■黃 磊 ■上海奉賢賢潤水務建設有限公司，上海 201400

隨著社會的不斷向前發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)展水平在不斷提高，科技也是日新月異，人們的生活質(zhì)量也得到了極大的改善，為了營造一個良好且健康的生活環(huán)境，市政給排水工程不斷走進在人們的視野關注范圍當中，各種新技術以及新材料的應用提高了給排水工程的建設質(zhì)量。頂管施工技術是市政給排水施工當中一種常見的施工技術，以其顯著的優(yōu)越性以及廣泛的適用范圍在市政給排水工程當中廣受應用，其應用能夠滿足人們的日常生活需求，提高了城市化建設水平。

1 長距離頂管的構造

長距離頂管是指每段連續(xù)推進距離超過100m 的頂管施工。長距離頂管通常是將鋼筒在外部焊接上相應的鋼筋籠后，通過用混凝土混合澆筑形成一個管體，再利用承插式的軟性接口將管道逐一進行連接，并用雙橡膠圈將其密封，達到防治滲透漏水的效果。頂管管道使用鋼筋骨架網(wǎng)和鋼管共同組成了管體，其各自作用如下:首先是管體，在鋼筒內(nèi)外部澆筑混凝土之后會形成頂管管道。這種澆筑方式形成的管道擁有良好的防腐蝕性，能夠增加管道的安全系數(shù)，延長使用壽命;其次是鋼筋骨架網(wǎng)，鋼筋骨架網(wǎng)是在鋼筒內(nèi)外部焊接的機構部位，焊接在鋼筒外部的剛勁骨架網(wǎng)是為了增加鋼筒澆筑之后的承受強度，確保能夠承受內(nèi)部水壓以及外部荷載，防止管體爆裂，通常采用雙層鋼筋骨架網(wǎng)。為增加鋼筒與混凝土連接的穩(wěn)固度，在鋼筒內(nèi)部焊接單層鋼筋骨架網(wǎng)，防止混凝土掉落;再次是鋼筒，一般情況，采用厚度為1.5mm 左右的冷軋鋼制成的鋼筒，在其兩端設置承插口，作為鋼筒的連接結構，并且利用雙橡膠圈作為墊層密封承插口連接處，防止水體腐蝕和管內(nèi)滲透。

2 長距離頂管施工技術的應用分析

2.1 長距離頂管施工技術分析

(1)非開挖頂管施工的優(yōu)勢。在城市基礎設施建設中，市政給排水施工是為適應城市發(fā)展而開展的，在給排水工程施工中，施工單位也在逐步擯棄傳統(tǒng)的開挖施工方案，而采用長距離頂管施工方式來對其進行施工，非開挖頂管施工成為利用長距離頂管施工技術的關鍵所在，較之傳統(tǒng)開挖施工，非開挖頂管施工在工程施工的經(jīng)濟性和使用性方面都得到了極大提升。利用非開挖頂管施工技術并非是說整個給排水工程施工當中不進行路面地表的開挖工作，而是利用不開挖或者未開挖的方式來對市政給排水工程內(nèi)部包含的相關管道、地下管線以及電纜等進行全面的鋪設以及必要的更換或維修等。

2.2 長距離頂管施工中的影響因素

通常來講，長距離頂管施工是在連續(xù)推進100m 之后進行的頂管施工，因其推進的距離相對較長，所以所受影響的因素相對較多，主要包括以下幾個方面:

(1)推力。在長距離頂管施工當中，由于推進的距離過長，管道與后座承載力不足，若推力不夠，便達不到理想的施工效果，最終會造成管道因阻力過大，無法推進;機頭卡死等各類問題的出現(xiàn)。

(2)摩擦力。長距離頂管施工當中，較之混凝土管而言，鋼管的重量、斷面與土之間的摩擦力相對比較小，所以，通常會選用鋼管來進行施工，另外，玻璃管同樣具有一定的實用性可以保證長距離頂管施工的質(zhì)量，另外，中繼間是長距離頂管施工當中非常重要的設置，利用中繼間可以有效降低摩擦阻力，主要是通過將管道合理分段，然后逐段向前推進，分散主千斤頂?shù)捻斄Γ诜稚⑦^程中，各分頂力總和便是總頂力，通過中繼間的應用，使各段管道內(nèi)的頂力控制在標準范圍之內(nèi)。

