市政給排水施工中長距離頂管施工技術的研究與應用

李相伯

（華設設計集團股份有限公司，江蘇 南京 210014）

我國城市化進程不斷加快，市政給排水系統(tǒng)的建設和維護面臨著新的挑戰(zhàn)。長距離頂管施工技術因其非開挖的特點，在減少環(huán)境破壞和提升施工效率方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。本文探討這一技術在市政工程中的應用，重點分析施工管理、人員素質提升及工藝控制等關鍵環(huán)節(jié)，并提出相應的優(yōu)化策略，以期為城市給排水系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展提供有效建議。

1 市政給排水施工中的長距離頂管施工技術的應用優(yōu)勢

在傳統(tǒng)市政給排水施工中，地面開挖是常見的管道敷設方法，這種方式往往伴隨地層損害和地面變形等問題，并對現(xiàn)有地下管線造成破壞，影響施工效率和經濟效益。長距離頂管施工技術的應用則標志著施工技術的進步。該技術避免大規(guī)模地層破壞和顯著地形變化，雖然在施工過程中對人員土壤搬運的要求較高，增加作業(yè)成本，但由于其現(xiàn)代化施工設備和方法，特別適用于中長跜離的管道鋪設。

頂管技術以非開挖或少開挖的方式，成功解決傳統(tǒng)敷設方法所導致的建筑物損害和交通堵塞等問題，尤其適合在人口密集、交通繁忙的城市中心區(qū)使用。這種方法不僅能夠減少對環(huán)境的影響，降低建筑和交通干擾，還能創(chuàng)造更為潔凈的施工環(huán)境，從而提高經濟效益和社會效益。

此外，隨著施工行業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境保護成為不容忽視的問題。長距離頂管施工技術通過有效控制施工現(xiàn)場的開挖區(qū)域，減少對周圍環(huán)境的潛在威脅，展現(xiàn)該技術在現(xiàn)代市政工程中的綠色施工優(yōu)勢。這種施工方法的推廣使用，對于提升市政給排水工程的施工質量和效率，減少環(huán)境污染，促進可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義[1]。

2 市政給排水長距離頂管施工技術的應用要點

2.1 頂管設計要點分析

市政工程中頂管設計的準確性決定施工質量與效率，合適的材料選擇是確保設計質量的基礎。例如，鋼筒工序推薦選用1.5mm 厚的冷軋鋼板，這種材料不僅能發(fā)揮其固有的結構價值，還能有效降低后期管道滲漏的風險。通過精確控制材料厚度，可以在確保管道穩(wěn)定性的同時，減少材料成本，實現(xiàn)經濟與質量的雙重保障。此外，在設計鋼筋骨架網時，合理的布局是增強管道整體穩(wěn)定性和承受力的關鍵。鋼筋網不僅能提供支撐，還能在地下復雜環(huán)境中為管道提供額外保護。合理的鋼筋布局和密度是確保管道在承受地下壓力、地震及其他外界影響時的安全性與耐久性的基礎，對于維護管道長期的結構完整性和功能性極為重要。

在頂管設計中的另一個關鍵環(huán)節(jié)是混凝土澆筑的施工質量?；炷恋膹姸群兔軐嵍刃铦M足設計規(guī)范，以提升管道的抗壓和抗彎能力，并有效防止環(huán)境因素造成的腐蝕損害。在混凝土澆筑過程中，要求混凝土澆筑均勻、無空洞，并確保有足夠的固化時間以達到最佳硬化效果。優(yōu)化混凝土配比和澆筑技術，不僅能提高管體性能，還能確保頂管系統(tǒng)的穩(wěn)定性和長效服務能力。精細的混凝土工藝是確保頂管施工成功的關鍵步驟，這不僅體現(xiàn)在管道本身的性能提升，也能在整個施工過程中減少維護和修復的需求，確保施工效率和工程質量的雙重提升。

2.2 非開挖頂管施工技術要點分析

在市政給排水工程中，非開挖頂管施工技術顯著地減少了土地開挖工序，使工程對周邊環(huán)境的影響最小化。在此技術中，施工人員通常采用灰漿噴射法進行施工，這一方法能夠提供支撐并保持已開挖土層的穩(wěn)定，同時減少土壤對管道的壓力。控制工作溝的范圍是確保施工精度的關鍵步驟。施工團隊需要精確地遵循設計方案的細節(jié)，按照行業(yè)標準操作，準確定位工作溝的位置，并對其進行標記，以避免開挖位置與規(guī)劃的頂管施工位置出現(xiàn)偏差。此外，施工過程中應確保現(xiàn)場操作的準確性與設計圖紙上的工作溝面積完全一致，以此保障施工的精準性和高效性。

