点。从学生实习分配环节关键点，实习过程管理环节关键点，后续管理过程关键点等方面分析。
3.5 安全技术管理专业学生顶岗实习过程管理的特点分析
主要从管理主体，顶岗实习学生身份，实习地点，管理时间，管理内容等方面分析研究。归纳总结安全技术管理专业学生顶岗实习过程管理的特点。
3.6 安全技术管理专业学生顶岗实习质量研究
（1）顶岗实习的实习质量分析。通过对调查样本问卷和访谈的方式分析顶岗实习的质量。（2）顶岗实习校方管理现状分析。从实习阶段教学全过程系统性，培训教育及时全面性，校企合作机制有效性，实习基地选择的科学性，师资选派和管理情况，兼职教师管理学生的体制，突发事件处理机制等方面分析研究。（3）实习单位对学生实习质量评价分析。
3.7 安全技术管理专业学生顶岗实习校内标准体系的构建
（1）顶岗实习标准体系的内涵研究：从学生职业道德素质，专业能力，创新能力等方面进行研究。（2）顶岗实习标准体系的评价方式研究：从过程性评价和终结性评价相结合，校外评价和校内评价相结合等方式对顶岗实习标准体系的评价方式进行研究。
3.8 学生企业顶岗实习标准评价体系的构建
（1）学生企业顶岗实习标准评价指标的内涵研究：学生在企业顶岗实习期间有两种身份。一种是学生，另一种是准职业人。因此，在评价学生顶岗实习时应将两者结合起来采取定性和定量相结合的方法对学生进行评价研究。（2）学生企业顶岗实习标准评价的实施方法研究：采用学生和校内外指导教师统一在一张评价表中进行自评和互评的方式，对学生实习实训标准进行评价，构建高职院校企业顶岗实习实训标准评价指标体系考评表。
3.9 研究制定高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习标准
该标准符合职业教育规律，该标准吸取国内外先进的职业教育理念，该标准应有利于安全技术管理专业职业能力的培养，该标准应符合我国高职院校对安全技术管理专业学生培养的实际条件，该标准应适应我国安全生产企业实际条件，该标准应具有完整的质量保证体系。
4 实施步骤
4.1 项目申报阶段
组织相关人员编写项目申报书，进行项目申报。
4.2 项目研究的准备阶段
充分利用图书、报刊、计算机和网络获取尽量多有用的理论文献资料理论学习，集中课题组成员重点学习相关的教学论著，及时掌握最新教研动态和相关资料，为本项目找到理论依据，以及及时准确地了解国内外对该课题的研究进展和具体做法。
4.3 项目调查、探索阶段
通过问卷、访谈调查全国范围内部分涉及安全技术管理专业的相关高职院校，分析、研究目前学生在顶岗实习过程中存在的问题，初步制定解决方案。
4.4 项目实践阶段
（1）以本校学生为实验的载体，对初步形成的高职安全技术管理专业学生顶岗实习标准进行实践。（2）运用研究成果指导各班学生顶岗实习，提高顶岗实习教学效果。（3）形成实践结论，形成阶段报告。
4.5 项目完善阶段
（1）将初步的研究成果在本校安全技术管理专业推广，进一步提高顶岗实习教学效果。（2）完成最终成果报告，并提交报告。
4.6 项目结题总结阶段
（1）收集、整理所有的项目研究资料，做好结题的申请准备工作。（2）申请结题验收和研究成果的鉴定。
5 预期成果
（1）研究分析找高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习存在的问题，顶岗实习效果欠佳的原因。（2）研究分析清楚安全技术管理专业学生顶岗实习工作流程。从顶岗实习前续工作、顶岗实习过程、顶岗实习后续工作等方面研究得出安全技术管理专业学生顶岗实习工作流程。（3）分析研究得安全技术管理专业学生顶岗实习质量的影响因素和提高措施。（4）研究分析得安全技术管理专业学生顶岗实习过程管理的特点。（5）构建安全技术管理专业学生顶岗实习校内标准体系。研究得出校内实习实训标准体系的内涵，校内实习实训标准体系的评价方式。（6）构建学生企业顶岗实习标准评价体系。研究得出学生企业顶岗实习标准评价指标的内涵，学生企业顶岗实习标准评价的实施方法。（7）研究制定出高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习标准。该标准符合职业教育规律，吸取了国内外先进的职业教育理念，符合我国高职院校对安全技术管理专业学生培养的实际条件，适应我国安全生产企业实际条件，具有完整的质量保证体系。
