市政給排水施工中長距離頂管施工技術(shù)探討

胡漫漫+李迅波

摘 要： 地下管道的鋪設(shè)中，頂管法施工是最為常用的一種暗挖法的施工形式。它具有可減少大量土方工程、減少拆遷并節(jié)約施工用地，對周圍環(huán)境干擾小，且不中斷地面人流交通及物流運(yùn)輸活動等優(yōu)點，在工程實踐中體現(xiàn)出較高的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，特別適合管線穿越建筑物及公路、鐵路交通線，甚至穿越河道施工。但隨著一次次頂進(jìn)距離的不斷提高，管道埋深的越來越深，加之不同地質(zhì)條件的復(fù)雜多樣，地下頂管施工技術(shù)正是值得人們重視和考慮的緊迫課題。將長距離頂管技術(shù)應(yīng)用于市政給排水施工，可有效提升工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 市政工程；給排水；長距離頂管施工

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市建設(shè)的發(fā)展速度也隨之越來越快。在當(dāng)前的城市現(xiàn)代化的建設(shè)中，市政給排水管道工程對于整個城市基礎(chǔ)建設(shè)來說是一個非常重要的建設(shè)工程項目，是保證整個城市水資源循環(huán)系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)條件，直接關(guān)系到城市居民的正常生活。為了更好地滿足城市居民的給水排水需求，提高市政給排水工程的施工質(zhì)量，我們就必須與時俱進(jìn)，跟上科學(xué)技術(shù)發(fā)展的步伐，利用先進(jìn)的技術(shù)和材料，不斷的改進(jìn)排水工程的施工技術(shù)，提高給排水管道的施工技術(shù)水平。目前，在市政技術(shù)人員的不斷努力和研究下，我們采用了一種比較先進(jìn)而且實用性非常高的技術(shù)——長距離頂管施工技術(shù)方法，通過將這種方法應(yīng)用到市政給排水工程中以后，使得市政給排水施工水平有了很大程度的提高，而為了進(jìn)一步提高長距離頂管施工技術(shù)的水平，必須重視市政給排水工程施工，對長距離頂管的施工技術(shù)方法進(jìn)行了深入的探討。

一、市政給排水中長距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用

1、非開挖頂管施工技術(shù)

市政給排水長距離頂管施工技術(shù)中，采取非開挖頂管施工技術(shù)，借助灰漿噴射襯層法的方式，完成非開挖頂管施工。近幾年，隨著市政給排水施工技術(shù)的發(fā)展，非開挖頂管施工得到有效的保障，朝向成熟化的方向發(fā)展，其在市政給排水長距離頂管施工中的應(yīng)用越來越廣泛。非開挖頂管施工技術(shù)，同樣需要在長距離頂管作業(yè)的地方，開挖工作溝，限制工作溝的規(guī)模，促使其符合給排水施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況，預(yù)防發(fā)生開挖偏差。市政給排水長距離頂管施工中，非開挖頂管施工技術(shù)的核心是管道設(shè)計，按照市政給排水的方案需求以及現(xiàn)場的地質(zhì)情況，設(shè)計科學(xué)的管道系統(tǒng)，便于提高管線敷設(shè)的質(zhì)量，表明非開挖頂管技術(shù)的實踐作用。

2、頂管施工法

在穿孔施工的過程中，在需要頂進(jìn)鋼套管或無鋼套管時頂進(jìn)了永久性公共管道時，引用頂管施工的方法選擇頂管施工的方法主要是因為其發(fā)出的噪音較小，對地表的干擾少，振動幅度小。集優(yōu)點于一身的頂管施工方法在實際作業(yè)過程中更受工程師的青睞。具體的頂管施工方法分為以下幾步：（1）在地面上開挖兩個基坑井；（2）在工作井中安放好鋼管；（3）利用千斤頂將鋼管從工作井的預(yù)留口中推出，使其移動到接收井的預(yù)留口邊；（4）穿出接收井的預(yù)留口形成管道。

3、水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)

水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)，屬于長距離頂管施工中不可缺少的技術(shù)，也是市政給排水施工中最常見的一類技術(shù)。水平螺旋鉆進(jìn)的技術(shù)方法，可以有效降低長距離頂管操作時對地表造成的波動，避免發(fā)生土層破壞的問題。水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)的目的性強(qiáng)，通過螺旋鉆桿，按照長距離頂管的方案設(shè)計，把鋼管推入到預(yù)留井內(nèi)。水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用雖然廣泛，但是對市政給排水中的長距離頂管施工有明確的要求，僅適用于小口徑的給排水管道中，目的是規(guī)避管道頂進(jìn)中的偏差風(fēng)險，減少水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)對管道方向的干擾，促使長距離頂管保持在準(zhǔn)確的位置。

