長距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用

黃偉彬

摘要：隨著近年來城市內(nèi)澇災(zāi)害的增多、由內(nèi)澇引起的損失增加，以及居民對于城市排水要求的提高，國內(nèi)的城市逐漸重視排水管道建設(shè)。城市市政給水與排水的工程也獲得全面建設(shè)，確保居民用水更加安全、城市排水更加順暢。本文分析了長距離頂管的管體結(jié)構(gòu)設(shè)計，研究長距離頂管的施工技術(shù)影響因素，探討中長距離頂管技術(shù)在市政給水與排水工程施工應(yīng)用，以期為給水排水工程的施工提供參考。

關(guān)鍵詞：長距離；頂管施工技術(shù)；市政給排水工程

中圖分類號：TU991.05 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）22-0061-02

引言

就當(dāng)下市場給水與排水的工程施工而言，還存在諸多問題，導(dǎo)致給排水的工程質(zhì)量受到嚴重影響，不能有效發(fā)揮給水、排水系統(tǒng)價值與功能，影響了城市可持續(xù)的發(fā)展。因此，需要施工人員完善給排水的施工技術(shù)，確保給排水工程施工的質(zhì)量。同時在給排水的工程建設(shè)之中應(yīng)用先進施工工藝，解決給排水的工程施工問題，提高施工的安全性，減少對道路交通的影響，促進城市可持續(xù)與健康的發(fā)展。

1長距離的頂管的管體結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.1鋼筋的骨架網(wǎng)

在連接混凝土與鋼筒過程中，為提高混凝土和鋼筒穩(wěn)定性，需要設(shè)置鋼筋的骨架網(wǎng)。在進行鋼筋的骨架網(wǎng)設(shè)置過程中，從鋼簡兩側(cè)進行，外側(cè)網(wǎng)體主要是雙層網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，如果管體中內(nèi)部的水壓較大，該結(jié)構(gòu)形式能夠起到承載的作用，有效保護管體，確保管體的質(zhì)量。內(nèi)側(cè)網(wǎng)體主要通過單層網(wǎng)結(jié)構(gòu)的形式，確保管體的混凝土凝固性。

1.2管體

由于長距離的頂管主要使用金屬的材料，這些材料在長時間使用以后，容易出現(xiàn)化學(xué)腐蝕的現(xiàn)象，會使管體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，致使長距離頂管不能發(fā)揮自身正常的性能。因此，在施工的過程中，為防止管體受到腐蝕，需要在管筒內(nèi)外的表面澆筑混凝土，保護管體的內(nèi)部，防止出現(xiàn)腐蝕的情況，將頂管使用的壽命延長。

1.3鋼筒

在進行長距離的頂管施工過程中，鋼筒屬于重要環(huán)節(jié)，會嚴重影響長距離頂管的施工水平與質(zhì)量。要選擇鋼筒的材料，保證鋼筒韌性，主要將1.5毫米厚的冷軋鋼板當(dāng)做鋼筒施工材料。同時在鋼筒的兩端設(shè)置鋼制承口環(huán)與插口環(huán)，方便鋼筒連接，以提高長距離的頂管施工水平。由于在鋼筒連接間容易出現(xiàn)滲水的情況，因此，需要適當(dāng)改進連接的工藝，保證鋼筒密封性，在承口環(huán)與插口環(huán)間增設(shè)雙膠圈的墊層，以加強密封可靠性。

2長距離的頂管的施工技術(shù)影響因素

2.1推動力

由于市政給水與排水工程項目比較大，為滿足不同城市用戶需求，加之，城市的街道情況比較復(fù)雜，工程施工的難度非常高。因此，在長距離的頂管施工過程中，應(yīng)把各個城市劃分成不同區(qū)域，對管道長度進行合理設(shè)置，因為管道長度不同，其內(nèi)部承受壓力存在差異，而長距離的運輸會加大管道壓力，這容易導(dǎo)致推動力出現(xiàn)變化，從而影響到頂管的施工。

2.2管道位移

在管道產(chǎn)生位移時，會使管道壓力出現(xiàn)變化，為使管道位移不影響到管道的壓力，需要保證管道的內(nèi)部推力穩(wěn)定性，需要調(diào)整施工技術(shù)。此外，還要對管道壓力進行合理的調(diào)控，不能過小也不能過大，如果壓力過大會導(dǎo)致管道難以承受，致使管道發(fā)生破裂；如果壓力過小會導(dǎo)致給排水系統(tǒng)無法正常運行。

2.3管體材料

通常情況下，長距離的頂管施工效果和管體材料息息相關(guān)，因為建筑市場越來越活躍，在這種市場的環(huán)境下，使得長距離頂管也逐漸多樣化，這在很大程度上無法統(tǒng)一管體材料，極其容易出現(xiàn)一些瑕疵品，進而影響到工程施工的質(zhì)量。

3在市政給水與排水工程施工中對于長距離的頂管技術(shù)應(yīng)用

本次研究所選的項目是清遠市東城教育路建設(shè)工程，東城路教育路的總長度為3066米，道路為東西走向，其中里程K2+320～K3+060段共長740米的DNl200的污水管道埋深在7.4～7.8米。參考工程地質(zhì)勘探報告，從現(xiàn)狀地面往下至鉆孔18.30米的地質(zhì)共分7層，從上往下分別為：2米厚的填筑土、6.4米厚的粉質(zhì)粘土、1.8米厚的礫砂、1.3米厚的粉質(zhì)粘土、2.4米厚的淤泥、1.2米厚的粉質(zhì)粘土、3.2米厚的礫砂。由于污水管道的埋深較大，本工程設(shè)計在對比了開挖（拉森鋼板樁支護）和頂管施工的技術(shù)難度、安全性、經(jīng)濟性的基礎(chǔ)上，采用了頂管施工，頂管的管材為Ⅲ級鋼筋混凝土管，頂管的工藝為土壓平衡的頂管掘進法。

