北海市市政工程设计院 广西北海 53600
摘要：本文在对长距离顶管施工技术特点及应用优势简单介绍基础上，重点对长距离顶管施工工艺在市政给排水施工中的具体应用进行了阐述分析。
关键词：长距离顶管施工；市政给排水工程；施工工艺
当前发展阶段，市政给排水工程影响到现代城市化的进程和发展，也关乎到人们的生活质量，因此加强对其研究有着重要的现实意义。从施工的技术层面来讲，给排水施工项目工程所涉及到的内容比较多，工种相对复杂，这就对施工的工艺和技术提出了更高层次的要求。因技术方面的限制，给排水施工面临重要技术难题，也会对城市环境和道路等造成污染，影响城市交通等，而长距离顶管施工技术能有效解决这些问题，为城市给排水工程项目的施工技术带来新的参考，能提升施工的质量，也能确保城市给排水系统的正常运行，因此具有重要的探讨价值。
一、什么是长距离顶管施工技术
在非开挖施工技术中包含顶管施工技术，属于不开挖或是少开挖的管道埋设施工技术。这项技术是用来解决在进行管道施工时，造成的交通堵塞与城市建筑物的破坏等问题。在我国沿海经济发达的地区中，长距离顶管施工技术运用较为广泛，主要用于天然气石油管道、城市排水管道以及通信电缆等各种管道非开挖铺设方面。管体、钢筋骨架网、钢筒这三者组成了长距离顶管管体。管体的作用是对内部的防护，有效防止腐蚀、外物入侵，延长长顶管的使用寿命。在长距离顶管管体中，对钢筒的质量要求很高，因为直接会与长距离顶管的施工质量有关，所以在施工的过程中，会对钢筒的质量严加检测、看管。其中需要注意的是，钢筒的管口衔接与密封性，要将密封性提高。钢筋骨架网中的双层结构可以增加承载能力，所以在长距离顶管中，要将钢筒与混凝土连接的稳定性提高。除此之外，管体材料、推力与管道位移等多种因素会对长距离顶管施工技术造成影响。
二、长距离顶管施工技术的特点及其应用优势
1.长距离顶管施工技术的特点
长距离顶管施工技术具有如下特点。（1）对作业区域无太大影响，在较小作业面积下能完成大量施工操作，对其他项目及周边环境也无很大影响。（2）施工中噪音小，周边居民生活不会遭受很大的噪音干扰，对人们日常生活影响小。（3）施工的效率高。该技术应用后不仅施工质量得到了确保，施工工期也显著提前，施工单位经济收益大大提高。
2.长距离顶管施工技术的应用优势
传统给排水施工需将地面开挖，开挖后才能开始管道铺设，土方回填等工艺流程，施工中路面开挖对城市交通造成了很大不便。而长距离顶管施工技术无需挖土，解决了给排水管道铺设中的很多问题，比如说课顺利穿过建筑物，穿过江河湖泊，地下轨道等，且管道铺设结构更为安全。
三、长距离顶管施工工艺在市政给排水施工中的应用
长距离顶管施工技术在市政给排水施工中主要应用了如下施工技术。
1.非开挖施工技术
长距离顶管施工技术是采用灰浆喷射衬层法来施工的。工作沟开挖完成后，施工人员需对工作沟的规模合理控制，不能拥有过大的偏差，要确保给排水施工现场能够满足施工需求。施工人员还需对给排水系统不断完善，严格依照市政给排水施工方案对给排水管道系统进行合理设计，只有这样才能为后期管线敷设做好准备，才能全面提升非开挖的长距离顶管施工的施工质量。
2.顶管施工
长距离顶管施工顶进施工前需对施工设备运转情况进行全面检查，需严格依照相关规定在导轨高程，坡度，中心线布置导管，避免工作井洞口会流入地下水或者土，可采取顶进施工。在土体上将工具管切入，切入后严格控制好水平偏 差，让水平偏差＜5mm，并将设定的标高加抛高当作高程，在工作井中安放上钢管，第一节钢管连接后，导轨上钢管尾部长度需在 200mm ～ 300mm 范围，连接砼管。人工开挖前，将刃口切入到周边土体内，自上至下分层挖土，避免出现正面塌方的情况。如挖土中遇到地下障碍物，需在确保安全情况下将障碍物清除，清除后顶进施工。顶进施工中如遇到特殊情况需对施工方式及时调整。施工中顶管内的泥土需通过再次顶进顶出管道之外，并通过千斤顶推动钢管穿出工作井的预留口，完成管道施工。
3.水平螺旋钻进
水平螺旋钻进是长距离顶管施工中一个重要的施工工序。水平螺旋钻进技术应用后能让长距离顶管施工对地表影响尽量减少，能避免土层在施工中被破坏。水平螺旋钻进技术施工中目的性极强，通过螺旋钻杆，按照既定的施工方案，将钢管投放到预先留设的工作井。尽管此技术在施工应用较多，但仅对口径小给排水管道适用，施工中能可对管道顶进中的偏差进行纠正，确保长距离顶管施工的位置能准确，不会对地表建筑造成过多干扰。
4.通风系统的设计
长距离顶管施工中还需对通风问题进行明确，确保通风效果，因为施工人员施工中会出现氧气不足的情况，且管道涂料也会产生一些有害气体，施工中只有空气保持流通，施工人员人身安全才能有足够的保障。施工中可选用鼓风，抽风，鼓风 + 抽风集中方式对通风系统进行设计。鼓风式通风系统出口气流的有效射程长，能将工作面的有害气体及时排出，且拥有良好除烟尘能力，安全性能良好。但是这种通风方式的缺点是通风的距离短，混浊空气在被驱散之后需要通过整个管道才能有效达到工作坑中。
5.进出洞技术
长距离顶管施工中还需对工作井的洞口做好止水处理，也就是做好进出洞处理。施工中多采取橡胶止水法。密闭作业施工之前需先将注浆孔有效埋设，这样才能将湿润土泥浆及时压住。洞外施工中，可通过SMW 工法桩对土体结构进行处理，还可在内衬预留洞结构中安装双道橡胶止水法兰止水装置，并处理好洞口的触变泥浆，这样出洞段的土地才更加稳固。
四、长距离顶杆施工技术施工具体应用过程
1.施工前的准备。在施工前期，需要对整个施工现场进行全面的调查和分析，了解施工现场的布置，如设施设备、管材等材料的安置，控制系统的建立等，都需要做全面的了解，熟悉整个现场环境，因为施工中所用的设备比较多，因此需要保持现场的井然有序。2.顶管施工的设备分析。顶管施工所处的施工环境多是黏土层和淤泥沙土，管道的直径多是800mm 之上，施工中需要用到千斤顶、起重机等一些较大型的施工设备，还包括一些常用的辅助设备，如电焊机、水泵、全站仪等。在整个施工中，需要提前准备好这些设备，并将设备布置在准确的位置，保证其能正常运行。3.顶管施工的关键工序。首先是顶管出洞技术，主要是用顶管机从工作井中破出进入土中，现把工具管进行调零，然后在工具管井壁上放置支撑设备，这个过程中需要在工具管试用期内，预先设定初始角；其次施注浆减阻，主要是减少地面沉降的发生，一般是在管道空隙中注入压注触变泥浆，从而形成保护套，对地层起到支撑的作用；最后是校正顶进偏差，要将偏差控制在一定的范围内，一般不能超过 10cm，校正需要确保精确性。
结束语：
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.