摘要：进入21世纪以来，我国社会经济一直保持着良好发展的态势，城市化进程也在持续推进。在城市现代化建设中，市政给排水作为市政建设中不可缺少的基础设施，其施工越来越受到业内人士的重视，也得到了应有的关注。但是就实际施工而言，由于涉及范围广、牵涉因素复杂的特点，其施工很难达到预计施工标准，这就迫切需要一种科学、便捷且不影响周围环境的施工新技术，以满足当今市场需求。长距离顶管施工技术的出现有效的解决了这类问题，本文从长距离顶管施工技术的概念和原理分析，阐述了在市政给排水施工中长距离顶管施工技术要点。
关键词：市政给排水施工；长距离顶管；施工技术
1 市政给排水施工中的长距离顶管施工技术概述
1.1概念
所谓的长距离顶管施工技术，这主要是采用土压平衡顶管机，将工作井中的油缸作为动力，从而推动顶管机能向前将需要铺设的管道以挤压顶进的方式进行铺设施工。这种施工技术是以顶管机为主，在其施工之后直接进行管道铺设的一种技术手段，在地下管线施工中有着不影响路面交通、环境和人们生活的优点。
在管道顶进作业中，顶管机的道具旋转过程能切削土体，然后进入到螺旋输送机中，从而被挤压成具有一定压力的土体，随后对开挖的土质的特点进行分析，并加入黏土浆和清水等材料，将之前施工难度较大的土层如砂土等进行改造，改造成可以施工的泥状土，这种土能更好地承受地下水带来的压力和地面开挖的压力，也能确保刀盘面前土体的稳定，泥状土因其具有较好的适应性，所以可以在不同的土层中进行施工作业。
1.2技术特点
在当今基础工程建设中，顶管施工技术已经广泛的应用在国内各地给排水管道施工中，有着不用开挖，埋设经济、迅速和保护环境的功能。同时，在给排水管线施工中如果采用这种施工技术，还能减少征地搬迁费用、减少环境污染、减缓交通堵塞的优势，这就表明这种技术在应用中不仅具备着显著的经济性，而且具有突出的社会效益。
2 长距离顶管施工技术在市政给排水工程施工中的应用
2.1钢筒设计
一般来讲，钢筒所用材料是冷轧钢板，厚度约1.5mm。将其按照工程实际需求制作成钢筒后，在连接位置处增设承插口，使水资源在输送过程中不会出现渗漏，外层部分还要加橡胶圈封闭完好，起到双重防渗的效果。这一部分的防护措施是顶管工程中的重中之重，尤其对于长距离顶管来讲，需要连接的管路较多，若连接处密封不牢固就会造成资源损失。另外，在选购钢筒时，要确保其质量符合使用标准，在采买和使用之前做好检验核对工作，确保其在使用过程中的承受力强、防水性好，要选择正规厂家生产的优质产品，在保证质量的同时也降低成本。
2.2进洞技术
在长距离给排水管道施工技术的运用过程中，进出洞技术占据着非常重要的地位。在施工过程中一般都会使用橡胶止水 法来对处于工作井洞口的止水装置进行密封。但是，在使用橡胶止水法来进行密封之前，一定要先进行预埋注浆孔，以便更好地压住湿润的泥浆。而在洞外工作时，也尤其需要运用SMW工作法来对土体进行密封和加固工作。此外，尤其也需要在支护结构内部先预设一个钢圈，从而才能够使得出洞的过程变得更加快速。也需要在内衬的预留洞上安装一个专用的双道橡胶止水法来安装止水装置，从而确保整个止水过程能够安全可靠地进行。在顶管的过程中，尤其需要针对出洞口全面压住触变泥浆，只有这样才能够在最大范围内减少对出洞段土层的扰动。
2.3泥浆制备和注浆
泥浆的配置需要将其中涉及到的承载力以及摩擦力充分考虑进来，用的膨胀土也是要达到一定的质量，配合比要实施优化控制，增加泥浆的整体支撑力，降低其摩擦力。另外就是在搅拌泥浆时，需要加入膨润土，结合压力的实际作用，可以对泥浆进行适当的控制和调节。在实际施工中，给排水管道开展顶进作业，需要底部地下水和形变考虑进来。需要注意压力的控制，同时泥浆出口则是用单向阀来实施控制。若是泵送暂停，就能实现对压力稳定性的保障。受到外侧曲线的影响，土地摩擦会增加，同时土体也是会受到影响和扰动的，可能会有沉降的问题出现，从而导致在顶进中阻力有所增加。可以将泥浆放置到管道空隙内，然后可以作为一种保护措施对土层提供支撑，降低沉降的总体规律，也可避免管道遇到阻力。注浆施工也是其中不可忽视的重要步骤，涉及到长距离顶管实际施工的工艺水平，注浆工艺有一定的复杂性，在施工中须注意操作规范，同时也需严格落实质量控制的措施，在实际操作中要注意对注浆进行合理配置，有效掌握含水量，配合比设计也要进行适当优化，保证泥浆的均匀，防止施工质量隐患的发生，让注浆工艺保持稳定的标准，让其在长距离顶管的实际施工中发挥出积极的价值。
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2.4通风系统