施工團隊在實施非開挖頂管施工時，還需特別注意施工中的安全管理和質量控制。為確保施工順利進行，施工現(xiàn)場的每一個環(huán)節(jié)都要嚴格遵守安全規(guī)范，使用的每種材料和設備都應符合安全標準。此外，施工質量的控制也同樣重要。在非開挖技術中，對于灰漿的配比、噴射壓力和固化時間等因素的精準控制對于保障管道安裝的質量和后期使用的穩(wěn)定性具有決定性影響。通過精細管理施工過程中的每個細節(jié)，可以有效地降低施工風險，確保長距離頂管施工的安全性和耐用性，進一步提升工程質量和施工效率[2]。

2.3 長距離頂管施工技術要點

施工設備的性能直接影響著市政給排水長距離頂管施工的進度和質量。在項目開展前，必須對所有施工設備進行徹底的檢查與維護，確保設備在施工過程中能夠穩(wěn)定運行，特別是對于頂管施工，設備的準確性和可靠性尤為關鍵。在進行導管設置時，必須根據地下水位和其他地質條件進行個性化配置，嚴格防止地下水侵入施工區(qū)域，保障施工質量和工程安全。對于鋼管的接入，精確度是保障施工成功的重要因素。施工人員在安裝鋼管時，必須精確控制位置，確保安裝誤差最小化。只有確定鋼管位置準確無誤后，才能進行混凝土管的安裝工作，這一過程對于確保管線的直線度和連接質量至關重要。

在實際的頂管操作開始之前，對施工現(xiàn)場進行全面清理是保障施工順利進行的必要步驟。清潔的施工現(xiàn)場不僅為施工人員提供了良好的工作環(huán)境，減少了施工中的安全隱患，而且有助于提高施工效率。施工現(xiàn)場的清潔工作包括但不限于清除工作區(qū)域內的雜物、積水和影響施工設備正常運行的障礙物。此外，確保施工區(qū)域內的土壤和其他材料得到妥善處理也同樣重要，這可以避免在施工過程中造成不必要的干擾。清潔和整理的施工環(huán)境為后續(xù)施工活動奠定基礎，同時也是確保施工質量和進度的基本要求。通過對施工前期準備工作的嚴格把控，可以有效保障長距離頂管施工的順利完成。

2.4 水平螺旋鉆進施工要點分析

水平螺旋鉆進是一種先進的非開挖施工技術，它能使施工團隊在不同直徑的給排水管道施工中展現(xiàn)極高的適應性和精確性。施工人員需依據設計方案，將制作完成的鋼管準確放置于預定位置。放置過程中，對鋼管的位置進行一系列精細調整至關重要，以確保鋼管被設置在最適合頂進的位置。確保鋼管的正確位置是實現(xiàn)精準頂進的前提，這一步驟對于后續(xù)施工的順利進行至關重要。只有在鋼管位置調整到位后，才能開始頂進處理，這個過程需要施工團隊高度關注每個細節(jié)，以保障施工質量。

隨著水平螺旋鉆進技術的廣泛應用，其在減少地面干擾和加快施工進度方面的優(yōu)勢已得到明顯體現(xiàn)。這項技術不僅能確保施工工作的平穩(wěn)進行，而且在施工過程中對地面的影響能降至最低，這對于城市環(huán)境尤為重要。在施工中，技術人員需要綜合考量土壤質量、地下水位和其他地質因素，以保證施工過程的安全和有效。此外，施工過程中對施工設備的選擇和維護也需要嚴格把關，以確保設備可以在各種工況下穩(wěn)定運行。通過這些綜合措施，水平螺旋鉆進技術不僅能提升施工效率，還能為市政工程提供一種更為環(huán)保和經濟的施工方案。

2.5 長距離頂管施工通風系統(tǒng)設計要點

在市政給排水長距離頂管施工中，通風系統(tǒng)的設計是確保工作效率和安全的關鍵組成部分。由于該施工方法無需地面開挖，因此在封閉的管道環(huán)境中，保持空氣流通尤為重要。施工單位需特別注意通風系統(tǒng)的配置，以適應管道內部的特定條件。通風系統(tǒng)的設計應確?？諝庠诠艿纼饶苡行Я鲃樱员３诌m宜的氣候條件，從而保證施工人員的健康和安全。此外，施工人員需要使用專業(yè)的鼓風機等設備，不斷調整以維持管道內空氣質量，避免有害氣體積聚。通過精心設計的通風系統(tǒng)，可以保持管道內空氣的新鮮，有助于提升施工效率和施工質量。

另一方面，良好的通風系統(tǒng)還有助于維護施工單位的經濟效益和社會聲譽。通過有效排除管道內部的有害氣體，通風系統(tǒng)確保施工人員在一個更安全的環(huán)境中工作，這不僅能保護施工人員的健康，也能減少因通風不良而導致的安全事故，從而避免可能的經濟損失和對社會形象的負面影響。施工過程中，通風系統(tǒng)的合理設計和操作要求施工團隊具備專業(yè)知識和實際操作能力，以確保系統(tǒng)的有效運行和施工過程的順利進行。通風系統(tǒng)在長距離頂管施工中發(fā)揮著至關重要的作用，不僅關乎施工效率和質量，更是施工安全的重要保障[3]。