4、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計

除了要做好各項施工技術(shù)的管理控制，還要注意長距離頂管施工時對通風(fēng)效果的要求，對保證施工人員生命安全具有重要意義。就長距離頂管施工技術(shù)應(yīng)用實際情況來看，經(jīng)常會受管道容量限制，頂進(jìn)時間往往都比較長，如果通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計不合理， 會因為供氧不及時而威脅到施工人員安全， 很容易出現(xiàn)缺氧情況。通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計時可以選擇用鼓風(fēng)形式、抽風(fēng)形式以及鼓風(fēng)抽風(fēng)組合形式，其中鼓風(fēng)式在應(yīng)用上出口氣流具有更長的有效射程，將工作面有害氣體及時排向地面， 具有更高的安全性。

5、進(jìn)出洞技術(shù)

施工時需要利用橡膠止水法對工作井洞口止水裝置做好密封處理，其中在正式密封前，需要提前預(yù)埋注漿孔，便于壓住濕潤的土泥漿，如果是洞外處理，則可以選擇用SMW工法樁技術(shù)對土體結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封處理。另外，為提高出洞效率，還可以提前在支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部，設(shè)計一個鋼圈，并且對于內(nèi)襯預(yù)留洞結(jié)構(gòu)，應(yīng)安裝雙道橡膠止水法蘭止水裝置，提高止水處理安全性與可靠性。對頂管進(jìn)行施工時，針對出洞口進(jìn)行處理時，需要加強(qiáng)觸變泥漿壓注處理，在最大程度上來避免對出洞段土地造成擾動。

二、市政給排水中長距離頂管施工質(zhì)量控制

1、觀測沉降。將沉降觀測點布置在管道上方的路面頂部，在頂管機(jī)頭穿越路面過程中，需要每天進(jìn)行定期觀測，觀測需要在每頂進(jìn)一節(jié)的頂前頂后進(jìn)行一次，從而對土體沉降、隆起曲線和最大沉降、隆起量進(jìn)行詳細(xì)記錄。對每個沉降點的原始資料進(jìn)行測量，編制成冊上報指揮中心，同時依據(jù)沉降量對頂管施工進(jìn)行及時調(diào)整，確保管道最小程度的影響到路面。

2、控制土壓力及泥水壓力。一般情況下，如果按實際情況將土壓力及泥水壓力控制在20kPa左右，則需要控制地面沉降及隆起量在1cm以下。在進(jìn)行道路穿越時，不允許出現(xiàn)中斷，必須連續(xù)進(jìn)行頂進(jìn)施工，在施工時將頂進(jìn)速度與排泥速度掌握好。施工人員人員要盡量避免過快進(jìn)行頂進(jìn)或過慢進(jìn)行排泥，使土體的穩(wěn)定性得到保障。與此同時，在頂管機(jī)頭穿越道路過程中，要加強(qiáng)注漿作業(yè)，使?jié)櫥自跈C(jī)頭及管道周圍形成，從而使摩阻力大幅減少，使管道對周圍土體的側(cè)壓力進(jìn)一步減輕。

3、加固措施。在完成頂管施工后，不但要進(jìn)行膨潤土泥漿置換，而且要對路面下方加強(qiáng)補(bǔ)漿，水泥砂漿能夠通過設(shè)置在管道上的注漿孔注入路面下方的土體中，使路面下方土體的空隙得到填補(bǔ)，使路面下方土體的強(qiáng)度能夠最快速度的恢復(fù)到頂進(jìn)前的狀態(tài)，從而路面的穩(wěn)定性得到提升，安全性有所保障。

三、結(jié)束語

綜上所述，近年來，不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)使人們的生活也發(fā)生的了極大的改變，對生活中的各個方面有著越來越高的要求，建筑工程方面也是如此。在現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)日新月異的背景下，通過對先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的引進(jìn)，建筑行業(yè)得到快速的發(fā)展。人們的不斷增長的需求在得到滿足的同時，也對城市的建設(shè)起到了促進(jìn)作用。當(dāng)前一個時期，我國部分城市為了使污水排放狀況得到有效改善，相關(guān)部門十分重視市政給排水管道工程的施工，傳統(tǒng)的排水管道施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代市政建設(shè)寫需求，長距離頂管施工技術(shù)由于其特有的優(yōu)勢而受到人們的重視，并逐漸得到廣泛應(yīng)用。

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