6 结论
本方案有利于提高学生的自身综合素质和促进高等职业院校切实有效地推进工学结合、校企合作教育人才培养模式，确保高等职业院校人才培养的质量，进一步完善我国职业教育和培训的体系提供方法指导。
参考文献
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关键词：顶管技术；非开挖技术；发展；应用
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）18-0105-02
1 管网及非开挖技术
给水排水工程中俗称“水”专业，是一门与公民的生产生活息息相关的学科，它是以水的社会循环、输送和处理、水资源利用与保护及消防等有关的理论与技术为主要研究内容，与生物学、化工产业、环保产业和公民生活密切相关的重要学科，而其中的对于城市净水和污水的处理更是重中之重。管网是城市给排水工程的一项基本元素更是城市基础建设的重要组成部分，每时每刻都在为公民的生活生产保驾护航。城市管网主要布置于地下，它包括自来水的输送、污水的处理、燃气与暖气的输送等等都要依托于城市地下管网。城市的发展离不开建筑的新建、改建和扩建，进而也需要施工人员按照要求进行管道施工。传统的挖槽式管道施工对地面影响较大，施工周期长，如果在人口密集区域还会给交通增加压力，给公民的出行带来不便。有些特殊区域不允许挖掘，更是对施工提出了严峻的考验。给水排水工程为了使这些安装施工对城市的影响降低，尽可能的缩短施工周期，就必须研究非开挖技术。
非开挖技术是指利用少量的挖掘或者不挖掘技术来进行地下管路的敷设或更换的工艺。而顶管技术就是应运而生的一种非开挖技术。随着顶管技术在国内的普遍应用，随之也带来一些施工上的技术问题，本文就此进行下讨论和阐述。
2 顶管施工的概念及特点
顶管法施工顾名思义就是在工作区内借助于顶进机械设备产生的推进力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将钢筋混凝土管或其他材质的管材沿设计好的角度和坡度顶入地下，并将多余土方输送走。后一段管材沿前一段的坡度继续顶进施工土层以两管中继间的推进力为动力，把顶进设备或连接设备一起穿越工作区直至接收坑，然后将顶进机等机械设备取出，这样管路就埋设在工作区了。
相比开挖敷设技术，投资和工期大幅度缩短，同时顶管技术对居民生活环境影响较小，减轻对人口密集区的交通压力和地面的破坏。他能穿越河流、铁路、桥梁、隧道和其他几乎所有的地面建筑物，不影响正常公民的生活、不破坏环境，施工不受气候和环境影响，施工管道可弯曲，可以在很深的地下或水下敷设。使用该技术敷设管路，能有效的节省拆迁费用、降低施工周期。
3 顶管施工技术在我国的发展过程
世界上最早的应用顶管技术的记录实在1892年，最初的施工是在1896-1900年由美国北太平洋公司完成的。我国的顶管技术起步较晚，上世纪50年代初由国外引进，早期的发展由于技术条件和施工条件的限制发展较慢，是以人工为主，设备技术都十分欠缺，更是缺少专门的研究人员。直至1964年，在上海首次试验使用机械式顶管，一些单位进行了机械式顶管的各种基础试验和相关的一些理论研究。当时，利用中继间的相关技术，口径在2m左右的钢筋混凝土管的一次可顶进距离可达一百余米。不久之后，在我国其他大型城市相关的、不同形式的顶管实验也相继启动。由于当时的顶管和顶管掘进机的研究都还是起步阶段，既没有和参照研究的实例，也没有专业人员做相关指导，所以尽管在顶管施工上取得了些成果，但还远远不够。上世纪70年代末，上海又率先研制成功适用于软质粘土和淤泥质粘土的顶管挤压法，这种方法要求的管路上覆盖的土方量较大，但施工效率却比之前有了显著的提高。自上世纪80年代以来，顶管技术在我国开始了迅速发展，在技术层面和施工层面都有了突飞猛进的提高。