市政给排水施工中的长距离顶管施工技术

陆云健

【摘 要】随着城市建设进程不断推进，市政给排水施工工程越来越多。在施工中十分常用的一项技术是长距离顶管技术。该项技术在工程施工中能够解决传统施工中影响路面使用的弊端，但同时对施工技术的要求也相应较高。因此，在运用长距离顶管施工技术的过程中，需要对施工现状进行了解把握，随后从实际出发选用最为有利的施工策略，保证每一个施工步骤都能发挥出最佳运用效果。本文便将对市政给排水施工中的长距离顶管施工技术进行相关分析研究，致力于探讨出最为有效的施工方案。

【关键词】市政给排水 施工 长距离顶管施工技术

现如今，顶管施工技术在我国给排水工程中得到广泛运用，不仅大大改善了城市建设的施工环境，还降低了施工成本。顶管施工技术最大的亮点在于其不需要对地面进行开挖便可进行施工，取而代之采用挤压顶进的方式来完成对管道的铺设。由于其降低成本、避免阻碍交通等优势，顶管技术已经成为新形势下市政建设中的重点技术。

1 长距离顶管管体的结构设计

长距离顶管施工技术中顶管管体的结构设计对施工效果有着至关重要的影响。做好管体的结构设计是施工成功的一大保障以及前提，而长距离顶管管体结构的设计主要可以从钢筒、钢筋骨架网以及管体三个方面进行分析研究。

1.1 钢筒

钢筒的制作原材料需要使用1.5mm厚度的冷轧钢板，并将其制作为筒身两端具有插口环和承口环的钢筒。钢筒在长距离顶管施工技术运用中起到贯穿连接的作用，因而承口环与插口环是钢筒的连接部分。连接过程中还需要使用双胶圈，以此增强管道的封闭性，达到有效防止水渗透的效果。

1.2 钢筋骨架网

钢筋骨架网的作用是为了保证混凝土与钢筒连接时的稳固性，具体操作是在钢筒的内、外侧焊接钢筋骨架网。同时，内外侧焊接的骨架网根据使用目的不同也稍有差异，其中钢筒内侧的钢筋骨架网在焊接过程中采用的是单层钢筋骨架网，目的是为了避免后期使用中混凝土块的掉落。外侧钢筋骨架网采用双层的钢筋骨架网，用来将钢筒与混凝土结合后的管道承载力提升到最高，避免钢筒和混凝土在后期承受太大的外界压力而影响施工。

1.3 管体设计

钢筒内外两侧的混凝土浇筑完成后，将会形成长距离顶管技术施工中需要的混凝土顶管管道。混凝土具有一定的防止管道腐蚀的作用，一定程度上可以延长管道的使用寿命。在管体设计中应该注重对管道这一性能的充分利用，注重设计防腐特性，达到最好的使用效果。

2 市政给排水施工中长距离顶管技术的具体运用

2.1 非开挖顶管施工技术

市政给排水长距离顶管施工技术是一项非开挖顶管施工技术，实际施工中不需要对地面进行开挖，而是利用灰浆喷射衬层法进行相关施工。但其同样需要在即将进行长距离顶管作业的地点进行工作沟的挖掘。在对工作沟进行挖掘的过程中，需要对其规模进行限制、对周围地质情况进行调查了解，确保在挖掘过程不会出现偏差。在这个过程中，管道设计是至关重要的一个环节，需要针对施工要求和实际的地质条件，对管道系统的设计进行科学的分析、严格的设计，以此提高施工质量。

2.2 顶管施工法

顶管施工法主要用于穿孔施工中的以下情形，即需要顶进钢管套、无钢管套时顶进永久性公共管道。这是由于，顶管施工法具有噪音小、降低对地表干扰以及振幅也较低等优点，在实际施工中比其余施工方法更能得到施工单位的青睐。在运用顶管施工法是，首先需要在地面上挖出两个基坑井，随后将钢管防治于井中。完成放置之后，配合千斤顶的辅助将钢管往预留口方向推出，直至钢管移动到接受井的预留口边。最后使穿过接受井的预留口，以此形成一个管道。

2.3 水平螺旋钻进技术

水平螺旋钻进技术在市政给排水施工的长距离顶管技术之中也是极为普遍的一项技术，具有一定保护土层、减小长距离顶管施工中的地表波动幅度等优势。使用该项技术需要用到的工具是螺旋钻杆，利用其可以极具目的性的按照长距离顶管方案的要求，将钢管推入预留井中。目前，水平螺旋钻进技术已经得到广泛的使用，但不可忽略的一点是水平螺旋钻进技术具有一定的使用范围。因为螺旋钻杆的使用，可能会对管道的方向带来干扰。为了避免顶进中造成偏差、保证长距离顶管的位置以及方向的准确性，给排水中长距离顶管技术施工要求中明确规定，该项技术的适用范围仅为小口径的给排水管道。

2.4 通风系统

通风系统设计直接关乎技术施工人员的生命安全，在对各项施工做好严格监控的同时，不能忽略对长距离顶管施工通风系统的设计。长距离顶管技术的使用情景中，管道容量常常受到较大的限制，在长时间的顶进作业中，如果通风不到位会导致供氧不足等问题而直接对工作人员的安全造成严重威胁。进行通风系统设计中，常见的设计方案有鼓风式、抽风式以及二者相结合的形式。而安全性更高的方式是鼓风式，其原理是利用上出口，使气流具有更长的有效射程，并及时向地面排出工作面中的有害气体，保证施工人员的人身安全。

3 市政给排水施工中的长距离顶管技术施工中注意事项

首先需要注意的是进出洞技术，在施工时首先对注浆孔进行预埋，紧接着对洞口采用橡胶止水法进行密封处理，在针对洞外处理时选择SMW工法桩技术进行密封处理。此外，在支护结构内部设计钢圈具有提高出洞效率的作用。而当遇到内衬预留洞结构时，为了保障止水处理的有效性、安全性，必不可少的是采用双道橡胶止水法兰止水装置进行止水。

其次，在制备泥浆时，应该根据施工要求采用不同的技术和原料进行泥浆制备。如果需要的是触变泥浆，原料采用湿润土并需严格控制配比。注浆过程中要注意控制注浆压力，结合现场情况调整压力与用量。一般还可利用单向阀，避免回浆现象的出现。

4 结语

长距离顶管技术在市政给排水施工中具有重要作用，想要实现该项技术更长远更广泛的使用，相关工作者需要全面把握长距离顶管技术的原理、优势、劣势，并通过实际施工经验总结，针对其不足给出更好的解决方案、针对其优势进行发扬。唯有对其进行更深层次的运用研究，才能让长距离顶管技术在不断发展的技术时代中发挥出最好的效果，推动城市建设的进程。

参考文献：

[1]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，（9）：14-15，17.

[2]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）：131-131.

[3]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，（8）：302.