■曾建奎 ■中鐵二十五局集團(tuán)第六工程有限公司，廣西 柳州 545007

市政給排水工程大體有供水、排水、循環(huán)水三個(gè)系統(tǒng)，市民想要正常排水的前提首先要保證著三個(gè)系統(tǒng)同時(shí)正常運(yùn)行。而長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的研發(fā)和有效地應(yīng)用促進(jìn)了給排水工程的運(yùn)行。所以，長(zhǎng)距離頂管技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究對(duì)整個(gè)芻議市政給排水工程起著至關(guān)重要的作用。

1 長(zhǎng)距離頂管的構(gòu)造

長(zhǎng)距離頂管技術(shù)是將鋼筒在內(nèi)部和外部焊接上相應(yīng)的鋼筋籠后，通過(guò)用混凝土混合澆筑形成一個(gè)管體，期間鋼筒的設(shè)計(jì)要保證擁有鋼制的承插口，這樣有利于更好的澆筑。同時(shí)還要再利用承插式的軟性接口將管道逐一進(jìn)行連接，并用雙橡膠圈將其密封，達(dá)到防治滲透漏水的效果。鋼筋骨架網(wǎng)和鋼管是管體的重要組成部分，他們各自的作用由以下所示:(1)管體部分。在缸筒內(nèi)外都澆筑混凝土后會(huì)形成頂管管道。利用這種澆筑工藝筑成的管道能很好的預(yù)防鋼筒或鋼筋籠出現(xiàn)腐蝕的情況，增加了管道的使用安全系數(shù)，延長(zhǎng)了它的使用壽命;(2)鋼筋骨架網(wǎng)。鋼筋骨架網(wǎng)是在鋼筒的內(nèi)側(cè)和外側(cè)需要分別焊接的一個(gè)機(jī)構(gòu)部位，外側(cè)的鋼筋骨架網(wǎng)是為了增大混凝土與鋼筒結(jié)合后的承受力度，保證能承受住外界荷載和內(nèi)部的水壓，避免管體的破裂，一般采用雙層鋼筋骨架網(wǎng)。為了加強(qiáng)混凝土與鋼筒的穩(wěn)固連接在鋼筒的內(nèi)側(cè)設(shè)有鋼筋骨架網(wǎng)，這種設(shè)計(jì)為有效地預(yù)防混凝土掉落的情況，一般采用單層鋼筋骨架網(wǎng);(3)鋼筒。在長(zhǎng)距離施工進(jìn)程中，鋼筒的使用方式很重要，鋼筒一般是使用厚度為1.5mm左右的冷軋鋼材料制成。鋼筒兩端設(shè)置鋼制插口環(huán)和承口環(huán)，一次來(lái)作為鋼筒的連接結(jié)構(gòu)，同時(shí)用雙膠圈為墊層的方式將承口環(huán)與插口環(huán)連接在一起，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的管道密封性。利用雙膠圈作為墊層也能防止水體的腐蝕，有效地預(yù)防管道的內(nèi)部滲透性;(4)中繼間。在長(zhǎng)距離頂管施工當(dāng)中，還有一個(gè)非常重要的設(shè)置，那就是中繼間，通過(guò)中繼間的應(yīng)用，可以有效降低摩擦阻力，主要通過(guò)把管道合理分段，然后向前推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)主千斤頂?shù)捻斄Ψ稚⒛康?，在這個(gè)頂力分散過(guò)程中，各個(gè)分頂力的總和就是總頂力，且通過(guò)應(yīng)用中繼間，各段管道里面的頂力會(huì)調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。中繼間設(shè)置情況差異性，會(huì)導(dǎo)致頂管質(zhì)量高低不同，也會(huì)影響頂進(jìn)速度的快慢。

2 非開(kāi)挖頂管施工方法

非開(kāi)挖頂管施工方法主要包括管道設(shè)計(jì)施工方法、管線(xiàn)鋪設(shè)施工方法、管線(xiàn)替換以及管線(xiàn)修補(bǔ)施工方法。市政給排水工程管道非開(kāi)挖施工方法也主要是這三個(gè)方面的方法。

2.1 頂管施工方法

在具體的穿孔施工當(dāng)中，需要進(jìn)行鋼套管頂進(jìn)操作以及無(wú)鋼套管頂進(jìn)操作，頂進(jìn)的管道主要是公共管道，是具有永久性特點(diǎn)的，頂管施工方法在穿孔施工過(guò)程中的應(yīng)用作用是比較大的，不僅可以有效降低施工噪音，還要消除地表面的相關(guān)干擾，最后還具有振動(dòng)小的優(yōu)勢(shì)［1］。具體來(lái)說(shuō)，首先要進(jìn)行基坑井的有效開(kāi)挖，開(kāi)挖的基坑井主要有兩個(gè)，然后進(jìn)行鋼管的有效放置，放置在工作井上面，通過(guò)中繼間的頂進(jìn)力，把鋼管從工作井當(dāng)中推出來(lái)，鋼管最終會(huì)穿留到預(yù)留口邊，這整個(gè)過(guò)程就是管道施工全過(guò)程。

