市政給排水工程長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用

李娟娟

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程以及城市規(guī)模也在不斷加快，市政建設(shè)項(xiàng)目隨之增加，市政給排水工程作為重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目受到了重點(diǎn)關(guān)注，但在建設(shè)過(guò)程中，受到地面、交通以及人員各種限制因素影響，基于此，越來(lái)越多的市政給排水工程引入了長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)，本文介紹了長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)，對(duì)市政給排水工程長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，希望為工程建設(shè)以及相關(guān)人士提供參考。

關(guān)鍵詞：市政給排水;長(zhǎng)距離頂管;施工工藝;施工要點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU990.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

為了減少對(duì)地面建筑、周邊交通以及環(huán)境的影響，市政給排水施工過(guò)程中往往引入長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)，利用頂進(jìn)施工代替開(kāi)挖的方式進(jìn)行施工，由于施工的特殊性和難度，在施工過(guò)程中要格外注重每一階段的施工要點(diǎn)，規(guī)避施工風(fēng)險(xiǎn)，科學(xué)運(yùn)用施工技術(shù)，保障工程建設(shè)高質(zhì)量進(jìn)行。

1 長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)概述

所謂長(zhǎng)距離頂管技術(shù)，簡(jiǎn)單而言，就是在市政給排水項(xiàng)目施工過(guò)程中，在施工人員鋪設(shè)管道過(guò)程，改變過(guò)去開(kāi)挖等模式的存在，不需要破壞地面結(jié)構(gòu)進(jìn)行管道鋪設(shè)工作，與傳統(tǒng)施工方式進(jìn)行比較，其不僅表現(xiàn)出了簡(jiǎn)單性的特點(diǎn)，而且也能夠穿過(guò)地面建筑物等實(shí)施建設(shè)的效果，最為重要的是，長(zhǎng)距離頂管技術(shù)不會(huì)對(duì)地面建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，確保施工單位能夠在最少經(jīng)濟(jì)投入下，達(dá)到高收益的施工目標(biāo)[1]（圖1為具體施工流程圖）。與此同時(shí)，在實(shí)際建設(shè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，鑒于地面部分目前開(kāi)展的施工工作，長(zhǎng)距離頂管施工過(guò)程也不會(huì)對(duì)其構(gòu)成較大的影響，在適當(dāng)?shù)氖┕^(qū)域內(nèi)，能夠把控好施工噪音污染現(xiàn)象，消除施工工作給居民正常生產(chǎn)帶來(lái)的破壞。為了能夠充分凸顯出長(zhǎng)距離頂管技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，這就需要施工單位提前組織施工人員，先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)等情況進(jìn)行深入勘察，重點(diǎn)需要明確現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)以及地下管線(xiàn)等現(xiàn)狀，匯總獲取到的數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建切實(shí)可行的建設(shè)方案。身為項(xiàng)目施工人員，必須在正式施工中，全面貫徹落后方案細(xì)節(jié)，把控好施工進(jìn)度的同時(shí)，也不能出現(xiàn)威脅居民切身利益的行為，在最短施工周期內(nèi)，高質(zhì)量結(jié)束施工任務(wù)。

2 長(zhǎng)距離頂管施工工藝優(yōu)點(diǎn)

（1）工程影響方面。由于給排水工程頂管施工一般在地下區(qū)域進(jìn)行，對(duì)城市路面交通及地表影響較小，且整個(gè)施工過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲也比較小，不會(huì)對(duì)周邊建筑物及環(huán)境帶來(lái)不利影響，有利于現(xiàn)場(chǎng)的安全文明施工及環(huán)境保護(hù)。

（2）施工進(jìn)度方面。相較于其他施工技術(shù)，長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在開(kāi)工前不需要提前開(kāi)挖地面，且施工過(guò)程中風(fēng)雨雪雹等惡劣天氣對(duì)施工進(jìn)度影響較小，由于施工過(guò)程主要在地下所建的工作井中，不會(huì)因惡劣的天氣因素而被迫停工，有利于縮短工期，降低工程造價(jià)，確保施工單位的施工進(jìn)度。

（3）管線(xiàn)設(shè)施方面。隨著城市基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，導(dǎo)致城市地下管線(xiàn)規(guī)格及數(shù)量較多、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。因此需要分析施工區(qū)域地下管線(xiàn)分布狀態(tài)。地下管道包含了燃?xì)夤艿?、電力設(shè)施、通信管道等，在施工前首先需要對(duì)這些管道分布的位置進(jìn)行準(zhǔn)確的了解，并且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管道的分布情況進(jìn)行確認(rèn)，在對(duì)地下管道分布情況進(jìn)行分析后，依照施工要求采取合理的措施對(duì)施工線(xiàn)路進(jìn)行確認(rèn)。

