市政给排水施工中长距离顶管施工技术探讨

黄俊军

摘  要：长距离顶管技术是现代市政工程给排水项目施工中常用的技术手段，其对提升给排水工程项目的施工建设质量以及减小对周围建筑的影响具有显著的应用效果。文章对该技术及其应用，谈一下个人的观点与认识，以供参考。

关键词：长距离顶管技术;市政工程;给排水工程;建设

中图分类号：TU991.05      文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）08-0153-02

Abstract： Long-distance pipe jacking technology is a commonly used technical means in the construction of modern municipal engineering water supply and drainage projects， which has a significant application effect on improving the construction quality of water supply and drainage projects and reducing the impact on the surrounding buildings. This paper talks about the author's personal views and understanding of the technology and its application.

Keywords： long-distance pipe jacking technology; municipal engineering; water supply and drainage engineering; construction

長距离顶管技术是市政管道铺设建设过程中常用的一种技术工艺，在具体应用过程中无需开挖路面即可铺设管道，从地面建筑物以及道路等穿过，不会对路面以及周围的建筑物和构筑物等造成破坏。在市政给排水工程长距离顶管施工过程中，应当对作业区域内的情况进行全面调查，其中包括周围的建筑物以及道路和地下管线等，对调查数据进行全面分析，并在此基础上制定切实可行的施工作业方案。

1 长距离顶管施工影响因素

市政给排水工程施工过程中选用长距离顶管技术（如下图1所示），一般100m的距离是每次顶管施工的前进距离。在顶管施工时通常对距离有较高的要求，在长距离顶管施工与普通顶管施工时，应当注意二者之间的明显差异。

在长距离顶管正式施工前，应当对现场情况进行实地考察，对给排水技术的应用进行全面掌控，以此来增强该技术的有效适应性。在施工中应当注意以下制约因素：

1.1 推力限制

长距离顶管施工时主要是借助机械设备产生的推力，其中推力、距离之间呈正比例关系。当给排水距离增大时，根据施工情况适当增加了顶管机推力即可。长距离顶管相较于混凝土管而言，钢管自身的摩擦系数相对较小，管道材料关系着推力大小，因此应当加强管控。

1.2 通风系统

在市政给排水工程长距离顶管施工时应当注意通风，这直接关系着施工作业人员的人身安全，如上图所示，施工人员需在管道内进行施工作业，通风系统非常重要。如图1，长距离顶管施工作业时，通风系统中的管道施工具有一定的局限性。在具体施工作业时，管道容量受到一定的影响，管内的氧气损耗较大，容量有限的条件下施工人员容易出现缺氧等风险，严重时会危及他们的生命健康。

2 长距离顶管施工注意事项

2.1 进出洞

顶管施工时土地扰动情况主要受进出洞影响，在给排水工程洞外施工时经常会因操作不当或环境影响而渗水，此时建议选择SMW施工技术对洞口进行加固处理，以此来提高洞口的结构稳定性。如果洞口渗水问题无法得以有效控制，则建议用橡胶止水法辅助处理。在工程项目施工建设实践中，可根据具体的情况在洞口合适位置安装支护钢圈，以便施工人员能够安全进出洞。

2.2 管段施工质量管控

管道锁紧施工技术在现阶段国内市政给排水工程施工中的应用，可能会导致管道损坏，尤其是角度位置。针对这一问题，在长距离管道施工过程中应当严格控制旋转方式，确保操作严格按照流程进行;基于钢管规格，对顶管操作中的锁定设备偏差严格管控，使其头部能够牢牢固定。同时，还要制定切实可行的锁定管头以及压铁纠正方案，对顶管施工性能做好安全检查工作，以此来有效提高长距离管道的整体施工质量。

2.3 泥浆制备以及注浆操作

市政工程长距离顶管施工时应当按照注浆技术工艺和要求，以此来有效提高泥浆材料的有效利用率。在泥浆制备时需根据实际情况以及具体规定，加强注浆施工质量控制，在施工时不断进行完善。对于优质膨润土而言，其作为泥浆制备的主要材料，实践中应当根据施工现场的具体情况综合权衡，对出现的相关问题全面分析，从而使材料配比能够更加的科学合理。通过该种方式可以使泥浆摩擦效果减小，这有利于支承力的提升。