2.2 水平螺旋鉆進(jìn)法

通過(guò)使用水平螺旋鉆進(jìn)法，可以有效完成切削鉆頭的鉆壓傳遞工作和扭矩傳遞工作，在這種水平螺旋鉆進(jìn)施工也是頂管施工的一種。進(jìn)行水平螺旋鉆進(jìn)施工，不僅有地表抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，還會(huì)廣泛應(yīng)用到口徑比較小的鋼筋混凝土排水管道施工當(dāng)中。使用水平螺旋鉆進(jìn)方法，無(wú)法有效對(duì)管道進(jìn)行控制，這樣就會(huì)降低管道的施工精度［2］。

3 長(zhǎng)距離頂管施工工藝

3.1 長(zhǎng)距離頂管施工的工作原理

長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)是利用平衡涂鴉的頂管機(jī)把在井中放置的油缸轉(zhuǎn)化成動(dòng)力推動(dòng)定掛機(jī)頂進(jìn)向前施工，這樣的工作原理對(duì)加快施工進(jìn)程有著很好的推進(jìn)作用。在施工進(jìn)程中放置在頂管機(jī)中的大刀通過(guò)盤(pán)旋轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)土體做合理的切割，工人把切割的土體送進(jìn)密封的土倉(cāng)和輸送機(jī)中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的擠壓后土體會(huì)形成壓縮土體，壓縮土體通過(guò)輸送機(jī)輸送出來(lái)，管道最基本的施工建設(shè)便這樣完成了。根據(jù)頂管機(jī)開(kāi)挖地層的土質(zhì)不同，通過(guò)向刀盤(pán)的正面和土層里加入適量清水、粘土漿等作為添加料，將砂土或其他土層的土變成泥狀。

3.2 長(zhǎng)距離頂管的施工環(huán)節(jié)

長(zhǎng)距離頂管施工程序擁有正面穩(wěn)定、長(zhǎng)距離壓漿和觸變泥漿等幾個(gè)環(huán)節(jié)，長(zhǎng)距離壓漿和觸變泥漿在減阻方面起著重要的作用。在進(jìn)行長(zhǎng)距離頂管施工過(guò)程中，要保證管節(jié)能夠有效的進(jìn)行減阻就要及時(shí)向管節(jié)外側(cè)壓注觸變泥漿，通過(guò)這種壓注方式使它形成良好的圍護(hù)泥漿套，觸變后的泥漿對(duì)地面的沉降有著很好的降低作用，因此，注漿技術(shù)至關(guān)重要，是頂管成敗的關(guān)鍵因素。將配置后的壓漿站通過(guò)注漿泵傳送到輸漿總管機(jī)管節(jié)的環(huán)形分管上再傳至頂管機(jī)上便形成泥漿套，從而使膨潤(rùn)土觸變泥漿得到很好的應(yīng)用。南寧市中堯南路至二坑溪給水管過(guò)龍騰路頂管工程中就使用了長(zhǎng)距離頂管技術(shù)，為了能保證進(jìn)行合理的跟蹤注漿，在頂管掘進(jìn)機(jī)時(shí)的后部設(shè)置了4個(gè)壓漿孔，使其形成較為完整合理的泥漿套，同時(shí)要對(duì)完畢的觸變泥漿跟蹤配備，通過(guò)液壓注漿泵增壓的形式，注入注漿的總管體中，再通過(guò)環(huán)形分管注入到頂管機(jī)以及管節(jié)的壓漿孔上，從而形成泥漿套。管節(jié)在頂進(jìn)過(guò)程中由于少量的漿液會(huì)通過(guò)外流方式進(jìn)入土層，所以要對(duì)管節(jié)上的注漿孔補(bǔ)壓漿。一般一節(jié)管內(nèi)部頂進(jìn)完畢后就進(jìn)行下一輪補(bǔ)漿。同時(shí)要根據(jù)每段管節(jié)頂進(jìn)阻力的大小不同進(jìn)行隨時(shí)分段的補(bǔ)充壓漿。要將壓漿量控制在管節(jié)空隙體積的8倍左右，補(bǔ)漿量為管節(jié)外測(cè)量的空隙體積。南寧市中堯南路至二坑溪給水管過(guò)龍騰路頂管工程項(xiàng)目施工過(guò)程中為了計(jì)算出注漿的壓力值，充分運(yùn)用注漿黏度以及管路輸送長(zhǎng)度來(lái)估測(cè)，并且將壓漿站的壓力控制在0.08MPa至0.1MPa之間［3］。

4 結(jié)語(yǔ)

為了滿(mǎn)足城市居民的給水、用水和排水需求，提高長(zhǎng)距離頂管技術(shù)的施工質(zhì)量，我們必須做到與時(shí)俱進(jìn)，加快科技的發(fā)展，利用先進(jìn)的物料和方法改進(jìn)施工技術(shù)，提高排水管道的施工質(zhì)量。

［1］陳琳.市政給排水工程施工中長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)研究［J］.科技與創(chuàng)新，2014(15):81 －82.

［2］石玉東，李麗.市政給排水施工中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)分析［J］.黑龍江科技信息，2013(8):302.

［3］夏天.大口徑長(zhǎng)距離頂管在穿越重要地下管線(xiàn)時(shí)的關(guān)鍵技術(shù)措施［J］.城市道橋與防洪，2011(9):147 －151.