长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用

黄伟彬

摘要：随着近年来城市内涝灾害的增多、由内涝引起的损失增加，以及居民对于城市排水要求的提高，国内的城市逐渐重视排水管道建设。城市市政给水与排水的工程也获得全面建设，确保居民用水更加安全、城市排水更加顺畅。本文分析了长距离顶管的管体结构设计，研究长距离顶管的施工技术影响因素，探讨中长距离顶管技术在市政给水与排水工程施工应用，以期为给水排水工程的施工提供参考。

关键词：长距离；顶管施工技术；市政给排水工程

中图分类号：TU991.05 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2016）22-0061-02

引言

就当下市场给水与排水的工程施工而言，还存在诸多问题，导致给排水的工程质量受到严重影响，不能有效发挥给水、排水系统价值与功能，影响了城市可持续的发展。因此，需要施工人员完善给排水的施工技术，确保给排水工程施工的质量。同时在给排水的工程建设之中应用先进施工工艺，解决给排水的工程施工问题，提高施工的安全性，减少对道路交通的影响，促进城市可持续与健康的发展。

1长距离的顶管的管体结构设计

1.1钢筋的骨架网

在连接混凝土与钢筒过程中，为提高混凝土和钢筒稳定性，需要设置钢筋的骨架网。在进行钢筋的骨架网设置过程中，从钢简两侧进行，外侧网体主要是双层网的结构，如果管体中内部的水压较大，该结构形式能够起到承载的作用，有效保护管体，确保管体的质量。内侧网体主要通过单层网结构的形式，确保管体的混凝土凝固性。

1.2管体

由于长距离的顶管主要使用金属的材料，这些材料在长时间使用以后，容易出现化学腐蚀的现象，会使管体结构产生变化，致使长距离顶管不能发挥自身正常的性能。因此，在施工的过程中，为防止管体受到腐蚀，需要在管筒内外的表面浇筑混凝土，保护管体的内部，防止出现腐蚀的情况，将顶管使用的寿命延长。

1.3钢筒

在进行长距离的顶管施工过程中，钢筒属于重要环节，会严重影响长距离顶管的施工水平与質量。要选择钢筒的材料，保证钢筒韧性，主要将1.5毫米厚的冷轧钢板当做钢筒施工材料。同时在钢筒的两端设置钢制承口环与插口环，方便钢筒连接，以提高长距离的顶管施工水平。由于在钢筒连接间容易出现渗水的情况，因此，需要适当改进连接的工艺，保证钢筒密封性，在承口环与插口环间增设双胶圈的垫层，以加强密封可靠性。

2长距离的顶管的施工技术影响因素

2.1推动力

由于市政给水与排水工程项目比较大，为满足不同城市用户需求，加之，城市的街道情况比较复杂，工程施工的难度非常高。因此，在长距离的顶管施工过程中，应把各个城市划分成不同区域，对管道长度进行合理设置，因为管道长度不同，其内部承受压力存在差异，而长距离的运输会加大管道压力，这容易导致推动力出现变化，从而影响到顶管的施工。

2.2管道位移

在管道产生位移时，会使管道压力出现变化，为使管道位移不影响到管道的压力，需要保证管道的内部推力稳定性，需要调整施工技术。此外，还要对管道压力进行合理的调控，不能过小也不能过大，如果压力过大会导致管道难以承受，致使管道发生破裂；如果压力过小会导致给排水系统无法正常运行。

2.3管体材料

通常情况下，长距离的顶管施工效果和管体材料息息相关，因为建筑市场越来越活跃，在这种市场的环境下，使得长距离顶管也逐渐多样化，这在很大程度上无法统一管体材料，极其容易出现一些瑕疵品，进而影响到工程施工的质量。

3在市政给水与排水工程施工中对于长距离的顶管技术应用

本次研究所选的项目是清远市东城教育路建设工程，东城路教育路的总长度为3066米，道路为东西走向，其中里程K2+320～K3+060段共长740米的DNl200的污水管道埋深在7.4～7.8米。参考工程地质勘探报告，从现状地面往下至钻孔18.30米的地质共分7层，从上往下分别为：2米厚的填筑土、6.4米厚的粉质粘土、1.8米厚的砾砂、1.3米厚的粉质粘土、2.4米厚的淤泥、1.2米厚的粉质粘土、3.2米厚的砾砂。由于污水管道的埋深较大，本工程设计在对比了开挖（拉森钢板桩支护）和顶管施工的技术难度、安全性、经济性的基础上，采用了顶管施工，顶管的管材为Ⅲ级钢筋混凝土管，顶管的工艺为土压平衡的顶管掘进法。