1983-1986年，我国的几大一线城市像北京、上海、广州等地先后引进国外先进的顶管施工设备及技术。尤其是上海引进了日本逸势机（ISEKI）公司的800mm直径Telemale顶管掘进机之后，国外的先进理论技术也进入了中国。上世纪90年代，我国开展了多项非开挖技术自动化的研究，逐步替代手动操作，近些年由于数控设备的普及不少学者开始将目光转向将电子、数码引入顶管技术的研究上。2000年后，许多开设工科的高等院校对顶管技术开展了不少专项研究，至今为止取得了不少成绩。2002年中国成立了非开挖技术协会，非开挖管线技术及顶管技术的研究将越来越深入。
4 顶管技术在我国的现状及施工应用分析
通过近些年的大量实际施工应用和理论研究，我国的顶管施工技术持续处于高速发展状态，在某些方面已经于世界领先技术并驾齐驱。2001年，上海隧道股份有限公司在江苏常州完成了2050m、直径2m的钢筋混凝土顶管施工，是当时最长的顶管工程。2002年9月，全长3600m、埋深为23-25m、直径为1.8m的钢制管，成功穿越黄河，无论从管路的顶进长度、下管深度、和复杂的地理环境，还是钢管直径大小在国内尚属首次。其中最长的一段长达1259m，要穿越黄河而且土质还是较厚的砂砾层，既是我国非开挖技术创新突破的关键工程，也是目前世界上复杂地质条件下大直径钢管一次性顶进距离最长的顶管工程。2008年，中铁十局十公司在长江引水工程中采用国产直径2200mm钢管，双管齐下同步顶进2500m。这些例子表明我国的顶管施工技术已经达到了一个全新的里程碑，与世界先进水平不相伯仲。
顶管施工中，顶进管一般选用钢筋混凝土管和钢管，其中钢管要求没有腐蚀的情况下可以敷设。在选择顶进管材料后，要对其长度和直径进行设计和计算，一次性使用越长的管，其相对的经济成本就越低，可调控性也越高；而直径方面，由于有工人在上面施工作业，所以内径不小于500mm，然后根据顶进管所受荷载和工程性质来确定管壁厚度，进而计算出外径。
5 顶管技术目前在我国所存在的问题
顶管技术在我国的存在的主要问题是，专业人才不足，机械设备陈旧，地区与地区之间水平良莠不齐。现下而言，顶管基础施工设备还都购买自国外，国内企业的生产技术水平与国外相比还有明显差距，掘进机型号很少特别是大中型号，我国尚无适于中强度岩层以上的岩盘掘进机，机械上横向扩展的能力较小，且自动化性能还有待提高。从地域上说，顶管技术的发展与我国地理环境相佐，与经济发展一样呈现出一种自西向东的“阶梯式”状态，我国东部的顶管施工技术发展水平远远高于中西部地区。西部地区只是由于西气东输工程的实施才有了少量的顶管施工，这种地域式的明显差异极大的阻碍了中西部地区非开挖技术的进步。顶管施工技术在城市之间的发展不均衡，在东部、沿海大城市顶管技术的研究和理论技术应用比较普遍，但在中小城市实例很少，有的在施工的某一环节不得不采取，而并非最初的设计意图，在中西部地区更是凤毛麟角。在同一城市内的不同企业所拥有的技术和施工水平也不尽相同，有些施工单位往往刚一接触顶管技术就碰到阻碍，而又找不到良好的解决办法，这样极大的限制了非开挖技术的推广和普及。影响非开挖技术应用的另一个因素是，大量缺乏专业人才，目前活跃在施工一线的多半都是“半路出家”一些是原来是土木工程专业的后来转行来的，有的又是其他行业，而这些人只有比较少的专业知识，难以适应多变的施工需求。所以，想要解决我国顶管技术所存在的问题就要从设备、技术、理念、地域、人才等等各个方面来寻求解决之道。
6 顶管技术在我国的发展及前景
伴随着我国计划经济的快速增长，顶管技术的前景越来越被看好。加之现在研究非开挖技术的学者越来越多，研究的深度也在逐步增加。非开挖技术必将向良好的方向发展，顶管技术将在我国地下管线的施工中扮演越来越重要的角色，而非开挖技术也将因顶管技术的飞速发展，不断地书写新篇章。
随着技术的不断革新和研究的渐渐深入，原来的手动化、半自动化、短管式等等都将会被数字化、全自动化、加长管式所代替。掘进机的精密程度，管道的方向控制都将得到大幅度提高。根据资料显示，目前我国已成立四个非开挖研究中心，尖端技术人才已过百，相信在不久的将来一定会有更多的人加入到非开挖的研究中来，最近的几十年一定是我国非开挖事业蓬勃发展的辉煌时期。