3.1長距離的頂管施工技術(shù)要點

3.1.1管節(jié)止轉(zhuǎn)的技術(shù)

在進行土壓平衡的頂管機施工過程中，容易因為刀盤與螺旋機受到影響時，機頭出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，繼而影響到頂進的施工。而本次施工中，為防止機頭旋轉(zhuǎn)影響正常的施工，需施工者在機頭水平前方兩側(cè)均設(shè)置焊翼板，長度為1.8米左右、寬度為30毫米、厚度是25毫米。

3.1.2進出洞的技術(shù)

進出洞的技術(shù)治水效果容易影響到土地擾動程度，為保證治水工作可靠性，進行洞外的作業(yè)時，需要通過SMW的工法樁加固處理洞口，通過橡膠止水方法密封制水裝置，保證洞內(nèi)作業(yè)能夠正常的進行。

3.1.3通風(fēng)的系統(tǒng)

關(guān)于通風(fēng)系統(tǒng)控制與施工人管生命安全有著密切關(guān)系，在施工過程中，因為管道頂進時間持續(xù)性與容量有限性，在長期作業(yè)中施工人員極易發(fā)生缺氧情況。因此，在給排水頂管的施工中，需要高度重視通風(fēng)系統(tǒng)控制工作。

3.1.4泥漿制作以及澆筑

在制作泥漿過程中，需要采取高質(zhì)量濕潤土，這種濕潤土可以降低摩擦力與支撐，但前提需要均勻攪拌漿液。在澆筑泥漿過程中，泥漿壓力應(yīng)該比靜止土的壓力小，施工人員還要監(jiān)測地面變形與地下水位，保證不會出現(xiàn)沉降的情況。

3.2頂管的施工技術(shù)應(yīng)用

關(guān)于頂管技術(shù)的施z--般在頂進的鋼套管與無套管情況下施工，保證管道能夠正常的使用。施工過程之中需要在地表設(shè)置兩個基坑，在井中防止鋼管，在千斤頂作用下把機械推至頂部。此外，在設(shè)置工作井的過程中需要留出口，確保接收井和土層能夠緊密的聯(lián)系，并且可以由接收井預(yù)留口位置穿出，保證管道施工的管理過程更加完善。

3.3應(yīng)用水平螺旋的鉆進施工技術(shù)

在進行市政給水與排水工程施工的過程中，較為常見的施工技術(shù)之一就是水平螺旋的鉆進施工，當(dāng)工作井中推廣鋼管到預(yù)留井以后，通過水平螺旋的鉆桿施工，不易干擾到地表情況，而且不會破壞到環(huán)境。在進行水平螺旋的鉆進施工時，施工人員要準(zhǔn)確掌握施工方向，防止施工過程出現(xiàn)偏差，影響到施工建設(shè)的質(zhì)量。

3.4非開挖式頂管施工的技術(shù)應(yīng)用

就目前而言，非開挖式頂管施工因為安全性高、對交通影響小等技術(shù)優(yōu)勢逐漸受到人們重視，特別是在管道埋深大、或是管道所處位置交通繁忙的地方。但由于現(xiàn)階段還未形成一個獨立的系統(tǒng)，并且這方面研究相對較少，導(dǎo)致施工過程還存在缺陷。因此，需要相關(guān)人員不斷研究非開挖式頂管施工的技術(shù)，對這種施工技術(shù)進行完善，提高工程施工的質(zhì)量。在研究非開挖式頂管施工的技術(shù)時，需要對非開挖式頂管施工的技術(shù)這種地表施工的方式進行明確，在工程施工的過程中要開挖工作溝。為了提高工程施工的質(zhì)量，需要在現(xiàn)代化工程的施工中根據(jù)項目的具體特點，應(yīng)用非開挖式頂管施工的技術(shù)，充分發(fā)揮出非開挖式頂管施工的技術(shù)作用。同時工程施工人員要全面認識非開挖式頂管施工的技術(shù)，然后合理應(yīng)用這種施工技術(shù)，在確保施工工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，推動工程建設(shè)迅速的發(fā)展。此外，非開挖式頂管施工的技術(shù)經(jīng)常會涉及到管道的設(shè)計，對于管線敷設(shè)的質(zhì)量提高有著重要影響，能夠及時更換出現(xiàn)問題的管線，進而保證工程建設(shè)的質(zhì)量。

4結(jié)語

總而言之，在國內(nèi)城市化的進程不斷加快的背景下，城市的基礎(chǔ)設(shè)施越發(fā)完善，尤其市政給水與排水工程和用戶生活有著密切關(guān)系，需要不斷完善與強化給排水的施工質(zhì)量。而長距離式頂管施工的技術(shù)是市政給水、排水中常用施工技術(shù)之一，這種技術(shù)應(yīng)用能夠提高市政工程的給排水體系運行安全性與穩(wěn)定性，提升城市的水資源利用率。在實際應(yīng)用之中，還需要與市政工程的建設(shè)實際情況相結(jié)合，充分掌握各技術(shù)的要點，充分發(fā)揮長距離式頂管的施工技術(shù)優(yōu)勢，給人們提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。