摘要：作为一种常见的地下管道施工技术，顶管施工无须面层开挖，且能由公路、地下构筑物等穿越。在我国城市建设快速发展的今天，非开挖铺设管道技术应用愈加广泛。该技术的优点在于不阻碍交通、拆迁量少且对附近环境影响小等。将长距离顶管技术用于市政给排水施工，可有效提升工程质量，延长工程使用寿命。为此，本文在全面了解顶管施工基本原理的前提下，对市政给排水施工中长距离顶管施工技术要点进行了分析与探究。
关键词：市政给排水；长距离顶管；技术要点
引言
随着人们生活水平的提高，对生活质量的要求也日渐增高。传统的市政给排水施工过程中，需要进行开挖施工，对城市的道路和自然生态环境破坏严重，已经无法满足当前社会绿色环保节能的理念。长距离顶管施工技术，无需对城市道路以及环境进行破坏，就可以完成远距离的给排水施工，在市政给排水施工当中的应用日益广泛。现阶段，在采用该项技术施工过程中，还存在一定的不足，影响着市政给排水施工的质量。因此，研究分析市政给排水施工中的长距离顶管施工技术具有重要的现实意义。
1长距离顶管施工技术的优点
采用长距离顶管施工技术，主要具有以下优点：（1）无需进行开挖工作，不仅降低了对城市道路和绿地的破坏，而且降低了施工工程的工作量，缩短了施工周期。（2）可以穿过建筑物，公共设施等，且不会对相关设施造成影响，有着传统开挖敷设不具备的便利特点。（3）可以长距离施工，而且不会改变周边坏境，不会产生嘈杂的施工环境，对交通、人民的正常生活不会产生影响。（4）相比较开挖施工，顶管技术的施工成本更低，同时后期的维护保养也相对简单。
2泥水平衡顶管施工介绍
2.1施工前准备
（1）在实施顶管作业之前，要根据项目施工需要配置好电、水、照明和排水等线路和资源，为顶管施工的顺利实施提供保障。该项目的配电变压器配电功率为200kW，现场用水选用地下水源，施工用电每台套采用200kW的发电机组。施工用水就近取水，同时对整体施工平面布置时，要考虑到设备占用作业空间对施工效率的影响，保证现场设备占用空间保持在46×56的带下，同时对施工现场整体进行封闭管理。（2）施工用到的材料、机械设备和专业技术管理人员要配置齐全，给项目提供保障。此外，对于该项目所用到的管线要配备足够，该项目备用管线和接头长度预留量达到35m。（3）对于顶管管线的定位和井上，井下测控网的构建，通过经纬仪和全站仪完成，并要求对关键控制点进行技术复核。
2.2井下准备工作和井内布置
对于管线工作井内部的布置主要包括后靠背设备、顶管导轨、油泵和钢梯等。顶管基座选用Q235B级钢制作，其安装位置根据排水管线的设计轴线进行定位，管线安装过程中根据测量放样的基准线进行安装和固定。对于顶管设备的基座要根据顶管的设计轴线进行配置，保证整体稳定，在实施作业前要进行试验，保证基座不会出现较大变形和失稳的问题。
2.3管线运输
根据项目的需要，通过科学的安排厂家、车辆进行管线运输，并及时完成管线的吊装和井下的装配。
2.4管线顶进
施工该项目所使用的顶管管节均为厂家提供的成品钢管，对原材运输到现场之后首先对管线进行原材取样、连接见证取样，并送检保证管线强度和连接节点满足要求。掘进所用的设备机头进洞后需要对其方位、顶进支撑等进行检测，合格后方可实施顶进。在顶进过程中，顶进设备需要和前节通过拉杆管牢固相连，避免出现顶进阻力过大造成的滑移和下沉问题。该过程主要是对顶进的方向、位置和偏差等因素进行控制。
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3市政给排水施工中长距离顶管施工技术要点