7 总结
顶管设计在给水排水工程施工中，特别是人口密集交通繁忙的城市中心区显得尤为重要。现如今，与时俱进、开拓创新的理念早已深入人心。城市的发展离不开给排水设施的完善，地下管道建设量将会大大增加，顶管技术及非开挖技术的应用也会越来越广泛。我们要抓住顶管施工技术快速发展的良好契机，完善和改进我们自身原有的技术，发展和创新先进技术，使综合水平与国际接轨，将最好的技术、最高质量的施工应用到祖国的建设上。
参考文献：
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关键词：顶管技术 给排水管道
概述：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。顶管技术就是在这种情况下发展起来的一种非开挖技术。随着顶管技术在市政工程的广泛运用。本论文主要讨论在顶管作业施工过程中出现了一些具体的技术问题。值得施工技术人员重视。并以此和同行共享。
一、顶管技术在城市给排水中的发展
地下给排水管网是城市基础设施的重要组成部分，对城市给水管网进行改造的时候，管道安装工作需要专业的工程技术人员进行。传统的地下管线施工技术通常对地表有很大的破坏，而且地下管线的改造是在城市道路下的工程，必然会对本来就拥堵的城市交通带来更大的不便，也严重影响了人民群众的正常出行，施工后的道路恢复工作也比较麻烦，在一些人口密集交通易堵塞的大城市这个问题显得更加明显，因此，这个问题成为了众多专家研究的话题，也是我们急需解决的问题。
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其优势。这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的，它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。非开挖技术是指在进行地下管线的铺设改造中尽力不开挖或者少开挖。
顶管技术就是在目前的形势下发展起来的一种菲开挖技术，这种技术在国外应用非常普遍，在我国也有很大的普及空间。伴随着顶管技术的投入使用，在运用中也经常出现一些问题，本文主要提出在顶管技术施工中容易出现的技术问题，值得施工技术人员重视，并以此和同行共享。
二、顶管施工的特点
顶管法又称为非开挖管道敷设技术.它具有不需要开挖面层.就能穿越地面构筑物和地下管线及公路、铁路、河道的特点，相比开挖敷设技术。投资和工期将大大节省。同时，顶管施工技术可以降低噪音，减少粉尘.减轻对城区的交通条件和环境状况的干扰和破坏.属于真正的无污染、高效率的施工技术。顶管施工法由于其上述多方面的优点.在市政工程中尤其是在市政给排水管线工程中得到了广泛地应用。概括起来，顶管施工技术具有几大方面的优点：施工面由线缩成点，占地面积小；地面活动不受施工影响，对交通干扰小；噪音和震动低.城市中施工对居民生活环境干扰小.不影响现有管线及构筑物的使用；可以在很深的地下或水下敷设管道，可以安全穿越铁路、公路、河流、建筑物，减少沿线的拆迁工作量.降低工程造价。其主要缺点是施工技术难度较高，需要详细的工程地质和水文地质勘探资料。
三、顶管技术施工应用分析
1、顶进管的选择
顶进管一般选州钢筋砼管.如没有腐蚀要求可选用钢管。钢筋砼管的规格设计、配筋和应力验算应遵守有关钢筋砼的标准和技术规程.特别是有关钢筋砼管的标准和技术规程。
2、顶进管岛径的选择
顶进管的直径选择是片先根据工程性质、工程需要确定内径。根据顶进管所受荷载确定砼管的配筋及壁厚.进而确定外径。因为顶管工程工作面上需要配备挖土工人.所阻一般管内径不小于500rm。
3、顶进管妊度的选择
顶进管的长度对顶管过程的可控性和经济性有很大的影响。在直线推顶的情况下使用长管可以减少装管的次数.取得良好的效果.但随着管长度的增长.如果偏离原定的路线，建造顶坑时顶娅坑的长度也要增大.挖坑、支护、回填、修复的费用将相应地增加。反之，在直线上推顶很短的管也较困难.闪为短管比较容易向周闱土层中挤入.致使整个管呈蛇形弯曲，这便降低了管路顶进的可控性。
