冯怀庆
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摘要：随着城镇化建设速度加快，现代城市建设的主要内容就是排水工程。当前市政给排水工程中经常出现长距离施工情况，需要采取合适的方式保证工程建设顺利进行。文中以市政给排水工程为着手点，探讨长距离顶管施工技术的应用分析。
关键词：给排水工程；长距离顶管；技术应用
城市排水设施对于城市的建设和提升城市的服务水平以及能力具有重要的意义。在现价段城市建设的过程中，长距离排水管道的施工情况比较常见，使得长距离顶管施工技术在城市建设的过程中得到了广泛的应用，并且由于长距离顶管施工技术对于施工现场的要求并不高，因此该技术在施工的过程中具有比较好的应用前景。
1、长距离顶管施工工艺优点
开工前的各项施工技术准备→地下管线的测量定位、放线→工作井、接收井的施工→顶管机、液压千斤顶、照明通风系统等设备安装→全套设备的调试→顶管始发→下放管节、接管→正常顶进、测量→管道排泥及废泥浆外运→顶管接收→下一段顶管施工→管道贯通→闭水试验→竣工验收、清场。
1.1 工程影响方面
由于给排水工程顶管施工一般在地下区域进行，对城市路面交通及地表影响较小，且整个施工过程中产生的噪声也比较小，不会对周边建筑物及环境带来不利影响，有利于现场的安全文明施工及环境保护。
1.2施工进度方面
相较于其他施工技术，长距离顶管施工技术在开工前不需要提前开挖地面，且施工过程中风雨雪雹等恶劣天气对施工进度影响较小，由于施工过程主要在地下所建的工作井中，不会因恶劣的天气因素而被迫停工，有利于缩短工期，降低工程造价，确保施工单位的施工进度。
1.3管线设施方面
随着城市基础设施的不断完善，导致城市地下管线规格及数量较多、结构较复杂。利用顶管施工技术，不需要开挖地面，在顶管施工过程中，管道在地下可以曲线的方式穿行，便于绕开地下已存在的管线或障碍物，在整个顶管施工过程中对地下管线设施影响较小。
1.4 周边环境方面
由于顶管施工对地表的开挖面积较小，可以对管道的走向进行灵活控制，对工程周围环境影响也比较小，且工程竣工验收后周边环境恢复快，不需要重新进行绿化，对地面植被以及绿地设施的影响基本可以忽略不计，有效地节约了资金成本，提升了环境质量。
2、长距离顶管技术施工难点分析
2.1 管道材质及长度的选择
顶管的材质应根据管道用途、管材特性及现场的具体情况确定，一般使用的管材类型有钢管、钢筋混凝土管、球墨铸铁管等。
市政给排水工程顶管施工中，由于千斤顶提供的推力较大，且管道内流淌的多是生活用水或生活废水，对管片腐蚀性较大，因此选用强度高且抗腐蚀性较好的钢筋混凝土管可以长期使用而不漏水，有利于保证工程进度和质量。
2.2 顶管机的选型
市政给排水工程顶管施工应根据工程地质及水文情况、地下水位、施工技术要求等，在保证施工质量及安全的前提下，合理选用顶管机型。
地下水位以上的稳定地层顶管可采用敞开式顶管机或土压平衡式顶管机；在不稳定地层和地下水位以下的顶管可根据地层条件采用土压平衡式顶管机或泥水平衡式顶管机；在卵砾石及地下水发育的破碎岩石中顶进施工员时，宜采用泥水平衡式顶管机。
2.3 工作坑的施工
市政给排水工程顶管施工时，工作坑主要采用现场浇筑的方式，其形状一般有矩形、圆形、多边形等，其中最常见的为矩形工作坑。矩形工作坑的长边与短边之比一般为3:2，一般用于直线顶管或两段交角接近1800的折线顶管的施工。
若两段交角较小或在一个工作坑中需要向几个不同方向顶进时，且工作坑深度较大时，一般采用圆形工作坑，并采用沉井法施工。施工过程中为了加强工作坑的刚性与稳定性，一般在工作坑周围设置支撑物对其进行支撑；也可采用水泥搅拌桩或在坑内打入钢板制成围墙。
2.4 管道偏移的控制
