市政給排水施工中的長距離頂管施工技術

【摘要】新時代以來，我國社會發展十分迅速，城市化進程腳步不斷加快，進而人們在對自身生活、工作環境要求上越來越高。在當前的社會環境中，城市給排水系統的不斷完善人們生活質量、保障的基礎，進而在市政給排水施工中，保證施工質量相當重要。另外，在市政給排水施工中，長距離頂管施工是其中相當重要的組成部分之一，必須不斷加以重視，進而確保市政給排水工程施工質量。基于此，本文主要就市政給排水施工中的長距離頂管施工技術進行詳細分析及探討。

【關鍵詞】市政工程；給排水施工；長距離頂管；技術

據了解，在市政給排水工程施工過程中，其中的重點與難點主要在于工程排水管線建設。在其施工過程中，既要保證給排水系統建設質量，同時還要解決施工過程中建筑物、道路以及其他市政設施所帶來的阻礙。另外，在工程的施工過程中，由于位置位于城區，因此在施工過程中應當盡可能減少施工噪聲，避免影響城市交通以及城市居民的日常生產、生活。長距離頂管施工在市政給排水施工中起到非常重要的作用，通過該技術的有效實施，能夠在很大程度上提高施工水平，保障工程設施質量，進而為城市生產、生活提供更加便捷、優秀的服務。

1、長距離頂管法施工概述

在當前的市政工程項目施工過程中，頂管施工屬于非開挖施工技術。所謂非開挖施工技術即指的是在施工過程中，不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術。隨著頂管法施工技術的廣泛應用，充分解決了管道埋設施工過程中對城市建筑物的破壞以及道路交通堵塞等難題，并且在穩定土層以及環境保護等方面優勢顯著。該技術對于交通繁忙、人口密集以及地下管線較為復雜的城市相當重要。

在當前的市政給排水工程施工過程中，對于長距離頂管建設需求不斷上升，但是由于頂進坑內的主千斤頂的頂推力有限，進而受到一定限制，并在長距離頂進過程中遇到總阻力無法進行有效克服，再加上頂管用管道的承壓能力有限，大大限制了頂管的單次頂進長度。

2、長距離頂管技術的優勢及其制約因素

2.1優勢

在市政給排水施工中，采用長距離頂管技術，并利用土壓平衡頂管機切割土壤，擠壓處理后土壤通過土倉和螺旋輸送機輸送，進而管道基礎施工內容完成。在市政給排水施工中，適應性良好的泥土適合挖掘。在施工過程中遇到砂質土和其他不合適的地層時，應在土倉和刀盤正面加入粘泥漿和清水，使砂土應轉化為泥土，以提高土層對地下水和改造面的承載力，使其適用于不同環境的施工，從而充分保護市政給排水工程項目施工質量。

長距離頂管技術是屬于非開挖技術，不再從地面進行大面積開挖，避免環境約束和阻礙，只需挖掘一小塊土地或完全不挖，在路上表面施工溝，然后通過鋪設管道設施可以有效減少施工過程中的偏差，大大方便日常維護，保證管道鋪設的質量和安全，從而完全滿足環保，高效、經濟以及安全等要求。另外，該技術不僅僅有效保證給排水系統建設質量，而且還解決了其他市政設施帶來的阻礙，減少對城市交通和居民生產生活的阻礙，從而提高給排水的工作效率，實現市政給排水系統功能的完善。

2.2制約因素

長距離頂管技術的特點是距離長，頂升距離超過100米，施工過程中容易受到推力、施工環境以及排水管材等多種因素制約。另外，在長距離頂管施工過程中，隨著管道的推進，需要根據實際情況適當增加頂管機的推力。但是，由于不了解管道的承載能力和高壓推力的后座，因此，在考慮施工安全性前提下，不可能增加頂管機的推力，因此對頂進施工有一定的限制作用（頂管受力詳見圖1）。

其次，在管道施工材料的選擇過程中，材料購買人員應當充分考慮到環境因素，應當事先了解管道與土壤之間存在的摩擦系數，并在此基礎上選擇摩擦系數最小的鋼管。除此之外，鋼管橫斷面以及重量同樣也是影響工程施工過程中頂進力的關鍵因素，因此需要進行相關人員的合理選擇。

3、市政給排水管道長距離頂管施工的關鍵技術

3.1減摩

所謂減摩即指的是在長距離頂管施工過程中，減小管道外壁周邊與地層之間存在的摩擦力。在當前的減摩措施中主要包括以下兩種：

（1）提高制管技術：在制管技術的提高過程中，主要是通過管道外壁光滑度的有效提高，以及降低管道圓度誤差等，降低頂管摩擦力；

（2）注漿減摩：通過將膨脹泥漿注入頂管外壁與地層之間的間隙中以形成相對完整的泥漿套管，可以大大減少頂推推力。

3.2增設中繼間

增加長距離頂管施工的頂升距離有很多措施，比如：提高頂進管道強度、減少管道摩擦以及減少灌漿摩擦等。但是，在當前的額長距離頂管施工過程中，僅僅依靠上述措施是無法滿足頂進距離的要求，則需要中繼間。中繼間也稱為中繼環，即將輔助千斤頂設置在頂管的中間，依靠輔助千斤頂提供的動力用于繼續頂進管道部分，以延長頂管的頂進長度，以滿足鋪設長距離管道的需要。當使用中繼環時，管道沿整個長度分成幾個部分，并在這些部分之間建立一個中繼環。

中繼環是由鋼制成的環，內壁配有一定數量的短行程千斤頂，產生的推力可用于促進繼電器環前面的管道。在設置繼電器環后，應啟用第一個中繼環，以便將管道前面的管道與工具管道一起插入。后一個中繼環和主插孔應保持靜止，直到到達中繼環的一個插孔。然后后一個中繼環將開始頂升操作，并將兩個中繼環之間的管道向前推進。同時，中繼環前面的千斤頂釋放油壓，活塞桿縮回套筒。可以看出，中繼環和前一個中繼環之間的管道段被向前推進。

在頂進作業中，主千斤頂在每個循環中均是最后推進。在中繼環逐級接力過程幫助下，可以擴展頂管的頂升距離，以滿足長距離頂管施工的需要。

結語：

綜上所述，為了保證市政給排水施工項目的施工質量，在長距離頂管施工技術過程中應當不斷對其進行更新與完善，以保證工程施工質量，推動城市進步與發展。

參考文獻：

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作者簡介：

莫敢基，男，廣東省廣州市，華南農業大學，漢，1988年7月14日，市政給排水施工。