利用頂管施工技術(shù)，不需要開(kāi)挖地面，在頂管施工過(guò)程中，管道在地下可以曲線(xiàn)的方式穿行，便于繞開(kāi)地下已存在的管線(xiàn)或障礙物，在整個(gè)頂管施工過(guò)程中對(duì)地下管線(xiàn)設(shè)施影響較小。

（4）周邊環(huán)境方面。地形、地貌等也會(huì)對(duì)工程建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生影響，頂管技術(shù)在施工的過(guò)程中一定要注意事先對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行分析，了解施工區(qū)域的地形地貌情況，判斷是否可以使用頂管技術(shù)，如果地質(zhì)條件無(wú)法達(dá)到使用的要求，可以判斷是否能夠進(jìn)行優(yōu)化，比如說(shuō)通過(guò)回填土等方式讓地基的堅(jiān)固性提升，以達(dá)到使用頂管技術(shù)的要求，防止產(chǎn)生地面下陷。同時(shí)，由于頂管施工對(duì)地表的開(kāi)挖面積較小，可以對(duì)管道的走向進(jìn)行靈活控制，對(duì)工程周?chē)h(huán)境影響也比較小，且工程竣工驗(yàn)收后周邊環(huán)境恢復(fù)快，不需要重新進(jìn)行綠化，對(duì)地面植被以及綠地設(shè)施的影響基本可以忽略不計(jì)，有效地節(jié)約了資金成本，提升了環(huán)境質(zhì)量。

3 頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用要點(diǎn)

（1）施工調(diào)查。在頂管施工前需要做好施工調(diào)查工作，合理地對(duì)頂進(jìn)工具管的方向和高程進(jìn)行確認(rèn)，事先做好測(cè)量工作，事后進(jìn)行復(fù)測(cè)，重點(diǎn)在于依照給定的坐標(biāo)和建筑總平面圖來(lái)布設(shè)控制網(wǎng)，合理的進(jìn)行控制點(diǎn)的設(shè)置，確保視線(xiàn)清晰、校核便捷，為頂管頂進(jìn)工作提供方便，其次需要對(duì)復(fù)測(cè)制度進(jìn)行嚴(yán)格的貫徹，在施工時(shí)全面貫徹測(cè)量、復(fù)核等工作，主要是在施工前對(duì)高程、水準(zhǔn)基點(diǎn)等做好定位，施工時(shí)檢查各項(xiàng)參數(shù)，確保頂進(jìn)作業(yè)過(guò)程中管道不會(huì)出現(xiàn)出口偏移。

而長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)施工環(huán)境處于地下區(qū)域，地下部分受土質(zhì)和障礙物等因素影響，導(dǎo)致工作環(huán)境較為復(fù)雜。為保證施工中設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，施工后不會(huì)出現(xiàn)塌陷問(wèn)題，并為設(shè)備參數(shù)調(diào)整提供依據(jù)，應(yīng)在施工前展開(kāi)施工調(diào)查，詳細(xì)掌握施工區(qū)域土質(zhì)信息，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)合理施工和問(wèn)題處理方案，從而保證施工進(jìn)行順利性。

（2）頂管選擇。給排水工程中，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)合理應(yīng)用關(guān)鍵在于選擇頂進(jìn)管。首先，很多工程施工中以鋼筋混凝土為主要材料，無(wú)需對(duì)腐蝕性問(wèn)題進(jìn)行考慮，可采用光管。其次，為保證頂管功能可得到有效發(fā)揮，滿(mǎn)足工業(yè)與居民用水，應(yīng)選擇符合預(yù)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)直徑管道，確保其可承擔(dān)施工后管道需承擔(dān)荷載。最后，對(duì)頂管長(zhǎng)度進(jìn)行選擇。從施工成本、效益等方面進(jìn)行考慮，并加強(qiáng)對(duì)施工中頂進(jìn)誤差控制，減少坑、支護(hù)和回填費(fèi)用。

