市政給排水施工中長距離頂管施工技術的應用

崔曉芳

摘要：頂管施工技術主要是在不開挖地表情況下，使用液壓頂進工作將需要鋪設的管道從工作坑中的頂入，并在頂級機后進行管道鋪設施工，該技術對地表影響較小，因此，廣泛應用于市政給排水施工中，并取得了良好效果。基于此，下文以市政給排水施工現狀和頂管施工優勢為切入點，對頂管施工技術和具體應用措施進行研究，以期提高市政給排水頂管施工技術水平。

關鍵詞：市政給排水施工；長距離頂管；施工技術；應用

引言：

在城市建設中，市政給排水建設是一種重要工作，其不僅影響城市發展，還影響人們的生活質量，因此，相關部門要加大市政給排水系統建設重視程度。但是，就目前而言，大部分市政給排水施工主要采用明挖法進行施工，對周圍建筑影響較大，因此急需提升市政給排水施工質量，在市政給排水施工中，長距離頂管施工技術對保障施工質量具有重要意義。

1市政給排水建設現狀和頂管施工優勢概述

1.1市政給排水建設現狀

隨著我國可持續發展戰略的提出，城市化進程的腳步逐漸加快，這就要求市政給排水系統要提高其整體質量以適應城市化進程的發展，從而保障人們的正常生活，維持生態發展平衡。當前，我國大部分城市建設中，給排水管道施工都采用開挖施工，這一施工方式不能適應現代城市發展要求，很難達到給排水施工要求，因此，需要采用長距離頂管施工技術進行施工。

1.2頂管施工優勢分析

在市政給排水施工中，長距離頂管施工技術主要是利用土壓平衡頂管機切割土壤，土體經過土倉和螺旋輸送機進行擠壓處理后傳輸出來，進而完成管道基礎施工。這一技術主要適用于良性土壤開挖中，當施工中遇到沙土等不設適宜開挖的土層時，需要將粘土漿和清水加入到土倉中和刀盤正面，將沙土改造成泥狀土，用以提高土層對于地下水和改造面的承受力，使其適用于不同環境下的施工，能夠充分保障市政給排水施工的質量。

長距離頂管施工技術是一種非開挖施工技術，其改變了傳統施工方式，不在地面進行大規模開挖，受環境阻礙較小，其只需要開挖小面積的土方或不開挖，以地表施工作為工作溝，然后進行管線鋪設，減小施工偏差，保障了鋪設管線的質量安全，進而充分滿足了環保、高效、經濟和安全的施工要求。既保障了給排水系統建設的質量，同時解決了其他市政設施帶來的阻礙，減少了對于城市交通和居民的生產、生活的妨礙，進而提高了給排水的工作效率，實現了對市政給排水系統職能的完善。

2市政給排水中的長距離頂管施工技術分析

2.1頂管施工技術

頂管施工技術主要是在施工過程中，設置兩個頂管基坑井，其設置的方位應處于基地，然后在兩個頂管機基坑井中布置一定數量的鋼管，再將頂進鋼管套上，這樣可以保護基坑井，防止天氣惡劣時使基坑井受損，也可以防止人為因素導致基坑井被破壞。同時，在基坑井中放置鋼管也可以避免意外事故發生，例如，由于千斤頂承受壓力的能力不足，會使機械設備產生移動并且越來越接近頂部，而在基坑井中放入鋼管就可以有效地避免這個問題。施工時，相關要在基坑井周圍設置工作口，方便施工和施工現場管理，同時，還能保障排水基地有足夠的地表層水源，另外，還要加強工作口和基坑井的聯系，使地表水能夠流經預留出口最后排放到排水基地，從而組成一個完整的基坑井排水系統，同時也組成了一個完整的頂管施工系統。

2.2水平螺旋鉆進技術

水平螺旋鉆進施工技術的應用，可以減少長距離頂管施工對地表的影響，減少土層破壞，該技術具有較強的目的性，利用螺旋鉆桿，并結合長距離頂管施工方案，在預先預留的井內防止鋼管。雖然該技術應用較多，但僅能用于口徑較小的給排水管道，通過該技術可避免管道頂進偏差過大，降低水平螺旋鉆進技術對管道方向的影響，進而保證長距離頂管施工位置準確無誤。

2.3通風技術

由于長距離頂管施工距離較長，氧氣問題成為施工人員面臨的主要問題，因此，在施工中要做好通風，建立完善的通風系統，為保護施工人員安全奠定基礎。另外，在管道涂料中，涂料中會釋放有害性氣體，通風系統的建立有利于有毒氣體的排出，為施工人員營建一個相對良好的施工環境，降低施工人員身體遭受有害氣體危害的概率，最終為提升整個工程質量奠定良好的基礎。市政給排水工程通風系統的建立形式多種多樣，其中的包括抽風式、鼓風式等。鼓風形式的通風系統，通風出口氣流有效射程較長，能夠充分排除有害氣體，安全性較高。

3長距離頂管施工技術在市政給排水施工中的應用

3.1頂進管的選擇

在頂進管選擇中，通常選擇鋼筋混凝土管，但是需要特別注意的是，鋼筋混凝土管不適用于有特殊腐蝕要求位置，另外，在鋼筋混凝土管制作中，要嚴格按照規范要求進行，結合應力計算合理配置鋼筋。在選擇頂進管的直徑時，要根據工程的性質和需要進行選擇。同時要確定頂進管的荷載，從而確定混凝土管的配筋和管壁厚度，同時確定其外徑。此外，由于工人需要在頂管上面工作，所以頂進管的內徑一般都會大于800mm。

3.2頂管施工流程

在進行頂管施工時，其主要流程有頂管出洞、灌注泥漿和矯正偏差這三大項，具體施工流程如圖1所示。

頂管出洞。頂管出洞主要是對頂管機來說的，即頂管機首節管道離開工作經，進入到土中。在頂管出洞施工時，首先要把工具管調為零，其次在工具管井壁上，安裝支撐設備。此外，在進行頂管出洞施工時，在使用工具管之前一定要設置一個初始角。

泥漿制備和注漿。在泥漿配置過程中，要綜合考慮其摩擦力，選擇質量較好的膨潤土，合理進行配比，在泥漿具有良好支承力基礎上，減小其摩擦力。根據靜止土壓力和水頭壓力，對壓漿壓力進行合理的調節和控制。在頂進施工當中，還需要考慮到地面變形和地下水位移動的影響，將壓力和壓漿量控制在合理的范圍內。為了避免回漿，需要在泥漿出口安裝單項閥，同時，為了減少輸送管壓力損失和穩定注漿壓力，需要根據長距離頂管施工實際需要設置中繼壓漿泵。

受到曲線段外側法向分力的作用和影響，土體之間的摩擦力增加，并受到明顯的擾動，容易引起沉降，增加頂進阻力，這樣一來，就需要將部分觸變泥漿注入管道空隙，將其作為泥漿保護套，用以支撐土層，有效減少沉降，并有效降低頂進阻力。該施工中，要先在頂管機頭尾部進行壓漿，中間及其他部位進行補漿，進而起到注漿減阻的作用效果。

正頂進偏差校正。這一工序主要是對頂進施工中的偏差進行調整，通常來說，管道偏差限定值為10cm，如果超過了這一參數就要進行校正，在矯正中要注意矯正速度，保證校正精度。

結束語

綜上所述，長距離頂管施工技術在市政排水施工中的應用，極大地提升了施工質量和施工效率，克服了環境因素的阻礙和干擾，施工進程得以有效加快。在施工中，要嚴格按照施工工序進行，提高施工質量，為城市居民生活提高便利。

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