4、顶管施工的前期准备
现场平面布置，平面总体帛置包括起重设备、自动拧制室、料具间、管片堆场、拌浆棚及拌浆材料堆场、注水系统、弃土坑的布置等，始硼t作井内安装发射架、顶管机、前顶铁、主推千斤顶、反力架等顶进设备.工作井边侧设置下井扶梯供施工人员上下。
顶管机进，出洞处以及后靠土体加固为确保顶管机出洞的绝对安全，对后靠土体机进。为防止腰管机进、出预留空间导致泥水流失.并确保在顶进过程中压注的触变泥浆不流失，必须在工作井安装洞口止水装置。
三、顶管施工的工艺
顶管施工又称为顶进法施工.是指利用顶进设备将预制的箱形或圆形构造物逐渐顶入路基.以构成立体交义通道的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收，在工作井内安装推力设备将导轨上的顶管机头推入土体，机头导向。将预制的钢筋混凝上管向前顶进.前端土体通过上作井运出，最后完成管道铺设。
1、顶管井的设计
顶管井分工作井与接收井两种，顶管井的建造结构有很多种类，一般使用钢筋混凝土结构。工作井的结构形式通常有单孔井和单排孔井，它们的结构受力性能由高至低依次为圆形一矩形。结构布置时，可在井内设置内支撑.改善结构受力。在建造过程中工作井按双向顶进设计，问距与设计枪杳井间距一致.施工完毕，在工作井和接收井的位置上按设计要求做检查井。
2、顶管施工工序
①穿墙：打开穿墙闷饭将工具管顶出井外.并安装穿墙止水装置，主要技术施工措施如下：a穿墙管由填夯压密实的纸筋粘上或低强度水泥粘土拌和土.以起到临时性阻水挡土作用；b为确保穿墙孔外侧一定范嗣内土体基本稳定并有足够强度.工作井工具管穿墙，对穿墙管外侧采取注浆同结措施；
c穿墙前对可能出现的问题进行分析并制定相应处坪措施：d蝴板开启后迅速推进工具管.同时做好穿墙止水.
结束语：管工艺的施工从技术上讲是完全可行的.相对于开槽坪管从社会效益与经济效益睐讲更具有优越性，另外一方面从切实做到保护环境人手.加人推广顶管施上技术力度势在必行.可以预见未来的管线铺设技术将以顶管工艺为支撑。
参考文献：
Higher Vocational Colleges Professional and Technological
Management Internship Standards Research Program
LUO Dayong
（Chongqing Vocational Institute of Engineering， Chongqing 402260）
Abstract In order to solve the safety technology management specialty in Higher Vocational Colleges post practice of existing problems， improve the safety technology management practice in Higher Vocational Colleges of professional post effect， the formulation of standards imminent practice in Higher Vocational Colleges of safety technology management professional post. In this paper， for the study and formulation of safety technology management specialty in Higher Vocational Colleges post practice standard provides program guidance， has certain theory and practice significance.