（3）頂管井設(shè)計(jì)。市政工程中，常用頂管井主要包含兩種類(lèi)型，即工作井和接收井。在實(shí)際進(jìn)行施工期間，由于主要使用鋼筋混凝土作為材料，可將工作井分為單孔與單排孔兩種，不同工作井在形狀方面存在差異，多數(shù)工作井為正方形、圓形和矩形，而接收井以矩形為主[2]。從頂管井受力能力差異方面考慮，常見(jiàn)工作井能力從高到低依次為圓形、正方形、矩形。設(shè)計(jì)中可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。同時(shí)應(yīng)在進(jìn)出口位置進(jìn)行加固，以此保證頂管機(jī)設(shè)備運(yùn)行安全性。同時(shí)還應(yīng)設(shè)置止水裝置，以此控制觸變泥漿流失度。

（4）施工順序。為保證施工效益，工程建設(shè)期間應(yīng)注意加強(qiáng)對(duì)施工工序把控。在此過(guò)程中，第一，穿墻施工。開(kāi)啟穿墻悶板后，應(yīng)將工具管頂出井外，并進(jìn)行止水裝置安置，夯實(shí)管內(nèi)黏土，通過(guò)加固提升其阻水擋土效果。同時(shí)為保證穿墻孔穩(wěn)定性與強(qiáng)度，還應(yīng)在工具管穿墻前采取注漿方式固結(jié)。第二，頂管出洞。穿墻施工結(jié)束后，使頂管機(jī)與首節(jié)管從井中突破洞門(mén)直至土中。第三，注漿減阻。為加強(qiáng)支撐作用，還可使用壓注觸變泥漿方式填充管道周邊縫隙，在形成保護(hù)膜后，能夠提升支撐效果，降低地表沉降。第四，施工時(shí)，應(yīng)先對(duì)設(shè)備頭尾部實(shí)施壓漿處理，并同時(shí)開(kāi)展頂進(jìn)工作，然后對(duì)中間混凝土管道補(bǔ)漿，以此降低頂進(jìn)時(shí)泥漿損失。

（5）進(jìn)洞施工技術(shù)。長(zhǎng)距離頂管進(jìn)洞施工中，主要采用螺旋鉆進(jìn)技術(shù)，直至鋼管進(jìn)入到預(yù)留井中結(jié)束施工。施工中需要先測(cè)量管道直徑。進(jìn)入后對(duì)管道方向進(jìn)行有效控制，防止出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，并再次測(cè)量管道，若偏離預(yù)計(jì)軌道多于1 cm，也應(yīng)采用補(bǔ)救措施使管道回歸至正常位置[3]。

（6）出洞技術(shù)。出洞技術(shù)主要應(yīng)用于頂管技術(shù)施工后期，施工期間應(yīng)需要測(cè)量頂管位置與角度，并保證洞口直徑大于頂管直徑。同時(shí)應(yīng)在洞口出口位置進(jìn)行封閉性和堅(jiān)固性的增強(qiáng)，以此防止洞口土層遭到損壞。

（7）通風(fēng)系統(tǒng)建設(shè)。在市政給排水施工中，頂管施工的通風(fēng)問(wèn)題比較多，主要是氧氣不足問(wèn)題。由于管道內(nèi)存在大量毒害氣體，為了維護(hù)技術(shù)人員安全，必須保證空氣流通，稀釋管道內(nèi)部危害氣體。在施工建設(shè)中，通風(fēng)方式包括鼓風(fēng)式、通風(fēng)式和組合式。鼓風(fēng)式通風(fēng)口的安全性能良好，能夠促使毒害氣體排出，且具備較長(zhǎng)的氣流有效射程。但是，鼓風(fēng)式通風(fēng)口也存在缺陷與不足，整體通風(fēng)距離段驅(qū)散渾濁空氣后，會(huì)停留在管道和工作坑內(nèi)[4]。

4 結(jié)論

綜上所述，長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)對(duì)地表環(huán)境影響小、對(duì)環(huán)境破壞力度小且受天氣影響小，在市政給排水工程中進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)于提升施工效率和施工質(zhì)量具有重要作用，在具體應(yīng)用中要做好施工調(diào)查，分析工程施工要點(diǎn)，科學(xué)安排施工工序，使得其優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮出來(lái)，促進(jìn)市政給排水系統(tǒng)建設(shè)，推動(dòng)市政工程進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王宏成，李從保.市政給排水施工中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)[J].安徽建筑，2020（12）：114-115.

[2]秦海瑞.市政給排水施工中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)分析[J].居舍，2020（35）：41-42+46.

[3]倪威.市政給排水施工中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)運(yùn)用研析[J].黑龍江交通科技，2020（6）：30-31.

[4]陸曹潤(rùn).市政給排水施工中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)分析[J].價(jià)值工程，2018（8）：150-152.