(3)后座承載推力大小。長距離頂管施工過程當中，后座的承載推力大小同樣會影響長距離頂管施工質(zhì)量，為有效避免這一因素的影響，通常會在施工現(xiàn)場采用混凝土澆筑一堵后座墻，用以防止油缸推力對工作坑產(chǎn)生反力作用。

(4)排土方式。排土方式是長距離頂管施工過程中又一影響因素，在長距離頂管施工中，推進距離超過100m 的話采用人工排土方式會延長工期，影響工程施工壽命，顯然不合實際。因此，施工中可以采用水利輸送的方式來進行，必要情況下還可增加一臺中間泵。對于中間泵的選用也很重要，若選用土砂泵作為中間泵的話，就需要土砂泵克服管道彎頭、伸縮接頭阻力的基礎上將給排水管道中的土砂全部排出，若管道的口徑比較大，可以利用螺旋輸送機將管道中的土砂排出;

(5)測量精確度。測量工作是頂管工程當中必要的一個環(huán)節(jié)，其精確度對于長距離頂管施工更是有很大影響。在實際施工過程過，機頭的頂進方向由激光測量儀控制，當管道長度超過100m，管道中的空氣濁度增加，管道內(nèi)通視效果變差，會影響激光投射到機頭的精度，而若想保證精確度，除了增大激光功率之外，必要時在管道內(nèi)還必須采取強排風措施，減小管道內(nèi)的濁度，提高通視效果。

(6)掘進機具的機具壽命的影響。掘進機等各種機具的壽命同樣影響著長距離頂管施工，尤其會受到各種密封件的壽命、切削刀頭的壽命以及中繼間壽命等影響。此外，供電通風等也一定程度上影響著長距離頂管施工，在管徑小而人員多的作業(yè)環(huán)境下，距離過長便會導致通風不暢，進而導致缺氧電壓強增大，造成電氣故障。

通過上述因素分析可以看出，在長距離頂管施工中，影響因素很多，所以施工中盡量合理安排作業(yè)坑的間距。

3 長距離頂管施工控制要點分析

3.1 觸變泥漿減阻

為降低頂管管壁四周的摩擦阻力，在管壁外壓注觸變泥漿形成一定厚度的泥漿套，讓頂管在泥漿中頂進，可有效減少三分之二左右的頂管頂力，若是在松散的土層當中頂進，還能防止管道周圍的土層坍塌，起到加固的作用。觸變泥漿是利用特殊的粘土再摻入3%的碳酸鈉制作而成，為增加其固結后的強度，可摻入凝固劑，同時須加入少量緩凝劑和塑化劑到凝固劑當中使用。使用觸變泥漿頂管時，在管道前方外縫隙處加前封閉管，工作坑外壁縫隙處加封閉圈。泥漿調(diào)劑后通過壓縮空氣經(jīng)壓漿罐、輸漿管、分漿罐以及噴漿管等送至外壁四周形成泥漿環(huán)。

3.2 中繼接力頂進

在市政給排水長距離頂管施工當中，觸變泥漿減少阻力還不夠，還需要采用中繼間接力頂進技術，即通過在管道中間設置中繼環(huán)，分段克服摩擦阻力，用以解決頂力不足的問題。當頂進長度超過100m 時，在機頭后設置一只中繼間，中繼間由前殼體、千斤頂和后殼體組成。前殼體連接前接管，后殼體連接后接管，前后殼體之間為承插式連接，并對連接處進行密封處理，防止管道外的水土和漿液流入管道內(nèi)。每只中繼間上安裝10 個千斤頂，每個千斤頂?shù)捻斄?0t，千斤頂要沿著圓周均勻的布置，并用扁鐵制成的緊固件將千斤頂固定在前殼體上。鋼殼體結構加工要精細，防止在使用過程當中發(fā)生變形。中繼間殼體外徑與管節(jié)外徑相同，可以減少對土體的擾動、地面沉降以及頂進阻力。當管道頂通以后，再拆除千斤頂及各種輔件，用細石混凝土填充外殼與管節(jié)內(nèi)壁的間隙。

綜上所述，長距離頂管施工技術在目前的施工給排水施工中應用普遍，而且有很大的實用性，通過長距離頂管施工，在很大程度上提高了市政給排水的施工水平，奠定了良好的給排水施工基礎，然而長距離頂管施工技術在應用當中會受到各方面因素的制約，需要不斷加強研究，為長距離頂管施工技術的進一步提高做出努力，為城市發(fā)展添磚加瓦。

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［2］馮新才.解析頂管施工法在市政給排水施工中的應用［J］.黑龍江科技信息，2013，36∶206.

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