市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析

朱顺昌

（隆嘉建设集团有限公司　317600）

市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析

朱顺昌

（隆嘉建设集团有限公司317600）

本文简要介绍了长距离顶管施工技术，分析了长距离顶管施工技术，阐述了市政给排水施工中长距离顶管施工技术的具体应用，以供参考。

市政；给排水施工；长距离；顶管施工技术

随着现代化城市进程的加快，市政给排水施工越来越频繁，给排水工程的运行状态直接关系着人们的日常生活和现代化城市正常的给排水，因此其施工技术的应用引起人们的广泛关注。由于市政给排水施工涉及范围较广，给人们的交通出行和日常生活带来很多不便，为了解决这个问题，长距离顶管施工技术在市政给排水施工中发挥了重要作用。

1　长距离顶管施工技术概述

顶管施工技术主要是在顶管施工坑中通过液压顶进设备以挤压顶进方式将给排水管道进行顶进铺设，这种施工技术不需要开挖地面，以顶管机设备为主，在施工过程中直接铺设给排水管道，对于周围人们日常生活、自然生态环境和路面交通的影响较小。当前，长距离顶管施工技术被广泛的应用在现代化城市市政给排水施工中，其具有保护环境、施工迅速、埋设经济、不开挖等优点[1]，并且市政给排水施工采用长距离顶管施工技术，可有效缓解交通堵塞，减少施工场地搬迁费用，具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。

2　市政给排水工程长距离顶管施工的影响因素

推动力是市政给排水工程长距离顶管施工过程中最主要的影响因素，其是指顶管过程中给排水管道受到的阻力，主要包括给排水管道的管壁摩擦阻力和顶管工具受到的泥水压力。长距离顶管施工推进过程中受到多种因素的影响，管道长度越长，受到的限制和制约越多，对于管道的顶进压力也越大，在这种情况下，顶管很容易发生位移，必须使顶部油缸保持一定的推力。但是在市政给排水工程长距离顶管实际施工过程中，施工现场的各种因素比较复杂，很多施工单位无法立刻分析出最关键的影响因素，只能不断增加推力，而造成给排水管道顶进过程中出现损坏。另外，在长距离顶管后支座施工时，顶进压力必须控制在标准范围内，这对于施工工艺和施工技术的要求较高，如果管道后座无法承受高压推力，会直接影响市政给排水工程的顺利施工。当前，市政给排水工程长距离顶管施工主要采用钢管，和普通混凝土管道相比，钢管的重量、断面和与土壤之间摩擦力较小，为长距离顶管施工提供了重要保障。

3　市政给排水施工中长距离顶管施工技术的具体应用

3.1非开挖顶管施工技术

近年来，市政给排水施工技术快速发展，非开挖顶管施工技术作为一种经济、高效、稳定的施工技术，在市政给排水工程项目中应用广泛。长距离顶管施工技术实质上是一种非开挖顶管施工技术，主要采用灰浆喷射衬层施工方法。随着现代化城市建设的持续推进，地下管线和各种管道越来越多，市政给排水施工范围逐渐扩大，非开挖顶管施工技术在市政给排水施工中的应用更加广泛。但是很多施工单位对于非开挖顶管施工技术的认识都存在较大偏差，①一些人认为非开挖顶管施工技术的应用就是不挖沟槽、不开挖地面，但是实际上非开挖顶管施工技术在应用过程中，对地面表层不开挖或者进行微开挖[2]；②非开挖顶管施工技术的应用手段已经远远超越了地质勘查技术或者岩土钻掘技术手段领域，若采用地质勘查技术或者岩土钻掘技术一直约束非开挖顶管施工技术，将难以发挥出非开挖顶管施工技术的优势。因此，市政给排水施工中应用长距离顶管施工技术，应首先转变为对非开挖顶管施工技术的应用观念，提高工作人员对这项施工技术的认识程度，促进市政给排水工程的长距离顶管施工顺利进行。