2.4 注浆压力控制

在顶管施工时应当对注浆压力进行严格管控，使其超过管体上部位置的静止土压力以及水头压力，对周围地面情况及其平整度全面观察，基于地下水位等情况对压力以及压浆量等优化调整，从而使顶进操作能够顺利进行。同时，实践中在泥浆出口位置严格安装单向阀，以免出现回浆问题。在施工操作过程中若出现停浆问题，在触变时泥浆压力逐渐稳定，无明显波动现象。实践中综合分析实际工况，并且将中继压浆泵设立在合适的位置，注意输送管压力损失的控制，使其能够降至最低，从而提高注浆稳定性。

3 长距离顶管施工技术应用实践

3.1 工况概述

以某市政给排水工程为例，随着城市化建设进程的不断加快，城市建设整体规模扩大，该区域范围内的给排水系统亟需改进。通过对该区域的仔细调查，该区的给排水管道铺设长度3.8km，采用的是铺设钢筋混凝土类型的管道，其直径是1600mm，地下埋深为10m。

通过地勘调查发现，该区域范围内的道路交通比较复杂，地下管线也比较多，加之给排水管道需铺设的长度较较长，综合权衡各方面的影响因素，最终决定选择长距离顶管施工法进行施工作业。

3.2 本工程中的顶管施工质量控制要点

基于以上对本地区的实际情况分析，结合现阶段市政给排水项目特点以及顶管施工质量要求，需在以下几个环节加强技术质量控制。

3.2.1 顶管设计

在长距离顶管工程施工过程中需对管体进行优化设计，尤其要注意以下事项。第一，钢筒设计时应当注意选择合适的钢筒原材料，比如利用冷轧钢板进行施工建设，其厚度应当控制在1.5mm。在此过程中为确保钢筒质量，避免管道漏水，建议在其两端位置布设插口以及承口环;第二，对钢筋骨架网进行优化设计，并且将其布设在钢筒内外，以免管体遭到损害;第三，管体设计时，应当在钢筒外部位置浇筑适量的混凝土。

3.2.2 顶管施工技术应用和管理要点

本工程施工时采用长距离顶管施工技术，无需对土层进行大面积的开挖;在具体施工建设过程中通常采用灰浆喷射法进行操作，该种方法可以有效确保整体施工质量。具体而言，应当对工作沟进行有效控制。第一，根据图纸要求，对工作沟所在的具体位置及其发展等进行准确把握，尤其是开挖与顶管施工所在的位置不能出现太大的误差;第二，应当保证工作沟与实际工况以及施工要求相符。在给排水工程项目施工建设过程中，采用长距离顶管技术进行顶进施工前，需对施工中可能用到的相关设备进行全面检测，保证设备自身的性能及其正常运行;根据施工质量要求，在确定的位置布设导管，以免土或者地下水进入其中。钢管接入施工过程中需严格控制安装位置，保证管道其处于科学合理的位置，然后布设混凝土管。土方开挖之前应当对现场进行彻底清理，然后再进行顶管施工作业。

在水平螺旋钻进过程中通常基于给排水工程管道口径进行施工作业，为此需严格按照施工设计要求，将事先准备的钢管置于指定位置，对其科学合理的调整，保证钢管位置准确，再进行顶进施工作业。值得一提的是，在顶管施工过程中应当注意通风设计，加强通风管理。

本工程长距离顶管施工时不开挖地面，在施工中为了能够有效保证施工质量及其安全可靠性，应当注重通风系统的设计和管理。同时，还应当将市政给排水管道整体容量进行严格控制，使其能够在合理范围之内，利用鼓风机、抽风机等进行管道通风。其中，鼓风机的通风效果良好，可将管道内有害气体有效排出来，以此来确保给排水系统中的长距离顶管施工质量及其安全性。顶管加固过程中应当先完成上述施工任务，应当对防治的顶管加固处理，以免因顶管漏水而出现不良问题。在具体施工建设过程中应当利用膨润土泥浆进行置换，并且在路面以下進行补浆，将泥浆压入路面以下的土体之中，以此来提高路面与顶管所在位置的土体紧密性，这有利于降低道路对顶管造成的不利影响，进而保证顶管稳固性及其安全可靠性。从整体来看，本工程项目施工建设质量检测达标，可以有效满足城市规划建设要求。

4 结束语

总而言之，市政给排水工程项目施工建设实践中应当加强顶管施工技术要点控制，对工况条件进行全面把控，结合工况条件进行优化创新技术管理制度，以此来有效提高工程整体施工质量。

参考文献：

[1]陈麟.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用研究[J].建材与装饰，2018（42）：15-16.

[2]魏翠霞.探究长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].科学技术创新，2018（26）：130-131.

[3]朱雪宁.试议顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].居舍，2017（31）：25.