关键词：给排水系统；长距离顶；管施工技术；管控要点
长距离顶管施工技术是一种特殊的顶管技术。其施工过程中借助土压平衡顶管机，以油缸为动力，在工作井中向前推进完成施工。土压平衡顶管机自身携带的切削刀具会对前方土体进行旋转切削，并将切削下来的土体送入土仓内，土仓充满后再利用螺旋输送机将土体输送出来。期间将工作管穿过土层推到接收井内。结合工程实际分析了长距离顶管技术在给排水系统中的应用的关键技术与主要影响因素。最终总结出实际施工过程中需要注意加强管控的要点：合理选择排土方式、严格控制，提高测量精确度、防止管道坍塌、通过注入触变泥浆达到减阻目的、发挥中继间作用等。对于长距离顶管施工技术在给排水系统施工中的应用具有一定的指导意义。
1 长距离顶管施工技术的特点
长距离顶管施工技术是一类应用性较强、应用范围较广的施工手段。与传统地面开挖布设管道方法相比，其成本较低、所用施工时间也较少。不影响施工地居民的正常生活。主要有以下几个优势：（1）长距离顶管施工技术可以使整个施工场地由一条施工线路缩短到一个施工点，大大降低了对城市路面空间的占用。（2）该施工技术不会影响居民的正常生活，减少了对城市交通的不利影响，提高了工程施工效率。（3）在深层地下和水下施工中，采用长距离顶管施工技术，不受道路、建筑等的影响，降低了工程造价。
2 给排水系统施工中长距离顶管技术分析
2.1 进出洞技术
止水工作是进出洞技术的关键。主要是对洞口进行加固、对洞口止水装置实施密封，以提高洞口的密封性。橡胶止水法是较为常用的密封技术。为了使进出口更加便利，常在洞口位置安置钢圈来达到支撑洞口的目的。
2.2 通风系统的布置
管道内容量十分有限，内部可容纳的氧气数量难以维持作业人员长时间作业的需求。若无氧气供应，作业人员极易缺氧，从而造成头晕、胸闷等症状，影响工作效率甚至危及生命。管道内设置通风系统主要是使空气流通保持在正常的状态，保证管道内的氧气供应，且可以带走施工过程中产生的一些有害气体，保证了施工人员的生命安全。通风系统的布置是长距离顶管施工技术的关键，也是必要手段。施工过程中需要保证通风系统运作良好。
2.3 管节止转技术
实际施工过程中，土压平衡顶管机的机头会在螺旋机的作用下产生旋转，这种旋转的状态尤其是在偏转角度过大时不利于施工进展，因此需要采取措施控制该现象的发生，防止发生旋转。主要的技术措施为在机头位置的前方水平方向加焊翼板，长约1.8 米，宽约30 毫米，厚约25 毫米。为防止机头的过度旋转，技术人员一般在机头两侧布置加压重块来平衡压力，在机头两侧加焊压铁支架，1 号与6 号管两侧也加焊压铁支架。原始状态两侧的压铁平均放置，一旦机头出现偏转，立即将压铁移动到另一侧抵消压力，从而达到防止机头旋转的目的。
2.4 泥浆制备与浇筑技术
泥浆是长距离顶管施工技术中一项重要的工程施工材料。你讲的制备最重要的是泥浆的配比。实际施工中需要重点强化这一环节。泥浆配比不合理会严重影响工程质量，导致工程质量不达标等问题。在该环节中，需要严格控制原材料的性能与质量，配比严格准守相关标准，配比过程中充分搅拌，保证材料均匀混合。在注浆过程中，需要对压力进行检测与控制，注浆机的注浆压力不应大于顶管上的静止土压。且在注浆过程中应结合实际施工中土层的变化调整注浆过程。该环节施工较为复杂，针对各个方面都需谨慎小心，严格检测、加强控制。
3 影响长距离顶管技术施工的因素
3.1 顶管构造因素
顶管构造给施工带来不可忽视的影响。构造水平是否符合要求会直接影响到后期施工的进展水平与整个施工进程的安全稳定性，尤其对防渗性能的作用也是十分明显的。因此，施工中可以使用F 式的柔性接口将管道进行连接，并采用双橡胶圈密封的这种严密的密封方式，或者采用刚性焊接来连接管道接口处，都能够达到防渗防漏的效果。
3.2 管体质量影响
管体质量对于施工的影响是显而易见的。长距离顶管施工技术是采用在钢筒内外浇筑混凝土从而形成顶管管道的，这种浇筑方式可以大大提高管道防腐性能，一定程度上确保管道的安全性。管体质量通常还表征着管道承受压力与载荷的能力水平，若管道抗载荷能力达不到要求，极易发生管道爆裂的现象。在这一过程中为了能够有效增加管道的坚固与稳定，可在钢筒内加上一层钢筋骨架网结构，从而能够有效增加管道的坚固性。
3.3 施工技术影响
长距离顶管施工需要推进的距离比较长。所以必须保证推力的提供满足推进要求。若推力不足容易造成无法推进的情况，影响施工进度。其次，所用管材的选择也会对推进造成影响。若选择的管材摩擦力较大，同样会出现无法推进的现象。施工过程中还需要注意保证顶管施工的连续性，该施工技术对于施工连续性要求比较高。其次施工过程中要严格控制管道轴线与高程，保证测量得准确性，防止管道的推进出现较大偏差。
4 施工管控要点
4.1 合理选择排土方式
合理选择排土方式是长距离顶管施工技术中第一要点。排土方式直接影响管道顶进推力的大小，影响作业进度。作业人员应在施工前期根据实际工程需要合理选择排土方式。主要有两种：（1）泥水输送：主要用于管道口径较小，掘进方式为泥水平衡方式。（2）通过泥水转换器：主要用于管道口径较大，掘进方式为土压平衡方式，泥水转换器可将泥土转换成泥浆输送出去。（3）利用皮带输送机：主要用于管道口径较大，掘进方式为土压平衡方式，直接利用皮带输送机将土砂输送出去。
4.2 严格控制，提高测量精确度
给排水长距离顶管施工技术需要着力提高测量精确度。提高精确度首先应当提高管道内的能见度，管道内通视效果差降低了激光投射的准确度，这就需要强化管道通风。其次需要加大激光功率，提高投射精度。技术人员应严格使用激光经纬仪进行反复核测，保证不会出现测量失误以及减小测量误差。
4.3 防止管道坍塌
管道土体坍塌增大了管外壁摩阻力，影响有效推进。掘进面的土体平衡控制能有效避免地面隆起或塌陷的问题出现。主要通过以下两方面进行控制：（1）同步注浆及管道后续跟进补浆工作以及填充管外壁空隙的工作要及时完成；（2）在掘进过程中必须严格计算和控制各项参数确保出土与管道施工进尺相协调。
4.4 通过注入触变泥浆达到减阻目的
长距离顶管施工过程中，影响因素众多，采取相应的控制措施，尽可能地降低这些因素带来的负面影响。顶管施工中管壁四周产生的摩擦力容易导致长距离顶管施工进度缓慢，针对这一问题，我们通常在管壁外侧加入触变泥浆来缓解。它能够形成厚度适中的的泥浆套，如此一来，管道在泥浆套中推进的阻力得到大大降低。
参考文献
[1] 刁宗丽. 给排水长距离管道的顶管施工技术研究[J]. 工程技术研究，2018（15）：203-204.
论文作者:孙淑红
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第14期
论文发表时间:2019/12/16
标签：管道论文; 顶管论文; 施工技术论文; 泥浆论文; 过程中论文; 机头论文; 给排水论文; 《科学与技术》2019年第14期论文;