市政给排水施工中的长距离顶管施工技术

【摘要】新时代以来，我国社会发展十分迅速，城市化进程脚步不断加快，进而人们在对自身生活、工作环境要求上越来越高。在当前的社会环境中，城市给排水系统的不断完善人们生活质量、保障的基础，进而在市政给排水施工中，保证施工质量相当重要。另外，在市政给排水施工中，长距离顶管施工是其中相当重要的组成部分之一，必须不断加以重视，进而确保市政给排水工程施工质量。基于此，本文主要就市政给排水施工中的长距离顶管施工技术进行详细分析及探讨。

【关键词】市政工程；给排水施工；长距离顶管；技术

据了解，在市政给排水工程施工过程中，其中的重点与难点主要在于工程排水管线建设。在其施工过程中，既要保证给排水系统建设质量，同时还要解决施工过程中建筑物、道路以及其他市政设施所带来的阻碍。另外，在工程的施工过程中，由于位置位于城区，因此在施工过程中应当尽可能减少施工噪声，避免影响城市交通以及城市居民的日常生产、生活。长距离顶管施工在市政给排水施工中起到非常重要的作用，通过该技术的有效实施，能够在很大程度上提高施工水平，保障工程设施质量，进而为城市生产、生活提供更加便捷、优秀的服务。

1、长距离顶管法施工概述

在当前的市政工程项目施工过程中，顶管施工属于非开挖施工技术。所谓非开挖施工技术即指的是在施工过程中，不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。随着顶管法施工技术的广泛应用，充分解决了管道埋设施工过程中对城市建筑物的破坏以及道路交通堵塞等难题，并且在稳定土层以及环境保护等方面优势显著。该技术对于交通繁忙、人口密集以及地下管线较为复杂的城市相当重要。

在当前的市政给排水工程施工过程中，对于长距离顶管建设需求不断上升，但是由于顶进坑内的主千斤顶的顶推力有限，进而受到一定限制，并在长距离顶进过程中遇到总阻力无法进行有效克服，再加上顶管用管道的承压能力有限，大大限制了顶管的单次顶进长度。

2、长距离顶管技术的优势及其制约因素

2.1优势

在市政给排水施工中，采用长距离顶管技术，并利用土压平衡顶管机切割土壤，挤压处理后土壤通过土仓和螺旋输送机输送，进而管道基础施工内容完成。在市政给排水施工中，适应性良好的泥土适合挖掘。在施工过程中遇到砂质土和其他不合适的地层时，应在土仓和刀盘正面加入粘泥浆和清水，使砂土应转化为泥土，以提高土层对地下水和改造面的承载力，使其适用于不同环境的施工，从而充分保护市政给排水工程项目施工质量。

长距离顶管技术是属于非开挖技术，不再从地面进行大面积开挖，避免环境约束和阻碍，只需挖掘一小块土地或完全不挖，在路上表面施工沟，然后通过铺设管道设施可以有效减少施工过程中的偏差，大大方便日常维护，保证管道铺设的质量和安全，从而完全满足环保，高效、经济以及安全等要求。另外，该技术不仅仅有效保证给排水系统建设质量，而且还解决了其他市政设施带来的阻碍，减少对城市交通和居民生产生活的阻碍，从而提高给排水的工作效率，实现市政给排水系统功能的完善。

2.2制约因素

长距离顶管技术的特点是距离长，顶升距离超过100米，施工过程中容易受到推力、施工环境以及排水管材等多种因素制约。另外，在长距离顶管施工过程中，随着管道的推进，需要根据实际情况适当增加顶管机的推力。但是，由于不了解管道的承载能力和高压推力的后座，因此，在考虑施工安全性前提下，不可能增加顶管机的推力，因此对顶进施工有一定的限制作用（顶管受力详见图1）。

其次，在管道施工材料的选择过程中，材料购买人员应当充分考虑到环境因素，应当事先了解管道与土壤之间存在的摩擦系数，并在此基础上选择摩擦系数最小的钢管。除此之外，钢管横断面以及重量同样也是影响工程施工过程中顶进力的关键因素，因此需要进行相关人员的合理选择。

3、市政给排水管道长距离顶管施工的关键技术

3.1减摩

所谓减摩即指的是在长距离顶管施工过程中，减小管道外壁周边与地层之间存在的摩擦力。在当前的减摩措施中主要包括以下两种：

（1）提高制管技术：在制管技术的提高过程中，主要是通过管道外壁光滑度的有效提高，以及降低管道圆度误差等，降低顶管摩擦力；

（2）注浆减摩：通过将膨胀泥浆注入顶管外壁与地层之间的间隙中以形成相对完整的泥浆套管，可以大大减少顶推推力。

3.2增设中继间

增加长距离顶管施工的顶升距离有很多措施，比如：提高顶进管道强度、减少管道摩擦以及减少灌浆摩擦等。但是，在当前的额长距离顶管施工过程中，仅仅依靠上述措施是无法满足顶进距离的要求，则需要中继间。中继间也称为中继环，即将辅助千斤顶设置在顶管的中间，依靠辅助千斤顶提供的动力用于继续顶进管道部分，以延长顶管的顶进长度，以满足铺设长距离管道的需要。当使用中继环时，管道沿整个长度分成几个部分，并在这些部分之间建立一个中继环。

中继环是由钢制成的环，内壁配有一定数量的短行程千斤顶，产生的推力可用于促进继电器环前面的管道。在设置继电器环后，应启用第一个中继环，以便将管道前面的管道与工具管道一起插入。后一个中继环和主插孔应保持静止，直到到达中继环的一个插孔。然后后一个中继环将开始顶升操作，并将两个中继环之间的管道向前推进。同时，中继环前面的千斤顶释放油压，活塞杆縮回套筒。可以看出，中继环和前一个中继环之间的管道段被向前推进。

在顶进作业中，主千斤顶在每个循环中均是最后推进。在中继环逐级接力过程帮助下，可以扩展顶管的顶升距离，以满足长距离顶管施工的需要。

结语：

综上所述，为了保证市政给排水施工项目的施工质量，在长距离顶管施工技术过程中应当不断对其进行更新与完善，以保证工程施工质量，推动城市进步与发展。

参考文献：

[1]陆曹润.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].价值工程，2018，（8）：150-152.

[2]朱賡.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].智能城市，2018，（3）：127.

[3]饶毅仿.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术探讨[J].低碳世界，2017，（18）：180-181.

作者简介：

莫敢基，男，广东省广州市，华南农业大学，汉，1988年7月14日，市政给排水施工。