市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析

林盼卿

（福建省中隆建设工程有限公司厦门分公司，福建 厦门 361000）

在城市基础建设体系网格中，市政给排水工程的设计与施工在其中具有重要的地位，给排水系统在城市生产用水的回收利用以及应用中具有着重要的作用。，另外，在城市治理污水及防洪排涝工作中也起到了重要作用。现代人们对于城市基础建设的要求在逐步提升，在此背景下，对于施工方式以及施工速率、质量都有严格的要求。所以市政工程应运用新型技术来满足工程以及用户用水需求，因此长距离顶管施工技术在市政给排水施工中应用广泛，其在施工效率和质量上都有着理想的效果。

1 市政给排水施工中长距离顶管施工技术原理

长距离顶管施工技术是借助土压平衡顶管机等辅助设备，利用在工作井中的油缸提供持续性的动力来源，在地下管道的施工工作中需要完成其推进工作，具体可以用推动顶机管的方式完成，然而在实际施工中，前方的土体会因为在管道顶进过程中的顶管机上的刀片旋转而被切削，被切削下的土体会进入后方的土仓和螺旋输送机结构中，然后将土体进行充分挤压，将挤压后的土体经输送机输送出来，最终完成整个管道基础施工部分的操作。

根据上述操作过程了解，在施工过程前，需要分析其施工地土质特点，根据勘察数据对比来判定其地下基础状况，如发现不利于施工的土壤环境应进行有效的人为改善，利用黏土浆和清水等不同材料，对问题土壤进行技术优化，将不利于施工土壤改造成对施工过程无影响的泥状土。对于泥状土而言，其质量与特征将会直接影响其所能承受的压力状况，包括施工产生的压力和地下水的压力，在一定程度上保证了前方被切削土层的结构稳定性，避免因为勘察土质不准确而导致的坍塌，造成不必要的损失，影响工程进度，另外泥状土的整体适应性较强，可以满足挖掘施工在不同的土壤结构进行施工工作。

2 市政给排水施工中长距离顶管施工技术优点

2.1 适应性较强

长距离顶管施工技术在实际的施工中，主要是由于一定的优势才被广泛使用，其不需要将路面大面积挖开就可以完成管道安装的调试工作，相对于其他方式工程技术而言，减少了实际工程量，以及人力投入，但是实际工程进度效果相差无几。由于其不需要对路面进行大面积挖掘作业，所以对于其所施工路面的交通不会产生实质性的影响，所以根据此条件，长距离顶管施工技术可以在城市复杂路况中实施，丝毫不会影响其交通状况及城市面貌，另外也不用占用过多的地面面积，对于城市交通的正常运行不会产生重大的影响。

2.2 环保性强

由于长距离顶管施工技术在施工过程中，整个施工过程都是在地下实行，且应用设备比较先进，所以工程建设实施中应用此技术可以产生较小的噪声与震动，不会影响到居民的正常生活与工作，对于国家环保理念也有着积极的响应。根据上述介绍，总结来说，市政给排水施工中的长距离顶管施工技术相对于其他施工技术而言，实际操作简便、操作工艺流程简单，并且根据技术的改进使工期大幅度缩短，减少施工时间成本与经济损耗，为市政给排水工程的施工质量与工期预算做出重要的贡献。

3 市政给排水施工中长距离顶管施工技术的具体应用

3.1 顶管施工技术

在长距离顶管施工作业过程中，顶管施工技术是核心，另外关于该技术而言，其需要的技术性也比较高。在市政给排水施工实施过程中，为了把整公共管道的完整性不遭到破坏，一般会选用没有钢套或者是将管道顶进钢套管中进行顶管施工工作，而且对其要求是可以在施工作业完成后的短时间内被正常应用，因此必须在地面设置两个基坑，然后按照一定的顺序将作业井中插入钢管，并且同时利用千斤顶将施工所用的机械设备顶进顶部位置。在这里需要注意作业井的设计应当留出相应的出口，保证接收井和土层可以进行紧密连接，还可以为接收井的预留出口提前留出穿出位置。最后根据上述步骤的完成，为后续的顶管施工作业打下坚实的基础。