3.1长距离的顶管施工技术要点

3.1.1管节止转的技术

在进行土压平衡的顶管机施工过程中，容易因为刀盘与螺旋机受到影响时，机头出现旋转，继而影响到顶进的施工。而本次施工中，为防止机头旋转影响正常的施工，需施工者在机头水平前方两侧均设置焊翼板，长度为1.8米左右、宽度为30毫米、厚度是25毫米。

3.1.2进出洞的技术

进出洞的技术治水效果容易影响到土地扰动程度，为保证治水工作可靠性，进行洞外的作业时，需要通过SMW的工法桩加固处理洞口，通过橡胶止水方法密封制水装置，保证洞内作业能够正常的进行。

3.1.3通风的系统

关于通风系统控制与施工人管生命安全有着密切关系，在施工过程中，因为管道顶进时间持续性与容量有限性，在长期作业中施工人员极易发生缺氧情况。因此，在给排水顶管的施工中，需要高度重视通风系统控制工作。

3.1.4泥浆制作以及浇筑

在制作泥浆过程中，需要采取高质量湿润土，这种湿润土可以降低摩擦力与支撑，但前提需要均匀搅拌浆液。在浇筑泥浆过程中，泥浆压力应该比静止土的压力小，施工人员还要监测地面变形与地下水位，保证不会出现沉降的情况。

3.2顶管的施工技术应用

关于顶管技术的施z--般在顶进的钢套管与无套管情况下施工，保证管道能够正常的使用。施工过程之中需要在地表设置两个基坑，在井中防止钢管，在千斤顶作用下把机械推至顶部。此外，在设置工作井的过程中需要留出口，确保接收井和土层能够紧密的联系，并且可以由接收井预留口位置穿出，保证管道施工的管理过程更加完善。

3.3应用水平螺旋的钻进施工技术

在进行市政给水与排水工程施工的过程中，较为常见的施工技术之一就是水平螺旋的钻进施工，当工作井中推广钢管到预留井以后，通过水平螺旋的钻杆施工，不易干扰到地表情况，而且不会破坏到环境。在进行水平螺旋的钻进施工时，施工人员要准确掌握施工方向，防止施工过程出现偏差，影响到施工建设的质量。

3.4非开挖式顶管施工的技术应用

就目前而言，非开挖式顶管施工因为安全性高、对交通影响小等技术优势逐渐受到人们重视，特别是在管道埋深大、或是管道所处位置交通繁忙的地方。但由于现阶段还未形成一个独立的系统，并且这方面研究相对较少，导致施工过程还存在缺陷。因此，需要相关人员不断研究非开挖式顶管施工的技术，对这种施工技术进行完善，提高工程施工的质量。在研究非开挖式顶管施工的技术时，需要对非开挖式顶管施工的技术这种地表施工的方式进行明确，在工程施工的过程中要开挖工作沟。为了提高工程施工的质量，需要在现代化工程的施工中根据项目的具体特点，应用非开挖式顶管施工的技术，充分发挥出非开挖式顶管施工的技术作用。同时工程施工人员要全面认识非开挖式顶管施工的技术，然后合理应用这种施工技术，在确保施工工程施工质量的基础上，推动工程建设迅速的发展。此外，非开挖式顶管施工的技术经常会涉及到管道的设计，对于管线敷设的质量提高有着重要影响，能够及时更换出现问题的管线，进而保证工程建设的质量。

4结语

总而言之，在国内城市化的进程不断加快的背景下，城市的基础设施越发完善，尤其市政给水与排水工程和用户生活有着密切关系，需要不断完善与强化给排水的施工质量。而长距离式顶管施工的技术是市政给水、排水中常用施工技术之一，这种技术应用能够提高市政工程的给排水体系运行安全性与稳定性，提升城市的水资源利用率。在实际应用之中，还需要与市政工程的建设实际情况相结合，充分掌握各技术的要点，充分发挥长距离式顶管的施工技术优势，给人们提供优质服务。