在充分掌握顶管施工基本原理的同时，应结合施工实际情况，规范长距离顶管施工工艺，以此进一步提高市政工程整体质量。具体施工技术要点如下：
3.1顶管出洞
由工作井内导轨上将顶管机头向工作井前壁预留洞内推进，且由前墙穿过向井外土层内进入，该过程即被称为顶管出洞。作为整个顶管施工的重要内容，顶管出洞的合理控制，才保证顶管施工质量。根据施工现场实际情况，预留进出洞口选取地下连续墙预埋钢盒，且在洞口前与顶进方向相邻的连续墙外边线进行止水幕墙设置，其尺寸为厚2000mm、宽8000mm。出洞前期，相比顶管附近摩擦力+导轨间摩擦力，顶管机正面主动土压力较大，这种情况下将有顶管机反弹现象产生，导致顶管前方土体产生坍塌质量问题，进而影响顶管机再次推进施工。基于此，需将一条工字钢分别设置到洞口两侧与地面平行位置，如主顶千斤顶即将回缩加顶铁时，需保证两条工字钢都能焊牢于第一个顶铁，随后进行千斤顶回收，避免出现反弹现象。
3.2正常顶进
完成管道出洞后，即可进行顶进施工。管道向前顶进的推力主要利用后座主顶油泵、主顶千斤顶产生，在推进管节过程中，经高压水枪冲洗落下的土体可向工具管泥水仓内流入，随后利用排泥管道向机头外排除，并抽到地面位置。紧随机头分节向前推进管节，最终满足设计要求。通常在每分钟20mm~50mm合理控制顶进前期速度，随后按照每分钟50mm~150mm控制正常顶进速度。顶进管道允许偏差见表1。
3.3注浆
压触变泥浆是顶进施工的主要工作内容，以此降低顶进阻力。一道触变泥浆注浆孔可间隔10m进行钢管布设，共8个，孔直径为25mm，设置角度为45°。按照注浆孔所在位置，构成螺丝孔，且将一块钢板（3mm）加设到孔外侧，以此实现泥浆有效扩散至管壁，避免堵塞注浆口，随后进行注浆管安装。注浆施工应先进行造浆静置一段时间，随后进行注浆，注浆时需逐步进行顶管推进，顶管停顶后，即可停止注浆。相比管道外围环形空隙，压浆量为其1.5~2倍，按照管顶水压力合理确定压注压力。
3.4钢管施工
严格按照国家标准规定合理确定焊条质量，要求焊条干燥。选取交流电焊机作为焊接的设备，11.3mm为环缝长度，选取两台焊机用于内环缝，3台焊机用于外环缝，所需焊接施工共6h。完成接头焊接后，可根据设计需求进行检测，直到质量合格，随后进行干型防腐涂料涂抹。6m为各节钢管长度，17t为其重量，吊放选取的吊车重量为50t。钢管应对齐其连接的钢管，确保两管轴线在同一直线上。
3.5顶管进洞处理
由于该工程无接收井，相比设计位置，顶进相距1000mm~5000mm时，即可将水冲吸泥系统暂停，提高工具机头前的土压力，保证工具管腹腔内充分挤入土层，待引水钢管向设计位置顶进后，需将工具机头全部设备去除，并将泥浆管封闭好，随后将工具机头和第一节钢管刚性联结去除，即可进行下阶段施工。
结束语
综上所述，通过在市政给排水工程建设中引入长距离顶管施工技术，不仅减少了对城市原有地貌的破坏，避免了对人们日常出行产生影响，而且便于日后的维护和检修工作，费用支出相对较低。相关工作人员应当提升自身专业能力，结合工程实际情况，完善给排水施工设计，提升施工效率和施工质量，推动我国市政建设的可持续发展。
参考文献
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[3]廖金兆.市政道路排水管道施工技术要点分析[J].建材与装饰.2018 (15)
论文作者:苏东
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/3
标签：顶管论文; 管线论文; 给排水论文; 施工技术论文; 市政论文; 机头论文; 钢管论文; 《基层建设》2018年第33期论文;