市政给排水施工中长距离顶管施工技术的应用

崔晓芳

摘要：顶管施工技术主要是在不开挖地表情况下，使用液压顶进工作将需要铺设的管道从工作坑中的顶入，并在顶级机后进行管道铺设施工，该技术对地表影响较小，因此，广泛应用于市政给排水施工中，并取得了良好效果。基于此，下文以市政给排水施工现状和顶管施工优势为切入点，对顶管施工技术和具体应用措施进行研究，以期提高市政给排水顶管施工技术水平。

关键词：市政给排水施工；长距离顶管；施工技术；应用

引言：

在城市建设中，市政给排水建设是一种重要工作，其不仅影响城市发展，还影响人们的生活质量，因此，相关部门要加大市政给排水系统建设重视程度。但是，就目前而言，大部分市政给排水施工主要采用明挖法进行施工，对周围建筑影响较大，因此急需提升市政给排水施工质量，在市政给排水施工中，长距离顶管施工技术对保障施工质量具有重要意义。

1市政给排水建设现状和顶管施工优势概述

1.1市政给排水建设现状

随着我国可持续发展战略的提出，城市化进程的脚步逐渐加快，这就要求市政给排水系统要提高其整体质量以适应城市化进程的发展，从而保障人们的正常生活，维持生态发展平衡。当前，我国大部分城市建设中，给排水管道施工都采用开挖施工，这一施工方式不能适应现代城市发展要求，很难达到给排水施工要求，因此，需要采用长距离顶管施工技术进行施工。

1.2顶管施工优势分析

在市政给排水施工中，长距离顶管施工技术主要是利用土压平衡顶管机切割土壤，土体经过土仓和螺旋输送机进行挤压处理后传输出来，进而完成管道基础施工。这一技术主要适用于良性土壤开挖中，当施工中遇到沙土等不设适宜开挖的土层时，需要将粘土浆和清水加入到土仓中和刀盘正面，将沙土改造成泥状土，用以提高土层对于地下水和改造面的承受力，使其适用于不同环境下的施工，能够充分保障市政给排水施工的质量。

长距离顶管施工技术是一种非开挖施工技术，其改变了传统施工方式，不在地面进行大规模开挖，受环境阻碍较小，其只需要开挖小面积的土方或不开挖，以地表施工作为工作沟，然后进行管线铺设，减小施工偏差，保障了铺设管线的质量安全，进而充分满足了环保、高效、经济和安全的施工要求。既保障了给排水系统建设的质量，同时解决了其他市政设施带来的阻碍，减少了对于城市交通和居民的生产、生活的妨碍，进而提高了给排水的工作效率，实现了对市政给排水系统职能的完善。

2市政给排水中的长距离顶管施工技术分析

2.1顶管施工技术

顶管施工技术主要是在施工过程中，设置两个顶管基坑井，其设置的方位应处于基地，然后在两个顶管机基坑井中布置一定数量的钢管，再将顶进钢管套上，这样可以保护基坑井，防止天气恶劣时使基坑井受损，也可以防止人为因素导致基坑井被破坏。同时，在基坑井中放置钢管也可以避免意外事故发生，例如，由于千斤顶承受压力的能力不足，会使机械设备产生移动并且越来越接近顶部，而在基坑井中放入钢管就可以有效地避免这个问题。施工时，相关要在基坑井周围设置工作口，方便施工和施工现场管理，同时，还能保障排水基地有足够的地表层水源，另外，还要加强工作口和基坑井的联系，使地表水能够流经预留出口最后排放到排水基地，从而组成一个完整的基坑井排水系统，同时也组成了一个完整的顶管施工系统。

2.2水平螺旋钻进技术

水平螺旋钻进施工技术的应用，可以减少长距离顶管施工对地表的影响，减少土层破坏，该技术具有较强的目的性，利用螺旋钻杆，并结合长距离顶管施工方案，在预先预留的井内防止钢管。虽然该技术应用较多，但仅能用于口径较小的给排水管道，通过该技术可避免管道顶进偏差过大，降低水平螺旋钻进技术对管道方向的影响，进而保证长距离顶管施工位置准确无误。

2.3通风技术

由于长距离顶管施工距离较长，氧气问题成为施工人员面临的主要问题，因此，在施工中要做好通风，建立完善的通风系统，为保护施工人员安全奠定基础。另外，在管道涂料中，涂料中会释放有害性气体，通风系统的建立有利于有毒气体的排出，为施工人员营建一个相对良好的施工环境，降低施工人员身体遭受有害气体危害的概率，最终为提升整个工程质量奠定良好的基础。市政给排水工程通风系统的建立形式多种多样，其中的包括抽风式、鼓风式等。鼓风形式的通风系统，通风出口气流有效射程较长，能够充分排除有害气体，安全性较高。

3长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用

3.1顶进管的选择

在顶进管选择中，通常选择钢筋混凝土管，但是需要特别注意的是，钢筋混凝土管不适用于有特殊腐蚀要求位置，另外，在钢筋混凝土管制作中，要严格按照规范要求进行，结合应力计算合理配置钢筋。在选择顶进管的直径时，要根据工程的性质和需要进行选择。同时要确定顶进管的荷载，从而确定混凝土管的配筋和管壁厚度，同时确定其外径。此外，由于工人需要在顶管上面工作，所以顶进管的内径一般都会大于800mm。

3.2顶管施工流程

在进行顶管施工时，其主要流程有顶管出洞、灌注泥漿和矫正偏差这三大项，具体施工流程如图1所示。

顶管出洞。顶管出洞主要是对顶管机来说的，即顶管机首节管道离开工作经，进入到土中。在顶管出洞施工时，首先要把工具管调为零，其次在工具管井壁上，安装支撑设备。此外，在进行顶管出洞施工时，在使用工具管之前一定要设置一个初始角。

泥浆制备和注浆。在泥浆配置过程中，要综合考虑其摩擦力，选择质量较好的膨润土，合理进行配比，在泥浆具有良好支承力基础上，减小其摩擦力。根据静止土压力和水头压力，对压浆压力进行合理的调节和控制。在顶进施工当中，还需要考虑到地面变形和地下水位移动的影响，将压力和压浆量控制在合理的范围内。为了避免回浆，需要在泥浆出口安装单项阀，同时，为了减少输送管压力损失和稳定注浆压力，需要根据长距离顶管施工实际需要设置中继压浆泵。

受到曲线段外侧法向分力的作用和影响，土体之间的摩擦力增加，并受到明显的扰动，容易引起沉降，增加顶进阻力，这样一来，就需要将部分触变泥浆注入管道空隙，将其作为泥浆保护套，用以支撑土层，有效减少沉降，并有效降低顶进阻力。该施工中，要先在顶管机头尾部进行压浆，中间及其他部位进行补浆，进而起到注浆减阻的作用效果。

正顶进偏差校正。这一工序主要是对顶进施工中的偏差进行调整，通常来说，管道偏差限定值为10cm，如果超过了这一参数就要进行校正，在矫正中要注意矫正速度，保证校正精度。

结束语

综上所述，长距离顶管施工技术在市政排水施工中的应用，极大地提升了施工质量和施工效率，克服了环境因素的阻碍和干扰，施工进程得以有效加快。在施工中，要严格按照施工工序进行，提高施工质量，为城市居民生活提高便利。

参考文献：

[1]赵振宁.简述市政给排水施工中的长距离顶管施工技术[J].中国高新区，2017，（22）：184.

[2]孟秋生.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].农村经济与科技，2017，28（12）：155+157.

[3]饶毅仿.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术探讨[J].低碳世界，2017，（18）：180-181.