摘要：顶管施工技术应用广泛，实用性强，技术先进。该施工技术在市政市政工程施工过程中具有良好的实用性，有利于最大限度提高市政工程的工作质量和效率，为日后城市排水奠定良好的基础。为此，本文对市政给水排水长距离顶管的设计及技术应用进行了深入分析与探索。
关键词：市政工程；给排水施工；长距离顶管
前言
在市政给排水工程中对长距离顶管施工的应用，极大了提高了建筑行业水平，也促进了城市的美观和发展，提升人民生活的舒适感和品质。把通风的特点作为重中之重使我国给排水工程中的一项创新性突破，但是这项技术同时也是施工的难点所在，由于城市中长距离顶管所需施工周期长，而城市中交通通常比较拥堵，这给施工带来了一定的难度。
1长距离顶管技术的优势及其制约因素
1.1优势
在市政给排水施工当中应用长距离顶管技术，利用土压平衡顶管机切削土体，土体经由土仓和螺旋输送机进行挤压处理后输送出来，进而完成管道基础施工内容。市政给排水施工当中，适合开挖的是适应性良好的泥状土。当施工过程中遇到沙土等不适宜施工的地层土时，需要将粘土浆和清水加入到土仓中和刀盘正面，将沙土改造成泥状土，用以提高土层对于地下水和改造面的承受力，使其适用于不同环境下的施工，能够充分保障市政给排水施工的质量。长距离顶管技术是一种非开挖技术，不再从地面大范围开挖，避免受到环境条件的限制和阻碍，只需要挖开小面积的土方或完全不挖开，以地表施工的方式做工作沟。然后进行管线设施的铺设，能够有效减少施工过程中的偏差，并极大的方便了日常的维护，保障了铺设管线的质量安全，进而充分满足了环保、高效、经济和安全的施工要求。既保障了给排水系统建设的质量，同时解决了其他市政设施带来的阻碍，减少了对于城市交通和居民的生产、生活的妨碍，进而提高了给排水的工作效率，实现了对市政给排水系统职能的完善。
1.2制约因素
长距离顶管技术施工的特征是长距离，其施工顶进距离≥100m，容易受到多重因素的限制，如推力、施工环境、排水管道材料等。在长距离顶管施工过程中，随着管道的推进，需要适当增加顶管机的推力。但是在不了解管道及管道后座对于高压推力的承受能力的情况下，考虑到施工的安全性，无法增加顶管机的推力，因此对施工顶进起到了限制作用。管道施工材料的选择需要考虑到环境因素，了解管道与土壤之间的摩擦系数，选择摩擦系数更小的钢管。另外，钢管的横断面以及重量也是影响顶管施工中顶进力的重要因素，需要合理予以选择。
2长距离顶管管体结构设计
将该项施工技术应用于市政给排水工程中时，为了避免出现漏水、渗漏等现象，有必要采取措施起到预防性作用，具体包括以下几方面工作：第一，在承插口钢筒内部或外部焊接钢筋笼，第二，利用混凝土浇筑的方式，形成罐体，第三，连接两个管道，利用双橡胶圈密封好。在长距离顶管施工技术应用的过程中，最为重要的几个部分分别为钢筒、管体及钢筋骨架。
2.1钢筒
在长距离顶管施工过程中，钢筒的原料为15mm厚的冷轧板，在其两端设置承口环，形成钢筒，在整个长距离顶管管体中起到连接的作用。利用双胶圈做垫层，不仅可以保证管道的封闭性，同时管道的防渗性也非常好。
2.2钢筋骨架网
为了充分保证混凝土与钢筒连接的牢固性，施工过程中将钢筒和钢筋骨架网焊接到一起，为了避免混凝土块掉落问题的出现，在焊接钢筋骨架网时，在内侧选择焊接单层钢筋骨架网，在外侧焊接钢筋骨架网时，注意混凝土与钢筒结合以后可以充分保证从最大程度上提升承载能力，承载能力得以提升以后，钢筋骨架网可以更好的承受外界压力，充分保护管体，避免出现破坏问题。
2.3管体
浇筑完钢筒内部与外部混凝土后，混凝土顶管管道初步形成，这样可以避免钢筋锈蚀、钢筋笼锈蚀等问题的出现，有利于管道使用寿命的延长。
3市政给排水施工中长距离顶管技术的具体运用
3.1非开挖顶管施工技术
非开挖顶管施工技术是一项新的高科技的应用技术，它是在社会的发展与进步的过程中对经济高效状态的一种呈现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆“非开挖”的施工方式是在市政给排水的施工过程中通过利用灰浆喷射衬层法的一种长距离顶管施工处理技术。现阶段，人们越来越关注非开挖施工技术，但是尚未形成完善的可独立操作的系统，对于非开挖施工技术的研究也不够透彻，并没有完全清晰地认识非开挖施工技术的本质。但是随着不断加快的城市化进程，市政给排水施工工程也得到进一步的扩张，其中开始不断加深与探讨对于非开挖施工技术的应用。