现如今，我国地上国土资源已经无法满足人们物质生活需求，继而不断扩大生存空间；挖掘地下可用空间成为重要研究目标。由此，地下工程在今后社会建设发展中得到了重视，同时成为可持续战略目标实现的主要途径。顶管技术作为一种非开挖技术，被广泛应用到输油管线、输气管线、电力电缆等管道施工中，是一种新型地下管道铺设方法。但是在实际应用在容易引起地面变形

1 顶管技术分析与作用影响

1.1 顶管技术施工流程

首先在发井中设计支座与液压千斤顶，通过主顶油管与管节间中继环的推动力将顶管掘进设备由开始发井层中穿过土层，直至接收井内吊起。同时，跟随顶管掘进机后把预制的管节顶进土层，一边顶进一边开挖，一边把管节接长的管道埋设，全过程无须开挖地层。如果是较长距离的顶管需要增加主顶油管的推动力提高推进距离，一般会采取管道分段模式，在每节管道内安装中继环且在管道外层加注减摩剂，从而生成泥浆套降低摩阻力提升推进距离。

1.2 顶管技术施工工艺分析

第一，根据顶进的管节断面状态顶管可以划分成大断面、中断面、小断面、微型顶管。其中，大断面顶管是直径超过2m的顶管。中断面则是直径超出1.2m且低于1.8m的顶管，大部分施工为中断面顶管。小断面则是直径超过0.5m且低于1m的顶管。微型管则是直径低于0.4m的顶管。第二，根据顶进距离可以分为常规顶管与长距离顶管。其中，顶进距离超过500m的顶管叫作长距离顶管；低于500m的顶管叫作做普通顶管。此外，还有很多顶管技术分类，例如|按照路线曲直、设备类型等。在实际施工中应结合土壤状态、施工环境等其他影响因素制定适宜的施工计划，避免对周围环境产生影响。顶管施工技术在顶管施工时有着重要影响，其组成分为：工作井、顶进刀轨、主顶装置、顶管掘进机、注浆系统、供电等[1]。

1.3 顶管施工技术对附近环境的影响

首先，地表变形。较大的地表位移容易造成建筑主体四周输水管道、输气管道、电信管线变形甚至断裂。同时，施工不当也会导致地下水泄漏而危及人们生命安全。其次，地面倾斜影响。由于施工工艺差异或其他因素导致地面倾斜进而引起四周建筑主体倾斜，随之建筑主体内部结构因为重力制约形成自内力让建筑主体结构内力发生变化，有关建筑主体内力也会重新分布，某个节点应力提高导致基础底面土面出现塑性损坏。此外，过于倾斜也容易导致建筑主体不均匀沉降，建筑主体受到损坏。最后，地面土层拉伸位移和压缩变形。究其原因，因为地面外力拉伸引起变形。建筑主体基础受到地基土体外力影响而分散到两端拉伸作用，对某些抗拉力较低的建筑主体难以抵抗较大拉伸力，造成失去承重力受损。针对自来水管道、天然气管道如受到拉伸，将导致管道接头位置泄漏，甚至出现管道脱节、断裂[2]。

2 工程案例分析

2.1 工程背景

该工程施工主要用于两栋楼的管线敷设，因两栋楼之间有已完成的市政道路，路面下6米范围内管线较为复杂，未避免开挖路面及破坏原有管线，故采用顶管施工，根据管线功能要求，分为三路顶管，顶管长度50m，顶管直径1m，顶管管顶在路面下8米，管道两端设工作井及接收井各一，采用沉井法进行施工[3]。

2.2 项目特征

由于岩土工程较为复杂、区域属性与差异性显著，各地区项目地质、水文地质环境不同使得地下通道修建过程中，施工参数、地表沉降规律、变形控制方案不一。此外，该工程位于机场内已完成市政道路、车流量较大且车速快，人行道下埋设有机场强电及弱电综合管廊。所以，施工风险较大；若稍有疏忽就会引起地层扰动过大导致地层位移，管线断裂、地面沉降较大使得地表塌陷[4]。

2.3 管节顶进施工方法与工艺技术要求

顶管设计选择外层大小1000mm直径的圆形钢筋混凝土预制管节，各环管节是一个总体，管节厚度约100mm，单节重3t，本工程所需管节25节。管节两侧是预埋钢套与钢环，管节中留有对称压降孔与起吊孔。两个管节接头呈F承插式。接缝防水安装选择锯齿形止水圈与双组分聚硫密封膏，避免管节发生渗漏。

管道长为50m，覆土厚度约8m，因是管线管道，采用水平顶进。本工程根据顶力计算，并结合实际情况，采用工作顶力为300t活塞式双作用液压千斤顶。千斤顶布置采用单列式。顶进时着力点位置在管子全高的1/2～1/3之间。千斤顶与管子之间采用顶铁传送顶力。顶铁用型钢焊拼成各种结构的传力形式，根据安放位置和传力作用不同，用横铁和立铁组合。施工时保持顶管机头前端土体稳定，避免土体受到影响[5]。