长距离顶管技术施工应用中，通风问题是需要重视的问题，这主要是确保施工人员作业的安全，因为长距离顶管施工不是对地面的直接开挖，施工环境相对比较闭塞不通透，因此通风问题是关键，目前通风的方式比较多，一般是对施工环境进行送风和抽风，并且对施工人员的工作时间有限制，通常不能超过两个小时，在人员更替的时间，对施工环境进行通风，这主要是针对施工时长比较短的长距离顶管施工，成本较高的一般是利用鼓风机和抽风机，24 小时不间断地进行通风，这是比较常见的通风方式，效果相对较高。此外，还可以采用租赁相关设备的通风设备，排出施工环境中的废气和二氧化碳，在施工环境中进行供氧，对收入的氧气进行过滤再放出，且可以吸收施工环境中的灰尘，对湿度进行控制，保持环境的平衡，但是这种方法所消耗的成本比较高，一般多用于大型的工程施工中。
2.5水平螺旋钻进技术
该技术是长距离顶管施工中比较重要的技术形式之一，常见于排水施工领域。该技术的优势在于最大程度地减弱了施工操作对地表造成的影响，降低了土层破坏现象发生的概率。水平螺旋钻进技术比较适用于小口径的排水管道，在施工中能够有效地维持管道顶进的方向，降低施工操作对管道方向的影响，保证管道位置的精确性。在具体施工中，主要利用螺旋钻杆将钢管推入预留的井内。
2.6管节止转的技术措施
在长距离顶管实际施工中，可以用机头内的刀盘和螺旋机，实现对设备的转动，但这个环节需要控制设备角度，避免对施工造成不利影响。在机头可设置焊翼板，在旋转中可借助重力施压，两侧支架可进行焊接，若是在工作中遇到轨道偏离的现象，则是可以移动压铁，让机头保持稳定。
3长距离顶管施工的控制要点分析
首先，对排土方式进行合理的选择。排土方式选择的合理性会对长距离顶管施工的效率以及管道顶进推力的大小造成影响，因此在施工开始前，施工人员要结合现场土质情况和顶管管径对掘进方式进行合理选择，在此基础上确定与之相适应的排土方式。例如，顶管的管径较小，则可以选择泥水平衡掘进方式，据此选择泥水输送的排土方式。其次，轴线控制设计阶段，要对轴线进行计算和控制。顶进过程中，由于受到外界因素的影响极容易产生方向偏差，要将测量流程安排在每一节的顶进操作后。即将到达工程终点时，要频繁测量，确保精确性。随着顶进距离的增长，测量也要从接收的一侧完成，水平方向和垂直方向都要保证在误差允许的范围。最后严格注意注浆的各项细节。在注浆过程中尤其需要严格控制好注浆材料内部的压力，这样才能够确保其本身的压力并不会小于管体水龙头上部的压力和静止土的压力。在顶进的过程中，一定要严格按照地下水位高低和地面变形的情况对压浆量和压力进行适当调整。注意将所有泥浆的出口装置上安装一个单向阀，这样才不会使得其出现回浆的情况。在实际操作的过程中，更加需要根据工程施工的具体情况来设置合适的降压泵。
4技术应用
长距离顶管施工应用在鹿寨县寨沙镇污水处理厂及配套管网工程，本项目包含污水管网敷设总长度8276米，共布置有5个顶管工作井、5个顶管接收井，且工作井及接收井均为圆形井（Φ4000），管材采用DN800钢筋混凝土管。
管网分布于鹿寨县寨沙镇规划区西侧中部，有两处穿过323国道，三处穿过寨沙镇的排水河道底过。顶坑和接收坑周边3倍基坑深度范围内的建筑物有住宅、桥梁、水泥道路、居民生活用水排水沟、管线、电信光缆等。顶坑支护在开挖在保护范围，为确保安全使用，对此段基坑侧壁土体变形、沉降应进行严格监控，以动态设计信息化施工确保周边安全。施工现场交通运输不大便利，道路狭小，另一方面需要注意每三天一次的集日，来往车辆及赶集的人多，存在不同程度交通堵塞现象。利用该技术施工，可有效的解决了上述问题，提高了施工效率。
5结语
综上所述，经济社会的不断发展，城市进程也在不断推进，市政给排水工程是现代城市建设中的重要方面，要重视改善市政给排水工程施工的技术提升，长距离顶管施工技术在很大程度上能解决传统施工技术的弊端，能有效提升施工的效率和质量，在城市建设工程中，要重视对长距离顶管施工技术的研究，不断提升市政给排水工程建设的质量水平。
参考文献
[1]陈麟.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用研究[J].建材与装饰，2018（42）：15-16.
[2]冯传健.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术研究[J].四川水泥，2018（09）：156.
[3]何俊.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].工程技术研究，2018（05）：113-114.
论文作者:郭兴锐
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签：顶管论文; 施工技术论文; 给排水论文; 泥浆论文; 市政论文; 管道论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第12期论文;