市政給排水施工中的長距離頂管施工技術(shù)

范紀磊

摘要：頂管技術(shù)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(shè)，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(shù)的引進有效避免了土體的擾動、上部結(jié)構(gòu)的影響等問題。不需要對市政道路進行開挖作業(yè)，減少對原有道路的損害。特別是市政給排水管道在穿越如鐵路、地面建筑物等不適宜進行開挖作業(yè)的條件時，其施工技術(shù)上的應(yīng)用優(yōu)勢會更加明顯。本文就市政給排水施工中的長距離頂管施工技術(shù)進行分析。

關(guān)鍵詞：市政給排水施工;長距離頂管;施工技術(shù)

1長距離頂管管體的結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.1鋼筒

在長距離頂管施工中，鋼筒是非常重要的一個環(huán)節(jié)，鋼筒的質(zhì)量直接影響到整個整個長距離頂管的施工質(zhì)量，首先要選用合適的鋼筒材料，為了確保鋼筒的韌性，一般選用1.5mm厚冷軋鋼板作為鋼筒的制作材料。在鋼筒的兩端分別設(shè)置鋼制的插口環(huán)和承口環(huán)，為鋼筒的連接提供方便，確保鋼筒之間具有良好的連接性，提高了長距離頂管的施工質(zhì)量。在相互連接的鋼筒之間可能會發(fā)生滲水現(xiàn)象，這就需要對連接工藝進行適當?shù)母倪M，以確保鋼筒的密封性，常用的改進措施是在插口環(huán)和承口環(huán)之間添加雙膠圈墊層，要注意的是，使用的雙膠圈墊層寬度需要與插口環(huán)和承口環(huán)的寬度保持一致，提高密封的可靠性。

1.2鋼筋骨架網(wǎng)

在對鋼筒和和混凝土進行連接的時候，為了提高兩者之間連接的穩(wěn)定性，都會設(shè)置相應(yīng)的鋼筋骨架網(wǎng)。在設(shè)置鋼筋骨架網(wǎng)的時候，需要在鋼筒的內(nèi)外兩側(cè)進行分別進行，其中外側(cè)網(wǎng)體一般都是雙層網(wǎng)結(jié)構(gòu)，當管體的內(nèi)部水壓比較大的時候，這種結(jié)構(gòu)形式的骨架網(wǎng)可以起到更好的承載作用，對管體形成了有效的保護，保證了管體質(zhì)量;內(nèi)側(cè)網(wǎng)體通常會采用單層網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式，在保護管體混凝土不會發(fā)生掉落現(xiàn)象方面發(fā)揮著重要作用。

1.3管體

鋼筒內(nèi)外部分，實行混凝土澆筑，構(gòu)成混凝土的頂管管道，通過混凝土保護鋼筒及頂管，促使市政給排水管道處于防腐蝕的環(huán)境中，預(yù)防鋼筋骨架網(wǎng)或者鋼筒發(fā)生銹蝕，保障長距離頂管的使用性能，強調(diào)管體設(shè)計的防腐特性，最主要的是保護長距離頂管在市政給排水施工中的應(yīng)用，完善頂管施工技術(shù)。

2市政給排水施工中的長距離頂管施工技術(shù)

2.1施工準備

現(xiàn)場平面布設(shè)時，包括很多方面的內(nèi)容，比如料具間、起重設(shè)備、注漿系統(tǒng)以及管材堆場和控制室等。具體施工前，應(yīng)當將頂管機、發(fā)射架以及反力架和主推千斤頂?shù)仍O(shè)備布設(shè)在始發(fā)工作井中，需將下井扶梯布設(shè)在工作井的邊側(cè)位置，這主要是為了方便施工人員。頂管施工過程中，因頂管管道頂進處通常是淤泥砂、粘土層，管道沿線沒有其他的建筑物基礎(chǔ)，而且管道直徑在800mm以上，則既可確定有反力墻、千斤頂以及起重設(shè)備等，還需要配備一些通用設(shè)備，如后座泵架、泥水處理系統(tǒng)、整體式頂進構(gòu)架、激光準儀、水準儀、全站儀以及經(jīng)緯儀水泵等。

2.2進出洞技術(shù)

止水效果會對土地擾動的程度產(chǎn)生直接影響，那么要確保止水工作的可靠性，在進行洞外作業(yè)時，對于施工人員來說，就可以采用SMW工法樁來對洞口進行加固處理，在這一過程中還要采用橡膠止水法來對洞口的制水裝置進行密封處理，要確保洞內(nèi)作業(yè)的正常進行，施工人員還需要在洞口設(shè)置一個專門的具有支護作業(yè)的鋼圈，這樣可以使出洞變得更為輕松便利，降低難度系數(shù)。