Key words internship; work integrated learning; higher vocational colleges
1 方案制定的意义
当前，高等职业院校在实施顶岗实习的过程中，普遍存在如下问题：（1）符合顶岗实习岗位要求的岗位数量较少;（2）老师与实习单位的沟通与协调不足;（3）老师对实习生的管理不到位;（4）学生在实习过程中的自我约束不够。这些问题导致学生顶岗实习达不到预期目标和效果。因此，为了解决高职院校安全技术管理专业顶岗实习目前存在的问题，提高高职院校安全技术管理专业顶岗实习的效果，必须制定高职院校安全技术管理专业顶岗实习标准。本文为制定高等职业院校安全技术管理专业学生顶岗实习标准提供了方案指导，本方案有利于提高学生的自身综合素质和促进高等职业院校的教学改革与发展，切实有效地推进工学结合、校企合作教育人才培养模式，确保高等职业院校人才培养的质量，进一步完善我国职业教育和培训的体系。
2 研究方法
（1）文献研究法。通过阅读大量文献，了解国内外在高职院校安全技术管理专业顶岗实习的现状，发现顶岗实习的普遍规律和特殊性。从中找出值得借鉴的经验和理论，拓宽研究视野，提供研究思路。归纳总结当前国内外在安全技术管理专业顶岗实习管理上取得的成果和存在的不足，为本研究奠定理论基础。（2）访谈交流法。针对理论研究分析出的顶岗实习存在的问题，与顶岗实习指导教师、学生和企业现场指导教师进行访谈交流，从而更加深入地了解安全技术管理专业顶岗实习存在的问题，并获得解决的办法。（3）问卷调查法。通过理论研究和交流访谈，分析总结出高职院校安全技术管理专业顶岗实习存在的问题和拟采取解决问题的方法，合理设计问卷调查表，在教师中、学生中和企业现场指导教师中开展问卷调查。通过问卷调查进一步分析总结出高职院校安全技术管理专业顶岗实习存在的问题和拟采取解决问题的方法。为制定高职院校安全技术管理专业顶岗实习标准提供依据。
3 研究内容
3.1 高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习学校现状调查研究
（1）根据研究目标选择调查样本学校，设计问卷与调查方式及内容。（2）深入分析研究高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习存在的问题，顶岗实习效果欠佳的原因。主要从高职院校学生的实习有效性，高职院校专业指导教师的指导工作安排到位情况，学生本人对顶岗实习生的认识等方面进行分析研究。
3.2 高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习企业现状调查研究
主要就实习的企业对顶岗实习生的态度，顶岗实习企业希望的目标、顶岗实习企业管理的难点企业对顶岗实习的保障措施、校企合作的动力、校企合作的障碍等问题调查。
3.3 校企合作机制建立问题研讨
通过召集教育专家、企业专家、行业专家对校企合作机制的内涵、建立的方法、保障体系等问题研讨。
3.4 安全技术管理专业学生顶岗实习工作流程分析研究
（1）分析研究顶岗实习前续工作环节。从安全技术管理专业学生基础素质教育、文化浸润等方面分析。（2）分析研究顶岗实习过程管理工作环节。主要从职业认知适应期，技能熟练波动期，心理稳定成熟期，情绪倦怠浮躁期等方面分析研究。（3）分析研究顶岗实习后续管理工作环节。主要从及时总结、奖惩分明，树立榜样、传承优秀，以赛促学、巩固成果等方面分析。（4）分析研究学生顶岗实习的工作流程关键节点。从学生实习分配环节关键点，实习过程管理环节关键点，后续管理过程关键点等方面分析。
3.5 安全技术管理专业学生顶岗实习过程管理的特点分析
主要从管理主体，顶岗实习学生身份，实习地点，管理时间，管理内容等方面分析研究。归纳总结安全技术管理专业学生顶岗实习过程管理的特点。
3.6 安全技术管理专业学生顶岗实习质量研究