3.2长距离顶管施工方法

3.2.1顶管施工法

市政给排水工程采用顶管施工法，在顶进无钢套管或者钢套管进行穿孔施工时，永久性公共给排水管道顶进施工，地表振动和干扰较小。长距离顶管施工，首先，在市政给排水施工现场开挖两个基坑井，从工作井中安放钢管，利用顶推机械或者千斤顶推进钢管[3]，在工作井预留口洞中将钢管推出，然后穿越土层，穿过接收井预留口，完成整个长距离顶管施工。

3.2.2水平螺旋钻进法

在市政给排水工程长距离顶管施工中应用水平螺旋钻进法，通过螺旋钻杆将扭矩和钻压传递给切削钻头，从工作井利用电机顶进钢管直到穿出预留井，实现给排水管道敷设。水平螺旋钻进施工法具有土层干扰少、不需要开挖地表等优点，被广泛的应用在小口径钢筋混凝土给排水管道施工过程中。但是在实际施工过程中，使用水平螺旋钻进法，工作人员无法精确控制螺旋钻杆方向，从而难以有效控制给排水管道，给市政给排水施工的长距离顶管施工带来很多困难。

3.3进出洞技术

市政给排水施工过程中，使用进出洞技术，首先，预埋注浆孔，再使用橡胶止水法兰密封工作井洞口的止水装置，快速、有效地压住膨润土泥浆，对于施工现场洞外的工作井，使用加压密注浆和SMW工法桩进行土体加固和密封[4]，将钢圈预设在支护结构中，使给排水管道出洞更加方便快捷。同时，预留洞口上设置两层橡胶法兰止水装置[5]，提高止水的安全性和可靠性。在给排水管道顶进过程中，加强触变泥浆压注，控制出洞口区域的土层扰动。

3.4注浆施工工艺

①结合市政给排水施工现场的实际情况，采用优质的膨润土配置触变泥浆，根据试验和施工经验，设置科学配比，确保泥浆的支承能力和减摩效果，充分搅拌浆液，在压入膨润土泥浆之前，再搅拌一次储浆箱中的泥浆。②合理控制注浆夜里，水头压力和给排水管道静止土压力之和应小于注浆压力，在给排水管道顶进过程中，应结合地下水位、地面变形等因素，合理调整压浆量和触变泥浆压力。在泥浆出口区域设置单向阀，避免出现回浆，在临时停泵以后，触变泥浆压力应保持不变。根据给排水施工现场实际情况，合理安装中继压浆泵，稳定注浆压力，抵消给排水管道的压力损失[6]。③给排水管道顶管过程中，曲线段周围存在较大的法向分力，这个区域的摩阻力和扰动较大，为了有效控制管道顶进过程，工作人员在曲线段顶进过程中应适当增加注浆量，形成完整泥浆套。④顶管贯通以后，将顶进过程中位于给排水管道外侧的触变泥浆置换成纯水泥浆，防止给排水管道在后期使用中发生不均匀沉降。

4　结束语

长距离顶管施工技术是一种技术先进、实用性强、适用范围广的施工技术，在市政给排水施工中的应用广泛。结合市政给排水施工现场的实际情况，针对当前长距离顶管施工技术应用存在的不足，应加强市政给排水工程长距离顶管施工管理和控制，保障市政给排水工程的施工效率和施工质量，为现代化城市的正常排水和给水奠定良好基础，推动现代化文明城市的快速发展。

[1]石玉东，李丽.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].黑龙江科技信息，2013，08：302.

[2]孙明.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].科技与企业，2014，10：209.

[3]沙永建.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].科技创新与应用，2014，16：131.

[4]张捷.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].科技创新与生产力，2014，09：14～15+17.

[5]王晋英.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].科技资讯，2015，03：69～70.

[6]巫雨玲.探讨市政给排水施工中长距离顶管施工技术[J].城市地理，2015，10：104.

TU96+1

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1673-0038（2015）31-0067-02

2015-6-23