市政给排水施工中的长距离顶管施工技术

范纪磊

摘要：顶管技术作为一种新的施工方法，在市政给排水施工项目中不仅仅适用于管线的铺设，还可以用于市政地下管廊施工项目的施工。特别是对于某特殊施工段和特殊管线的施工方面，顶管技术的引进有效避免了土体的扰动、上部结构的影响等问题。不需要对市政道路进行开挖作业，减少对原有道路的损害。特别是市政给排水管道在穿越如铁路、地面建筑物等不适宜进行开挖作业的条件时，其施工技术上的应用优势会更加明显。本文就市政给排水施工中的长距离顶管施工技术进行分析。

关键词：市政给排水施工;长距离顶管;施工技术

1长距离顶管管体的结构设计

1.1钢筒

在长距离顶管施工中，钢筒是非常重要的一个环节，钢筒的质量直接影响到整个整个长距离顶管的施工质量，首先要选用合适的钢筒材料，为了确保钢筒的韧性，一般选用1.5mm厚冷轧钢板作为钢筒的制作材料。在钢筒的两端分别设置钢制的插口环和承口环，为钢筒的连接提供方便，确保钢筒之间具有良好的连接性，提高了长距离顶管的施工质量。在相互连接的钢筒之间可能会发生渗水现象，这就需要对连接工艺进行适当的改进，以确保钢筒的密封性，常用的改进措施是在插口环和承口环之间添加双胶圈垫层，要注意的是，使用的双胶圈垫层宽度需要与插口环和承口环的宽度保持一致，提高密封的可靠性。

1.2钢筋骨架网

在对钢筒和和混凝土进行连接的时候，为了提高两者之间连接的稳定性，都会设置相应的钢筋骨架网。在设置钢筋骨架网的时候，需要在钢筒的内外两侧进行分别进行，其中外侧网体一般都是双层网结构，当管体的内部水压比较大的时候，这种结构形式的骨架网可以起到更好的承载作用，对管体形成了有效的保护，保证了管体质量;内侧网体通常会采用单层网的结构形式，在保护管体混凝土不会发生掉落现象方面发挥着重要作用。

1.3管体

钢筒内外部分，实行混凝土浇筑，构成混凝土的顶管管道，通过混凝土保护钢筒及顶管，促使市政给排水管道处于防腐蚀的环境中，预防钢筋骨架网或者钢筒发生锈蚀，保障长距离顶管的使用性能，强调管体设计的防腐特性，最主要的是保护长距离顶管在市政给排水施工中的应用，完善顶管施工技术。

2市政给排水施工中的长距离顶管施工技术

2.1施工准备

现场平面布设时，包括很多方面的内容，比如料具间、起重设备、注浆系统以及管材堆场和控制室等。具体施工前，应当将顶管机、发射架以及反力架和主推千斤顶等设备布设在始发工作井中，需将下井扶梯布设在工作井的边侧位置，这主要是为了方便施工人员。顶管施工过程中，因顶管管道顶进处通常是淤泥砂、粘土层，管道沿线没有其他的建筑物基础，而且管道直径在800mm以上，则既可确定有反力墙、千斤顶以及起重设备等，还需要配备一些通用设备，如后座泵架、泥水处理系统、整体式顶进构架、激光准仪、水准仪、全站仪以及经纬仪水泵等。

2.2进出洞技术

止水效果会对土地扰动的程度产生直接影响，那么要确保止水工作的可靠性，在进行洞外作业时，对于施工人员来说，就可以采用SMW工法桩来对洞口进行加固处理，在这一过程中还要采用橡胶止水法来对洞口的制水装置进行密封处理，要确保洞内作业的正常进行，施工人员还需要在洞口设置一个专门的具有支护作业的钢圈，这样可以使出洞变得更为轻松便利，降低难度系数。

2.3管節止转技术

顶进时，机头会在螺旋机和刀盘的作用下发生旋转，而机头旋转会在一定程度上对顶进产生负面影响，特别是在转角偏大的时候，所以必须及时对工具管采取纠正旋转措施。在机头前方筒水平二侧设置一个厚度25mm、宽度30mm、长度1.8m的焊翼板，从而有效防止机头发生旋转的情况。此外，也可以采取加压重块的方法控制机头的选择，在机头的两侧焊压铁支架，1号和6号管的两侧也要焊压铁支架，两侧先平均放压铁，总共20t。一旦发现机头发生微小偏转的情况，就要立刻将压铁移到另一侧。

2.4制造泥浆和浇筑

长距离顶管施工过程中，对于泥浆材料的使用，以及注浆工艺的要求是较为严格的，因此对于泥浆的制备以及注浆工艺的应用要提高要求，不断完善。（1）对触变泥浆进行配置时，要尽量选择优质的湿润土，根据多次试验结果和多年的经验，选择最合适的配比，从而保证泥浆的支承能力和减摩效果。必须要将浆液搅拌均匀，压入湿润土泥浆之前，要再次对储浆箱中的泥浆进行搅拌。（2）注浆的压力要严格控制好，确保其不会小于管体上部的水头压力和静止土压力。顶进的过程中，要严格按照地下水位、地面变形等情况对压浆量和压力进行适当的调整。泥浆的出口出要装置一个单向阀，不能使其出现回浆的情况，从而使临时停泵后不会改变触变泥浆套的压力。实际操作时，要根据工程施工的具体情况，设置合适的中继压浆泵，从而达到稳定注浆压力、低效输送管压力损失的目的。（3）由于曲线段外侧存在法向分力作用，土体扰动和摩阻会在此作用下增大，所以，在掘进机进入到曲线段时，应把曲线外侧的注浆量适当增加，确保可以形成较为完整的泥浆套。（4）顶管贯通之后，要注意及时使用触变泥浆压住孔对顶进时处于管道外触变泥浆进行纯水泥浆的置换，从而达到减少管道后期沉降的目的。

2.5通风系统

在市政给排水施工中使用长距离顶管施工技术，保证通风是关键措施之一，由于施工距离相对较长，因此氧气不足是施工人员需要面对的一大问题，因此，必须构建健全的通风系统，为保护施工人员的人身安全奠定良好的基础。在管道涂料中，有害性气体会从涂料中释放出来，所以，通风系统可以加快有毒气体的排放速度，为施工人员营建一个相对良好的施工环境，促使施工人员身体遭受有害气体威胁的概率下降，最终为提升整个工程质量奠定良好的基础。在提升市政给排水工程的通风散气能力的过程中，通常可以对多种不同的通风形式进行应用，其中包括抽风形式、鼓风形式等。在鼓风形式中，有效射程在通风出口气流中相对较长，因此能够充分的排出有害气体，也拥有较强的安全性，但是在对这一方式进行应用中，并不会产生较长的通风距离，因此浑浊空气在驱散中要想达到工作坑中，需要经过整个管道，因此效率相对较低。

3结语

综上所述，长距离顶管施工技术作为当前市政给排水施工中常用的一种技术形式，它的应用可以大大提高给排水系统运行的稳定性和安全性，提高城市水资源的利用率，在具体应用中还要结合市政工程建设的实际状况，把握技术要点，尽可能的发挥出长距离顶管施工技术的优势，为人们的生活提供一个良好的保障。

参考文献：

[1]市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].林盼卿.四川水泥.2019（12）.

[2]市政给排水施工中长距离顶管施工技术运用[J].李冀.城市建设理论研究（电子版）.2020（06）.

（作者单位：河南永净市政建设工程有限公司）