市政给排水施工中的长距离顶管施工技术研究

冯传健

(中铁十六局集团第二工程有限公司， 天津 300000)

随着社会的发展人们的生活水平也不断的提高，也对城市基础设施建设和生活环境提出了更高的要求，这对现代城市建设提出了新的挑战。给排水工程是城市市政工程中的一项重要项目，长距离顶管施工技术对提高市政工程给排水工程效率和质量有着重要的意义，通过该项技术的应用提高了人们的生活质量，促进了城市的快速发展。

1 工程概况

天津中新生态城东北部片区的中成大道工程，路线大致南北走向，北起中海大道桩号为K0+047.941，南至中新大道桩号为K2+803.293，总长度为2755.352m，规划红线宽度41m，道路机动车道面积为66886m2。该项目包括道路、排水管线、再生水管道、道路交通预埋管线及能源管线等工程项目，当排水管道槽深H>6.5m时，采用非开挖施工方法（顶管施工工艺）。其中包括D2600mm、D2800mm钢承口钢筋混凝土管（顶管专用）（Ⅱ级）232m，地下埋深6.5m以上，地质较差，施工难度大。

2 长距离顶管施工技术应用于市政给排水工作的重要意义

当前我国正在推行可持续发展的城市建设战略，作为能耗大户，市政给排水施工在推进减轻环境负担实现绿色节能推动我国社会的可持续发展方面承担着重要责任。我们看到，目前市政给排水工程中依然存在施工技术不成熟、技术手段不足导致的实际施工中的诸多问题，常见的问题包括缺乏完善的排水管道养护和维修制度，从而导致后期养护措施不到位，没有有效落实质量把关导致现有排水设施损坏失灵现象的频繁发生[1]。近年来在市政给排水管道施工中被广泛应用的长距离顶管施工技术作为一种新型的先进施工技术他的最大优势就是有效的缩短工期减少施工中的偏误大大降低市政给排水管道施工对城市交通和人们生活带来的影响，因此提高市政给排水工作中长距离顶管施工的施工技术水平和施工质量进一步强技术方面的指导，和加强施工管理对有效保障给排水工程的施工顺利开展具有重要意义。

3 长距离顶管施工技术的应用优势

为提高整体城市给排水工程的施工质量，我国多数城市在进行对城市污水排放问题处理时都是通过进行全面市政给排水施工工程完成的。但是通过使用传统的施工技术应用无法满足当前我国现代城市对给排水施工的需求，尤其施工时如果对城市地面进行大面积开挖会破话城市现状，对市民的生活出行带来诸多不便，在这种情况下，需要相关技术人员加强对新的施工技术的探索。长距离顶管施工技术的开发和在市政建设中的应用为给排水施工质量的提升带来了希望，该技术具有的重要的优势就是非开挖顶管施工技术，近年来这项技术在充分发挥其经济性，安全性及适应性等优点的同时也对城市排水施工质量的提高起到了至关重要的作用[2]。

4 长距离顶管施工技术的具体应用

4.1 落实顶管施工的前期准备工作

第一步是进行施工现场的合理布置，将长距离顶管施工的前期准备工作落实到位，该项工作的内容繁杂多样，需要进行系统性落实，主要内容包括材料的保管堆放安排，起重机械的选用安置，以及注浆系统的建设，尤其需要将机械设备提前安放在施工井中备用。

4.2 施工中需要使用的主要设备

为了满足城市给排水的实际需求，工程中选用的管道直径通常大于 800毫米以上，且由于管道施工中所处的环境为上部覆盖淤泥砂及黏土层，这样的特殊施工环境决定了工程中需要选用很多大型机械设备，包括起重机、千斤顶、以及电焊机、水泵、全站仪等，这些都需要在施工前做好提前准备

4.3 顶管施工的主要工艺

工作井和接收井是顶管工作井的两大类型，顶管井的常见顶管结构为钢筋混凝土结构，此外工作井是由单孔井和单排井结构组成，单孔井的形状多种多样，包括矩形以及圆形等，被较为广泛应用的则是矩形单孔井[3]。

5 长距离顶管施工工序

5.1 穿墙顶进质量的确保

市政给排水工程在进行长距离排水顶管技术施工的时候，要严格确保穿墙顶的施工质量。施工中需要加强以下方面内容的重视。1 施工前期准备工作的充分落实，可以采取通过对管道附近土壤进行注浆进行加固处理的措施，避免穿墙作业中由于土质强度不够而导致的施工现场坍塌现象。在穿墙顶作业过程当中，闷板被打开后一定要在很短的时间内就完成工具管向井外推出工序以确保施工的安全性；此外，在穿墙顶进作业当中应当通过在穿墙管中加入粘土水泥浆等做好防水工作，也可以通过使用性能优良的橡胶止水板或者法蓝加压板进行防水防护，防水半环的厚度通常控制在 20厘米左右[4]。面对施工中出现的突发问题处理应该及时采取合理的措施。

5.2 顶管出洞的顺利开展

顺利完成穿墙顶作业之后要确保顶管的顺利出洞。该项工序的保证冲以下几方面入手，一，顶管出动的过程当中要防止出现管道偏移现象，确保管道处在正确的轨道位置上，一旦监测到了存在偏移，应当立即使用专用工具进行用管调零后在井壁和工具用卦之间设置一道支撑进行纠偏工作。此外，确保工作井预留洞口直径不能过大也不能过小，而是应当大小适中，把握的原则是洞口比管子外径略大一些即可。此外，为了预防与降低施工环节中的诸多不安全因素的影响，施工单位应当做好施工前的技术交底工作，施工技术工作人员做到对施工重点和施工工艺心中有数从而确保施工工程的顺利开展。

5.3 减小顶进作业阻力

通过减小顶进阻力可以保护顶管及相关的附属设备，在施工过程当中，应当采取针对性的措施，最大程度减小顶管顶进阻力。例如通过在管道的外壁压进具有润滑作用的泥浆，可以减小管道顶进时的阻力，此外泥浆还可以对管道起到支撑作用，从而避免粉尘黏土坍塌导致的地层流失，为防止地表出现沉降起到作用[5]。

5.4 顶管纠偏细节处理

在管道施工过程当中顶管很容易受到诸多因素的影响出现偏斜，当管道出现向右偏斜的时候，可以通过使用偏纠千斤顶组解决这一问题，将千斤顶调节为右伸左缩状态，如果出现向左偏时则将千斤顶调整为生升右缩锁状态，在每一次的纠偏作业当中，应当严格把握纠偏的量，宜通过一开始采取比较小的量然后逐步增加的方式进行纠偏完成。

6 结语

可见，在城市市政给排水施工工程当中，长距离顶管施工技术的应用可以提高施工的效率与质量，通过严格把握技术施工要点可以有效的解决施工技术中存在的弊端，最大程度保证工程建设的顺利开展。