給排水施工中的長距離頂管施工技術

林波

摘要：頂管技術作為一種新的施工方法，在市政給排水施工項目中不僅僅適用于管線的鋪設，還可以用于市政地下管廊施工項目的施工。特別是對于某特殊施工段和特殊管線的施工方面，頂管技術的引進有效避免了土體的擾動、上部結構的影響等問題。比如給排水管線需要穿越城市商業街、鬧市區等場所時，需要通過長距離頂管施工技術來實現。

關鍵詞：市政給排水；長距離頂管施工技術；應用

科技在飛速發展，人們對于高新科技技術的應用已經涉及方方面面。建筑工程、市政工程更是對人們生活工作有著重要的影響，因此，技術工藝在這方的投入應不斷加大。目前，城市化發展過程中城市地下管道改造已經成為當前城市基礎設施施工與應用的重要環節。新技術、新工藝、新材料、新設備的不斷提升和廣泛應用促進了建筑行業的發展，提升了人們的生活水平基礎建設，促進了城市化發展。在市政給排水系統施工過程中，頂管技術得到了較為廣泛的應用，這是由于其實用性強，能夠克服復雜的地理條件因素，大大的提升了市政給排水施工效率。

一、長距離頂管施工技術優勢

在我國城市建設中，越來越重視污水排放處理工作，市政給排水工程的重要性突顯出來。長距離頂管施工技術的產生，極大的推動了我國市政給排水工程建設領域的發展，非開挖頂管施工是該技術的優勢所在，同時，該技術還擁有多種優點，如安全性、適應性強、成本低等。長距離頂管施工技術即在微開挖、不開挖的狀態下實現修復以及更換地下電纜、管線的目標，因此施工量相對較少，對當地地質和生態環境的影響也相對較低，傳統施工中的多種障礙物可以得到有效避開，因此，該技術是推動市政給排水工程建設領域全面發展的關鍵。

二、市政給排水施工中長距離頂管施工技術的應用

某城市的市政給水引水改造工程，需在引水渠的位置施工2根直徑2600mm的鋼管，中心的間距6m～14m。頂進的長度約為780m，總長度超過2500m。頂管需要穿越淤泥混砂、粘土、中砂、殘積礫質粘性土等土層。

（一）長距離頂管施工準備

首先應考慮施工總平面圖的布置，主要包括很多方面的內容，比如起重設備、料具間、注漿系統、管材堆場、自動控制室等。要將發射架、頂管機、主推千斤頂和反力架等設備布置在始發工作井內，還需要將下井扶梯設置在工作井邊側，這是為了讓施工人員上下更加的方便。

（二）長距離頂管的主要施工設備

頂管管道頂進沿線沒有其他建筑物基礎，管道的直徑也不小于800mm。那么就可以確定有千斤頂、反力墻、起重設備等主要設備。在進行的政給排水管道的長距離頂管施工前，應首先進行頂力計算，根據計算結果選用適當的頂進設備。頂力計算依據下列公式進行：

R——擠壓阻力，一般取300～500kN/m2。

（三）泥漿制備與注漿

①泥漿的制備。首先，觸變泥漿的材料要選用優質的膨潤土，通過對工程實際情況的分析并結合經驗采用合理的配比，這是保障泥漿減小摩擦效果以及支承能力體現的有效措施。泥漿液需攪拌充分，在膨潤土泥漿壓入前要對儲漿箱內的泥漿進行二次攪拌。

②控制注漿壓力。在具體施工過程中，注漿壓力需要進行嚴格的控制，要求其壓力要大于管體上部靜止土壓力和水頭壓力，在頂進過程中，要時刻注意地面是否形變，地下水位是否有變動，并根據實際變動情況適當的進行壓力和壓漿量的調整。此外為防止回漿，要在泥漿出口處安裝單項閥，這樣能夠保證不回漿的同時，如果臨時停泵其觸變泥漿的壓力也不會造成較大變化。應結合工程實際情況在合理位置設置中繼壓漿泵，為保證注漿壓力的穩定性，應采取有效措施抵消輸送管的壓力損失。

③由于曲線段外側存在法向分力作用，土體擾動和摩阻會在此作用下增大，所以，在掘進機進入到曲線段時，應把曲線外側的注漿量適當增加，確保可以形成較為完整的泥漿套。

④貫通頂管后，為減少管道的后期沉降，應及時利用觸變泥漿壓注孑L對頂進時處于管道外的觸變泥漿進行純水泥漿置換。

（四）管道頂進技術

在進行市政給排水管道的頂進作業時，應每完成一根管道的施工進行一次測量。在最開始的10m范圍內，應該增加檢測的數量。允許偏差的范圍為：軸線位置小于3mm，高程小于3mm。竣工完成后，應對市政給排水管道的中心線和高程進行最終校驗。市政給排水管道的頂進作業應連續進行，中途一般不應該有停頓。在頂進作業的接觸面應使用橡膠或其他材質的緩沖材料進行緩沖，使施工過程中的受力保持均勻的狀態。在使用橡膠圈時可使用潤滑劑等材料保證施工過程的流暢，避免發生梗阻的情況。為保證緊密的進行施工縫對接，市政給排水管道頂進應隨頂隨挖，及時清理供水管道內土質。

（五）軟弱土層加固及補注漿措施

在頂管施工作業需要穿越軟弱土層時，應采取相應的措施對土體進行加固，加強對頂管作業周圍土的應力變化檢測，避免出現塌方等不良情況的發生。在進行頂管作業時，應盡量減慢推進的速度，依據土體的受力變化，及時調整機頭方向、注漿壓力等施工參數，減小對周圍土的影響。在進行關鍵區域施工時，應該先插入100mm的灌注管進行灌漿預備。當監測到較大的沉降發生時，進行及時補漿。

在進行頂管施工作業時，由于泥漿的流失比計算值要偏大，進行補注漿有助于減小作業中土體的阻力。補注漿作業應堅持“先壓后頂、隨壓隨頂、及時補漿”的原則，即同步漿與補漿一起進行。工具管尾部的壓漿孔要及時有效地進行跟蹤注漿，確保能形成完整有效的泥漿環套，管道內的壓漿孔進行一定量的補漿孔，具體補漿孔位位置設置于中繼間后面一節管節及二道中繼間中間管道位置上，補壓漿的次數及壓漿量根據施工情況而定。

三、結語

本文認為，城市給排水施工中的長距離頂管施工技術可以有效地節約相關工程的效率，提高工程質量。讀者對本文中相關的認識和理解，可以增加相關知識量。同時，為提高長輸管道施工技術水平，有必要加強對城市給排水施工中長距離頂管施工技術的分析研究，確保施工順利進行。城市居民的正常供水和穩定的供水可以促進城市建設的進程。