关于市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析

于建国

摘 要：随着改革开放的不断推进，人民的生活质量得到了极大改善，对于建筑的要求也越来越高。在新形势的大环境下，我国的建筑行业得到了长足发展，各种新的施工技术、施工材料和施工设备被广泛应用在建筑施工中，有效提高了建筑的质量和安全性，满足了人们对建筑建设质量的要求，促进了城市化建设的发展。随着科学技术的不断发展，给水排水设计和施工方法、理念都发生了很大变化，有效提高了市政给排水施工的质量和效率。目前市政给排水工程主要有供水、排水和循环3个系统，3个系统能否稳定的运行直接决定了市民能否正常用水。在市政给排水工程施工中运用长距离顶管施工技术，能够进一步提高市政给排水施工的水平。本文就市政给排水施工中的长距离顶管施工技术进行了探讨。

关键词：市政；给排水施工；长距离顶管；施工技术

1 长距离顶管施工技术的优点

我国很多城市都存在污水排放不良的问题，因此近年来城市环保部门积极采取措施来改善问题，其中加强市政给排水施工就是措施之一。但是由于我国的城市化水平并不高，因此要在地面直接开挖施工存在很大的困难，运用传统的施工技术很难顺利完成给排水施工，因此我们必须采取更加先进的施工技术。近年来长距离顶管施工技术在给排水工程中得到了广泛应用，其优点是是一种非开挖顶管技术，施工比较简便，适用性较强，施工安全性较高，工程施工成本较低，因此应该大力推广使用。非开挖顶管技术就是在不开挖或者只开挖很小一部分的情况下，铺设地下电缆、地下管道和地下管线等设施，还能更换电缆、管线或者对其进行维修维护等。长距离顶管技术施工简便，和传统施工技术相比，长距离顶管技术不需要开挖大量的土方，并且基本不会受到障碍物的影响，因此长距离顶管施工技术适用性较强，施工成本低廉，安全性较高，能够满足不断发展的城市对基础设施建设的需求。

2 市政给排水工程施工中的长距离顶管技术应用

2.1 该技术的适用范围

对于长距离顶管技术而言，其通常适用于城市中心、繁华街道以及因种种因素的影响而难以迁移、无法大型开挖的地段。比如，文物古迹所在地，历史文化遗址等地，在无法利用空中架线或者开槽埋管方式施工操作时，多采用该种施工技术手段进行作业。以污水管道为例，若敷设城市生活污水管道内径超过了800mm，而且现场没有建筑物结构，采用明沟开挖埋管方式无法适应施工现场条件时，可以采用该种技术进行施工作业。

2.2 顶进管选择

一般而言，钢筋混凝土管是预进管的最佳选择，实践中很多工程采用了钢管进行施工建设。但是需要特别注意，钢管仅适用于无特殊腐蚀要求的地方。同时，应当严格遵守钢筋混凝土技术要求和施工标准，同时还包括钢筋混凝土管设计、应力验算以及配筋设计等。在顶进管直径选择过程中，应当充分考虑工程性质、需要等相关因素。混凝土管配筋、壁厚等，需严格按照顶进管荷载确定，外径也可确定。一般而言，管内径应当超过800mm，主要是因为挖土工人需站在顶管工作面上。

2.3 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。

2.4 顶管施工作业

顶管井设计过程中，顶管井可分成两种，即工作井、接收井。对于预管井而言，其建造结构又包括很多种，其中钢筋混凝土结构的应用非常的广泛；工作井结构，包括单孔井、单排孔井两种，其中前者形状较多，如正方形、圆形以及矩形等，后者多采用的是矩形。结构布设时，可将内支撑布设在井中，以改善结构受力情况。建造时，若按照双向顶进形式对工作井进行设计，则布置时需间隔接收井，而且间距应与设计检查井间距相等，完成施工认为以后，再按要求进行检查井进行检查，在接收井和工作井位置上进行。顶管施工过程中，基本工艺是穿墙之前，进行注浆止水，压浆止水通常应用于顶管工作井穿墙洞口前方位置，其中注浆材料多为石灰、黏土以及水泥等，必要时还要适量的混合自然土。

顶管施工作业过程中，需特别注意顶管出洞，即顶管机、守节管子自工作井内破出洞口封门入土。一般而言，可以采取工具管調零，将支撑设于工具管井壁之上，需特别注意在工具管出动前，采取有效的措施。比如，为有效弥补或防止下跌，建议预先设定初始角。如果拟建工程与接收井之间的距离超过了15m，则建议对顶进轴线进行重点观测；若观测过程中发现轴线偏差，则需要进行及时的纠偏，并采用主顶油缸方式进行操作。

为了有效减少地面沉降以及顶进阻力，可采取注浆减阻方法，同时这也是顶管施工过程中较为重要的技术措施。对于该技术方法而言，通常应用在管道周围空隙填充压注触变泥浆情况，形成泥浆保护套，有效地支撑了地层。本文研究的市政给排水工程施工中的长距离顶管技术，多采用了注浆减阻法。在具体施工过程中，首先应当确定压浆部位，即顶管机头、尾，而且应当与顶进工序保持同步；在中续间以及混凝土管道位置，进行适量的补浆，补充顶进过程中损失的泥浆。同时，还要注意校正顶进偏差，即顶进时管位偏差超过规定数值范围，一般是10cm左右，则需进行校正。在校正过程中，应当保持缓慢的速度，不能过猛。

3 结束语

随着科学技术水平的不断提高，长距离顶管技术的应用会越来越广泛，做好施工控制工作，根据施工实际情况灵活调整，才能切实保证施工质量。

参考文献

[1]江新民.刍议市政给排水施工中顶管技术的有效应用[J].江西建材，2014，（24）：62.

[2]刘小峰.顶管技术在市政给排水施工中的应用探讨[J].建筑工程技术与设计，2015，（25）：32.

（作者单位：济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司）