2.3管節(jié)止轉(zhuǎn)技術(shù)

頂進時，機頭會在螺旋機和刀盤的作用下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，而機頭旋轉(zhuǎn)會在一定程度上對頂進產(chǎn)生負面影響，特別是在轉(zhuǎn)角偏大的時候，所以必須及時對工具管采取糾正旋轉(zhuǎn)措施。在機頭前方筒水平二側(cè)設(shè)置一個厚度25mm、寬度30mm、長度1.8m的焊翼板，從而有效防止機頭發(fā)生旋轉(zhuǎn)的情況。此外，也可以采取加壓重塊的方法控制機頭的選擇，在機頭的兩側(cè)焊壓鐵支架，1號和6號管的兩側(cè)也要焊壓鐵支架，兩側(cè)先平均放壓鐵，總共20t。一旦發(fā)現(xiàn)機頭發(fā)生微小偏轉(zhuǎn)的情況，就要立刻將壓鐵移到另一側(cè)。

2.4制造泥漿和澆筑

長距離頂管施工過程中，對于泥漿材料的使用，以及注漿工藝的要求是較為嚴格的，因此對于泥漿的制備以及注漿工藝的應(yīng)用要提高要求，不斷完善。（1）對觸變泥漿進行配置時，要盡量選擇優(yōu)質(zhì)的濕潤土，根據(jù)多次試驗結(jié)果和多年的經(jīng)驗，選擇最合適的配比，從而保證泥漿的支承能力和減摩效果。必須要將漿液攪拌均勻，壓入濕潤土泥漿之前，要再次對儲漿箱中的泥漿進行攪拌。（2）注漿的壓力要嚴格控制好，確保其不會小于管體上部的水頭壓力和靜止土壓力。頂進的過程中，要嚴格按照地下水位、地面變形等情況對壓漿量和壓力進行適當?shù)恼{(diào)整。泥漿的出口出要裝置一個單向閥，不能使其出現(xiàn)回漿的情況，從而使臨時停泵后不會改變觸變泥漿套的壓力。實際操作時，要根據(jù)工程施工的具體情況，設(shè)置合適的中繼壓漿泵，從而達到穩(wěn)定注漿壓力、低效輸送管壓力損失的目的。（3）由于曲線段外側(cè)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(yīng)把曲線外側(cè)的注漿量適當增加，確保可以形成較為完整的泥漿套。（4）頂管貫通之后，要注意及時使用觸變泥漿壓住孔對頂進時處于管道外觸變泥漿進行純水泥漿的置換，從而達到減少管道后期沉降的目的。

2.5通風(fēng)系統(tǒng)

在市政給排水施工中使用長距離頂管施工技術(shù)，保證通風(fēng)是關(guān)鍵措施之一，由于施工距離相對較長，因此氧氣不足是施工人員需要面對的一大問題，因此，必須構(gòu)建健全的通風(fēng)系統(tǒng)，為保護施工人員的人身安全奠定良好的基礎(chǔ)。在管道涂料中，有害性氣體會從涂料中釋放出來，所以，通風(fēng)系統(tǒng)可以加快有毒氣體的排放速度，為施工人員營建一個相對良好的施工環(huán)境，促使施工人員身體遭受有害氣體威脅的概率下降，最終為提升整個工程質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。在提升市政給排水工程的通風(fēng)散氣能力的過程中，通常可以對多種不同的通風(fēng)形式進行應(yīng)用，其中包括抽風(fēng)形式、鼓風(fēng)形式等。在鼓風(fēng)形式中，有效射程在通風(fēng)出口氣流中相對較長，因此能夠充分的排出有害氣體，也擁有較強的安全性，但是在對這一方式進行應(yīng)用中，并不會產(chǎn)生較長的通風(fēng)距離，因此渾濁空氣在驅(qū)散中要想達到工作坑中，需要經(jīng)過整個管道，因此效率相對較低。

3結(jié)語

綜上所述，長距離頂管施工技術(shù)作為當前市政給排水施工中常用的一種技術(shù)形式，它的應(yīng)用可以大大提高給排水系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，提高城市水資源的利用率，在具體應(yīng)用中還要結(jié)合市政工程建設(shè)的實際狀況，把握技術(shù)要點，盡可能的發(fā)揮出長距離頂管施工技術(shù)的優(yōu)勢，為人們的生活提供一個良好的保障。

參考文獻：

[1]市政給排水施工中的長距離頂管施工技術(shù)分析[J].林盼卿.四川水泥.2019（12）.

[2]市政給排水施工中長距離頂管施工技術(shù)運用[J].李冀.城市建設(shè)理論研究（電子版）.2020（06）.

（作者單位：河南永凈市政建設(shè)工程有限公司）