3.2 制备及浇筑泥浆，完成顶管加固

在顶管技术工程作业中，还需用到相应的材料来巩固顶管。泥浆对于加固顶管具有着重要的作用。首先在制备泥浆的过程中，应该严格根据市政给排水方案中的施工方案泥浆配比，使其配比具有科学性和严谨性，控制好泥浆的原料性能以及注浆含水量，对泥浆进行充分的搅拌，尽量避免泥浆结块或者不均匀的情况产生，从而发挥泥浆在施工过程中的重要作用；另外在应用注浆机的过程中，应在顶管罐体的静止土压力的基础上进行压力调整，由于该施工技术将会改变地下土层结构，所以在施工中应根据现场实际状况调整并完善注浆方案，同时为避免管道沉降的情况发生，对于施工人员以及施工设备应做好相应的防护措施。

最后在完成施工后，应对顶管进行有效加固，防止顶管出现漏水的不良状况，在实际施工中，采取路面补浆和膨润与泥浆相互置换的方法，保重施工地面下的土壤可以让泥浆顺利进入，从而使顶管与地下土壤的紧密性加强，不影响交通的运行流畅程度。另外在保证顶管稳固性的情况下，应确保路面的安全稳定性，从而提高市政给排水工程施工的整体质量。

3.3 泥水平衡顶管施工方法

泥水平衡式顶管是一种以全断面切削土体，同时用泥水压力来平衡土压力和地下水压力，另外将泥水作为输送弃土介质的机械自动化顶管施工法。泥水平衡顶管相对人工顶管而言其施工成本较高，但是地质为流沙情况时，采用泥水平衡机械顶管较为安全。泥水平衡顶管系统主要由顶管机头、地面操作台及其他辅助设备组成，机头内部有PLC 控制箱，地面操作台队机头给出动作信号控制机头的动作。排泥系统将弃土排除，吊车下管，由千斤顶将管道分段顶进。随着工具管的推进，刀盘在不断转动，进泥管不断供泥水，排泥管不断将混有弃土的泥水排出泥水舱。泥水舱要保持一定的压力，使刀盘在有泥水压力的情况下向前钻进。

3.4 水平螺旋钻进技术的应用

在长距离顶管施工中的另外一项重要技术就是水平螺旋旋进技术，这项技术也是市政给排水施工中的一项特殊技术，对于长距离顶管施工时的应用起到了十分关键的作用。在市政给排水施工中应用水平螺旋钻进技术可以减弱地表波动的程度，以及减少对土层的破坏程度，保护施工过程中的地基和土层结构，使其深度和硬度都有所加强。由于该技术主要是由小口径的给排水管道注入，其优点是能够减少管道顶进的偏差风险，另外还可以降低对管道顶进的方向干扰，使施工过程具有质量的保证；其缺点就是在市政给排水的施工中具体有一定的限制性，由于其注入管道口径小，对于施工速率将会有一定程度的影响，但是该技术作为市政给排水的特殊技术应用，在国家各类工程中都被广泛运用，在保证施工工期进度按时完整的基础上，同样为市政给排水施工中长距离顶管技术的稳定性做出技术的保障。

4 结束语

综上所述，通过对长距离顶管技术原理以及其具体应用可以看出，该技术为我国市政给排水的工程质量以及效率提升都有着巨大的促进作用。在社会经济飞速发展的情况下，在促进国民经济发展的同时，市政给排水工程也在一定程度上得到迅速发展，对于市政给排水实际施工情况而言，施工人员以及技术设计人员应全面掌握长距离顶管技术的优点和缺点，在具体施工过程中应尽量发挥其有点，规避缺点，并且将其有效的运用到具体施工过程中，利用新型技术在施工过程中的重要性，有效提升市政给排水施工过程的施工质量及进度，为市政工程的工程进度做完整的技术保障。