顶管施工过程中，管道偏移会对整个顶推控制系统带来不利影响。
顶管在推进过程中需要对顶进的轴线进行实时检测，每顶进一节管就应当测量一次轴线，确保顶进轴线和设计轴线的一致性，必要时可复测或增加监测的频率，避免管线偏移现象的出现。在管道偏移发生时，施工操作人员应严格控制压力，确保顶推系统的持续正常运转和安全顺行。
3、市政给排水工程中的长距离顶管施工技术的应用
3.1 顶管施工
在实际施工的工程中，需要对施工现场进行实地勘察，并且根据施工标准来进行测量工作以找到工作井的中心线。一般而言，在实际工作的工程中，为了保证工程的顺利开展，需要有两个基坑井，一个为工作井，一个为接收井并且在两井上下连接的地方设置出口，从而保证工程的顺利开展。
中线桩需要钉在工作井的两端，并且根据施工现场的实际情况合理的把控距离，根据管道、集水井等参数来确定宽度，从而更好的发挥支护作用。在进行导轨选择工作的工程中需要对管道的大小进行测量。并且根据管道自身的实际情况选择导轨种类，并保证导轨的尺寸同施工现场的实际需求相符合，提升工程的质量。
3.2 水平螺旋钻进
长距离顶管施工是目前城市管道施工的工程中比较常见的技术，而水平螺旋钻进技术是在实际施工的工程中比较常见的技术，在城市建设的过程中取得了广泛的应用。
使用水平螺旋钻进技术进行施工的过程中，首先需要利用螺旋钻杆推进钢管，以保证后续工程的开展。水平螺旋钻进技术具有质量好、受外界干扰小、对地表破坏小、地表稳定性好、有效保护周边生态环境等优点，因此在实际施工的工程中利用这项技术进行施工可以有效的提升工程开展的质量。
另外，水平螺旋钻杆比较适应于口径较小的排水管道，容易在工程建设的过程中取得比较好的应用价值，另外由于水平螺旋钻进自身的精确度比较高，在施工的工程中会降低偏差值，从而有效的提升施工的质量。还有就是水平螺旋钻进在应用的工程中可以确保土层的结实度良好，降低沉降率，减轻施工对于城市环境造成的不良影响。
3.3 注浆减阻技术
注浆减阻技术就是在顶管施工过程中，通过在管道和地层之间的环状间隙中注入润滑减阻浆液，形成泥浆保护套，以达到湿润管壁、减小管道顶进施工中的摩擦阻力的效果。长距离顶管施工线路长，为了保持全程注浆压力的稳定性，一般每间隔 400m 须增设压浆泵以增大注浆压力。
长距离顶管的布浆与补浆应分别设独立的注浆系统，布浆宜使用低压力、大流量的注浆泵；补浆可使用高压力、小流量的注浆泵。在注浆过程中，应经常检测注浆压力、浆液的黏度和用量，并尽可能使浆液在管道外壁分布均匀。管道顶进过程中，注浆应和顶进同步进行，遵循同步注浆与补浆相结合，先注后顶、随顶随注、及时补浆的原则，使管壁外围形成泥浆润滑套，充分发挥减阻和支撑作用，并且顶进中不允许中断注浆，若因故中断注浆，须先停止顶管再停止注浆。
3.4 通风技术应用
排水工程在建设的工程中一般都是在地下进行，施工现场比较封闭，空气质量比较差，施工环境比较恶劣，因此在实际施工的过程中需要在施工现场进行通风系统的建设，从而保证施工现场的空气流通，进一步改善施工现场的施工条件，从而有效的保证施工人员的人身安全和作业环境安全。
长距离顶管施工技术的施工距离比较长，一旦在进行施工的过程中施工人员出现缺氧、呼吸不畅等问题，难以立刻采取措施进行解决，因此在实际施工进行的工程中需要重视通风系统的构建，保证整个施工现场的施工环境，从而保证工程的进度和质量，提升工程建设的水平。
结语
总而言之，市政给排水工程施工中应用长距离顶管施工技术，不但可以提高施工效率和质量，还可以降低施工过程中对交通和环境的影响，具有较好的经济效益、环境效益和社会效益。
参考文献
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