（1）顶岗实习的实习质量分析。通过对调查样本问卷和访谈的方式分析顶岗实习的质量。（2）顶岗实习校方管理现状分析。从实习阶段教学全过程系统性，培训教育及时全面性，校企合作机制有效性，实习基地选择的科学性，师资选派和管理情况，兼职教师管理学生的体制，突发事件处理机制等方面分析研究。（3）实习单位对学生实习质量评价分析。
3.7 安全技术管理专业学生顶岗实习校内标准体系的构建
（1）顶岗实习标准体系的内涵研究：从学生职业道德素质，专业能力，创新能力等方面进行研究。（2）顶岗实习标准体系的评价方式研究：从过程性评价和终结性评价相结合，校外评价和校内评价相结合等方式对顶岗实习标准体系的评价方式进行研究。
3.8 学生企业顶岗实习标准评价体系的构建
（1）学生企业顶岗实习标准评价指标的内涵研究：学生在企业顶岗实习期间有两种身份。一种是学生，另一种是准职业人。因此，在评价学生顶岗实习时应将两者结合起来采取定性和定量相结合的方法对学生进行评价研究。（2）学生企业顶岗实习标准评价的实施方法研究：采用学生和校内外指导教师统一在一张评价表中进行自评和互评的方式，对学生实习实训标准进行评价，构建高职院校企业顶岗实习实训标准评价指标体系考评表。
3.9 研究制定高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习标准
该标准符合职业教育规律，该标准吸取国内外先进的职业教育理念，该标准应有利于安全技术管理专业职业能力的培养，该标准应符合我国高职院校对安全技术管理专业学生培养的实际条件，该标准应适应我国安全生产企业实际条件，该标准应具有完整的质量保证体系。
4 实施步骤
4.1 项目申报阶段
组织相关人员编写项目申报书，进行项目申报。
4.2 项目研究的准备阶段
充分利用图书、报刊、计算机和网络获取尽量多有用的理论文献资料理论学习，集中课题组成员重点学习相关的教学论著，及时掌握最新教研动态和相关资料，为本项目找到理论依据，以及及时准确地了解国内外对该课题的研究进展和具体做法。
4.3 项目调查、探索阶段
通过问卷、访谈调查全国范围内部分涉及安全技术管理专业的相关高职院校，分析、研究目前学生在顶岗实习过程中存在的问题，初步制定解决方案。
4.4 项目实践阶段
（1）以本校学生为实验的载体，对初步形成的高职安全技术管理专业学生顶岗实习标准进行实践。（2）运用研究成果指导各班学生顶岗实习，提高顶岗实习教学效果。（3）形成实践结论，形成阶段报告。
4.5 项目完善阶段
（1）将初步的研究成果在本校安全技术管理专业推广，进一步提高顶岗实习教学效果。（2）完成最终成果报告，并提交报告。
4.6 项目结题总结阶段
（1）收集、整理所有的项目研究资料，做好结题的申请准备工作。（2）申请结题验收和研究成果的鉴定。
5 预期成果
（1）研究分析找高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习存在的问题，顶岗实习效果欠佳的原因。（2）研究分析清楚安全技术管理专业学生顶岗实习工作流程。从顶岗实习前续工作、顶岗实习过程、顶岗实习后续工作等方面研究得出安全技术管理专业学生顶岗实习工作流程。（3）分析研究得安全技术管理专业学生顶岗实习质量的影响因素和提高措施。（4）研究分析得安全技术管理专业学生顶岗实习过程管理的特点。（5）构建安全技术管理专业学生顶岗实习校内标准体系。研究得出校内实习实训标准体系的内涵，校内实习实训标准体系的评价方式。（6）构建学生企业顶岗实习标准评价体系。研究得出学生企业顶岗实习标准评价指标的内涵，学生企业顶岗实习标准评价的实施方法。（7）研究制定出高职院校安全技术管理专业学生顶岗实习标准。该标准符合职业教育规律，吸取了国内外先进的职业教育理念，符合我国高职院校对安全技术管理专业学生培养的实际条件，适应我国安全生产企业实际条件，具有完整的质量保证体系。