3 市政給排水長距離頂管施工技術的應用建議

3.1 制定完善的施工管理責任機制

在市政給排水施工項目中，施工單位常常重視進度而忽略現(xiàn)場管理的重要性，導致安全和質量隱患的出現(xiàn)，嚴重影響工程質量。因此，建立一個有效的溝通協(xié)調機制至關重要。施工前期，應明確項目負責人、施工團隊以及管理層各自的職責。這包括促進政府、設計單位、施工隊伍及監(jiān)理機構之間的協(xié)作。這樣的協(xié)調促使項目各方面能夠密切合作，共同參與現(xiàn)場勘察，根據實地條件制定精確的設計方案和施工計劃。

此外，規(guī)范化的監(jiān)督管理機制對于提升施工質量和效率同樣重要。應建立一個嚴格的獎懲制度，對施工中的優(yōu)秀表現(xiàn)給予獎勵，對違規(guī)操作進行懲罰。成立專門的施工管理小組，負責全面監(jiān)督工程進度和質量，確保每一環(huán)節(jié)符合標準要求。同時，建立一個施工質量信息反饋系統(tǒng)，以便及時收集工作情況，監(jiān)控現(xiàn)場動態(tài)，快速識別并解決問題。通過這些措施，施工單位可以更有效地控制施工進度，保證工程質量，從而確保施工的順利進行[4]。

3.2 提升施工人員的綜合素質

在市政給排水長距離頂管施工領域，技術的先進性和施工人員的專業(yè)能力緊密相連。為克服施工人員專業(yè)知識不足的問題，施工單位需采取措施提升團隊技能水平。定期組織專業(yè)技能培訓，使得施工人員掌握頂管施工的相關知識和技術要點。通過有計劃、有步驟的人才選拔和培養(yǎng)機制，可以為行業(yè)輸送更多具備專業(yè)知識和實踐經驗的技術人員。此外，加大對頂管施工、管道推進等關鍵技術研究的投入，創(chuàng)建案例信息數(shù)據庫，也是促進技術創(chuàng)新和提升施工質量的有效途徑。

地區(qū)政府和相關部門也應當發(fā)揮作用，通過設立專項資金等措施，支持技術人員的培訓和研究工作，強調其在行業(yè)內的重要性。同時，施工隊負責人必須將安全生產的理念植入每位施工人員的心中，確保每名工人在接受完必要的安全生產和技能培訓后才能上崗作業(yè)。這樣的做法不僅能確保施工作業(yè)的規(guī)范化，而且對于提升整體施工質量、確保工程進度和安全生產都有著不可估量的價值。通過這些措施，施工單位可以確保施工團隊的專業(yè)素質得到實質性提升，進而提高施工項目的整體質量。

3.3 控制注漿的工藝

在市政給排水長距離頂管施工中，注漿工藝是確保施工質量的關鍵步驟。施工單位須確保施工團隊嚴格遵循行業(yè)標準，專注于注漿處理的各個細節(jié)。施工人員需進行深入的現(xiàn)場調查，以便更準確地理解地質條件和施工環(huán)境，這有助于優(yōu)化注漿方案的設計。注漿配比的準確性對于確保注漿質量至關重要，含水量的嚴格控制和配合比的精確計算，能夠保證注漿材料的性能發(fā)揮到最佳。此外，在泥漿注入過程中，施工人員應致力于實現(xiàn)均勻性的操作效果，確保泥漿在土體中均勻分布，這對于減少質量隱患和提高注漿工藝的穩(wěn)定性極為重要。

為提升長距離頂管施工技術中注漿工藝的應用效果，施工單位應持續(xù)完善施工流程和操作方法。注漿工藝不僅需要嚴格的執(zhí)行標準，還需要不斷的技術創(chuàng)新和優(yōu)化。通過對現(xiàn)場數(shù)據的分析和注漿材料性能的研究，施工單位能夠調整和改善注漿配比和注漿壓力，以適應復雜多變的地下環(huán)境。注漿材料的選擇和使用，應基于對工程質量要求的理解，以及對地質條件的透徹分析。注漿工藝的精細化管理，是保障施工安全、提高施工質量、減少后期維護工作量的基礎，對長距離頂管施工的成功至關重要[5]。

4 結語

市政給排水施工領域內，長距離頂管施工技術的研究與應用是推動工程進步的重要因素。通過不斷優(yōu)化施工方案、提升施工人員的專業(yè)素質、控制注漿工藝，施工單位能夠有效提高施工質量和效率。此技術的成功實施不僅能減少對環(huán)境的影響，還能確保工程的經濟與社會效益。隨著技術的不斷進步和創(chuàng)新，長距離頂管施工技術將繼續(xù)在市政工程建設中扮演關鍵角色。