在对非开挖施工技术进行研究的同时要明确非开挖施工技术的概念，它是一种地表方式的施工技术，但这并不是意味着施工建设过程中不开挖或者不挖沟。新时期的非开挖施工技术已经远远超越了传统的地质工程施工技术方法，所以非开挖施工技术不能被之前的地质工程技术手段所限制，否则就会造成工程建设的偏差，严重影响了施工工程的顺利进行，并且也会影响对于非开挖施工技术的创新。因此，在现代市政建设工程中对于非开挖施工技术要进行合理利用，以便于能够充分发挥非开挖施工技术的作用。并且为了使非开挖施工技术能够更好地为市政给排水施工建设而服务，施工工作人员要充分了解非开挖顶管施工技术，按照相关规定与要求对于非开挖施工技术进行合理使用，从而促进工程的建设与发展。非开挖顶管施工中还涉及到管道设计，因此对于管线铺设的质量也起到了提升的作用，能够及时处理出现的问题，这些都离不开市政给排水施工中长距离顶管施工技术的应用。
3.2顶管施工法
顶管施工法主要用于穿孔施工中的以下情形，即需要顶进钢管套、无钢管套时顶进永久性公共管道。这是由于，顶管施工法具有噪音小、降低对地表干扰以及振幅也较低等优点，在实际施工中比其余施工方法更能得
到施工单位的青睐。在运用顶管施工法是，首先需要在地面上挖出两个基坑井，随后将钢管防治于井中。完成放置之后，配合千斤顶的辅助将钢管往预留口方向推出，直至钢管移动到接受井的预留口边。最后使穿过接受井的预留口，以此形成一个管道。
3.3水平螺旋钻进技术
水平螺旋钻进技术在市政给排水施工的长距离顶管技术之中也是极为普遍的一项技术，具有一定保护土层、减小长距离顶管施工中的地表波动幅度等优势。使用该项技术需要用到的工具是螺旋钻杆，利用其可以极具目的性的按照长距离顶管方案的要求，将钢管推入预留井中。目前，水平螺旋钻进技术已经得到广泛的使用，但不可忽略的一点是水平螺旋钻进技术具有一定的使用范围。因为螺旋钻杆的使用，可能会对管道的方向带来干扰。为了避免顶进中造成偏差、保证长距离顶管的位置以及方向的准确性，给排水中长距离顶管技术施工要求中明确规定，该项技术的适用范围仅为小口径的给排水管道。
3.4通风系统
通风系统设计直接关乎技术施工人员的生命安全，在对各项施工做好严格监控的同时，不能忽略对长距离顶管施工通风系统的设计。长距离顶管技术的使用情景中，管道容量常常受到较大的限制，在长时间的顶进作业中，如果通风不到位会导致供氧不足等问题而直接对工作人员的安全造成严重威胁。进行通风系统设计中，常见的设计方案有鼓风式、抽风式以及二者相结合的形式。而安全性更高的方式是鼓风式，其原理是利用上出口，使气流具有更长的有效射程，并及时向地面排出工作面中的有害气体，保证施工人员的人身安全。
3.5进出洞技术
施工时需要利用橡胶止水法对工作井洞口止水装置做好密封处理，其中在正式密封前，需要提前预埋注浆孔，便于压住湿润的土泥浆，如果是洞外处理，则可以选择用SMW工法桩技术对土体结构进行密封处理。另外，为提高出洞效率，还可以提前在支护结构内部，设计一个钢圈，并且对于内衬预留洞结构，应安装双道橡胶止水法兰止水装置，提高止水处理安全性与可靠性。对顶管进行施工时，针对出洞口进行处理时，需要加强触变泥浆压注处理，在最大程度上来避免对出洞段土地造成扰动。
3.6加固措施
完成顶管施工后，不但要进行膨润土泥浆置换，而且要对路面下方加强补浆，水泥砂浆能够通过设置在管道上的注浆孔注入路面下方的土体中，使路面下方土体的空隙得到填补，使路面下方土体的强度能够最快速度的恢复到顶进前的状态，从而路面的稳定性得到提升，安全性有所保障。
结束语
综上所述，给排水施工中长距离施工技术对市政工程的发展影响重大，为了提高长距离顶管的施工技术水平，我们通过在施工过程中的施工工艺的提高和技术水平的提高，使市政给排水工程具有更多的优势。长距离顶管施工有效地解决了传统给排水的缺点，对市政给排水施工的影响重大。
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[3]王晋英.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究爱[J].科技资讯.2015.03.15.
论文作者:张宇,臧志强
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/15
标签：顶管论文; 给排水论文; 施工技术论文; 市政论文; 管道论文; 技术论文; 非开挖论文; 《基层建设》2017年第35期论文;