市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究

杨杰

摘 要：为了保证市政建设方面排水设施的建设能具有良好质量，需要排水设施施工人员在掌握长距离类型管道施工技术的基础上，根据实际的排水设施施工现场情况采取相应措施。本文就市政建设方面运用长距离类型顶管技术完成排水设施建设的技术进行了分析。

关键词：顶管；长距离；市政

排水设施方面的工程建设对于城市的发展有着极为重要的作用，并且在目前城市建筑面积逐渐扩大、城市结构越发复杂的情况下，也需要排水工程能紧跟城市发展的步伐，完成相应排水系统的建设。但是在实际的排水工程建设中受到送排水设施其自身结构方面特点的影响，使得排水设施工程建设中有时候会影响到城市各区域路面结构的完成性、稳定性，这也就需要施工人员能积极的引入顶管类型的排水设施建设方式，从而在保证排水设施建设质量的同时还能有效的降低对路面结构的破坏。

1.长距离顶管施工在市政给排水工程中的应用

1.1应用范围

长距离顶管施工在市政给排水工程中的应用主要是在建筑较为密集或禁止开挖的名胜古迹保护区周边等特殊地区，管道要穿越建筑群必须长距离顶管。其每段顶进距离在100m以上，有些工程实际的施工顶进距离甚至要远远超出这个范围。在一些发达国家的市政工程项目中，一次顶进距离已经达到了2000m的距离。这几年随着我国顶管技术的迅速发展，顶进距离大有后来居上之势。同时，也正是由于长距离顶管施工的实际顶进距离要远远超出普通工程项目的顶管前进距离，其施工技术与一般的顶管施工存在着较大差异，施工难度也陡然增加。因此，工程施工方在进行实际的长距离顶管施工过程中，需要针对工程的具体施工环境，对施工技术及施工重难点进行全面、深入的分析，以此最大程度地减少诸多客观因素给工程整体施工造成的一系列的影响。

1.2施工注意事项

在进行长距离顶管施工的过程中，施工方需要特别注意的就是通风问题[2]。这是确保施工人员人身安全和工程顺利施工的重要影响因素。相比于一般的顶管施工，长距离顶管施工往往会受到顶管管道容量的限制，由于顶进的时间要远远超过一般的顶管施工，长距离顶管非常容易出现施工内部环境氧气含量不足的情况。如果施工人员长期在这种条件下进行施工操作，就很容易出现缺氧的情况，进而影响到施工人员的施工效率甚至是生命安全。因此，施工方在进行施工时一定要对施工环境的通风系统进行科学、严谨的规划和设计。

2.长距离类型顶管施工关键点分析

2.1管道设计方面概述

为了保证实际的市政方面顶管类型的施工技术能具有良好的工程质量，就需要顶管施工人员能做好顶管施工设计方面的工作。并且在实际的设计阶段需要设计人员处理好排水设施在防漏水方面、防渗漏方面的工作，所以在设计阶段要做好一下这些方面的工作。首先，要保证排水设施之中的管道结构在接口处能具有高度的严密性。其次，要根据实际的施工环境以及形影的工程需要来选择最为合适的是混凝土材料浇筑方式，使得这些结构能变成罐体。最后，在目前的管道建设过程之中通常会使用承插类型的管道连接技术，在这种情况下需要设计人员能通过在连接部分使用橡胶材料进行密封来进一步提升管道的严密性。

2.2钢筒设计关键点

因为在实施长距离类型顶管施工的过程中需要使用压力设备将管道送入到地表以下并不断向前延伸，这也就需要管道能具有良好的承重能力，所以实施长距离类型顶管施工的过程中一般会采用钢材质的管材。并且在实际的施工中，要保证钢制管材为厚度一点五毫米的冷轧钢类型的管材，通过相应的手段将其制作成筒状以方便工程建设的使用，同时施工人员要将钢制圆筒的两端制作成符合规格的插口环以及相应的承口环，这样也就完成了排水设施的钢制管道连接部分。另外，在完成了钢制圆筒管道连接之后，还可以通过使用胶圈来对管材的连接处进行密封处理，进一步保证排水设施的管道结构能有良好的密闭性、防渗性。

2.3钢筋骨架网

为了确保混凝土和钢筒进行连接时可以牢固，可以在钢筒的外侧和内侧焊接一个钢筋骨架网。同时为了在后期使用过程中出现混凝土块掉落的情况，所以钢筒内侧进行钢筋骨架网焊接时，通常都使用单层的钢筋骨架网；而在钢筒外部进行钢筋骨架网焊接时，目的在于最大限度的提高钢筒和混凝土结合之后的承载能力。

3.施工技术应用

长距离顶管施工是非开挖技术的一种形式，它彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在环境保护方面优势明显，同时能节约一大笔征地拆迁费用，具有显著的经济效益和社会效益。该技术的应用对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的[3]。长距离顶管施工的难点是对顶进管道前进方向的纠偏。采用非开挖技术进行长距离的顶管施工过程中，经常会用到以下两种具体施工方法：

3.1水平螺旋钻进法

水平螺旋钻进法的特点是先将螺旋钻杆沿管道中轴线钻入土中确定管道导向后，再用螺旋扩孔钻头扩孔至设计管径，之后再利用电机对钢管进行顶进和推动使其从工作井进入到预留井中，最终实现管道的顶进。采用这种施工方法最大的特点就是对土层的扰动较少，同时对于地表的干扰也要远远少于一般的施工方法。该施工技术主要应用于一些口径较小的排水管道施工过程中。但这种施工方法也存在它的缺陷，即在进行实际施工时往往很难控制好螺旋钻杆前进方向，方向容易出现偏移，这会对整体施工的实际精度造成或多或少的干扰。因此，施工方在采用这项施工方法进行顶管施工时需要做好管道纠偏工作。

3.2泥水平衡顶管施工法

泥水平衡顶管施工法是利用泥水压力来平衡土压力和地下水压力的一种顶管施工方法。其基本原理是由送水泵将具有一定浓度的泥水送至挖掘面，再经压力调整阀及调整排泥泵转速来调整进水压力大小，使其平衡地下水壓及挖掘面土压力，尽量使掘进机刀盘在平衡压力下工作，从而可防止由于挖掘面的失稳，造成地面沉降和隆起。在采用这种施工方法进行顶管施工时，施工人员通常会借助挖掘机在施工的面上挖掘出两个坑井，之后再将钢管进行有效地安放，使用顶推机械或者是千斤顶将钢管从预留口中推动穿出，使其能够穿越过土层达到接受井预留口的边缘，最终穿出预留口，完成整个管道施工过程。相比于其他的施工方法，该方法特点是顶进过程中不间断，施工速度快；无需土质改良或降水处理，施工后地表沉降小。

4.结束语

给排水施工中长距离施工技术对市政工程的发展影响重大，为了提高长距离顶管的施工技术水平，我们通过在施工过程中的施工工艺的提高和技术水平的提高，使市政给排水工程具有更多的优势。长距离顶管施工有效地解决了传统给排水的缺点，对市政给排水施工的影响重大。

参考文献：

[1]黄克成.浅谈市政给排水施工中顶管技术的应用[J].江西建材，2013（6）.

[2]王琳.浅谈顶管技术在市政给排水工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2011（13）.

[3]段孟春.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].科技资讯，2010（27）

[4]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）endprint