王麗娟

中國(guó)華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司遼寧北方分公司 遼寧沈陽(yáng) 110000

1 頂管施工的基本原理

手挖頂管、氣壓平衡頂管和土壓平衡頂管是頂管施工的主要類型。無(wú)論采用何種施工技術(shù)，都需要使用一定的推力，如主頂進(jìn)油缸、管道間中繼室等。，將掘進(jìn)機(jī)從工作井運(yùn)送到土層，直到它被推入接收井并被提升。此外，掘進(jìn)機(jī)后面的管道應(yīng)埋在兩個(gè)坑之間的范圍內(nèi)。目前，頂管施工應(yīng)用廣泛，技術(shù)相對(duì)成熟。隨著環(huán)保要求的不斷提高，要求盡可能減少頂管施工對(duì)周圍環(huán)境的影響，因此長(zhǎng)距離頂管得到了廣泛應(yīng)用，一次頂進(jìn)百米極為普及，甚至頂進(jìn)距離可達(dá)到千米左右。因外部環(huán)境很少會(huì)影響到頂管施工技術(shù)的應(yīng)用，其具有較高的安全性、較好的經(jīng)濟(jì)性以及良好的環(huán)保功能，特別是在大型管子的管網(wǎng)建設(shè)中能夠充分體現(xiàn)?，F(xiàn)如今，在國(guó)內(nèi)市政給排水施工中，頂管施工技術(shù)得到廣泛認(rèn)可和應(yīng)用。

2 長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在中國(guó)的城市建設(shè)中，污水處理越來(lái)越受到重視，市政給排水工程的重要性也越來(lái)越突出。然而，在目前的一些市政給排水工程中，開(kāi)挖施工不能與當(dāng)?shù)匚磥?lái)的發(fā)展趨勢(shì)保持高度一致，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的施工技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代市政給排水工程的施工要求。長(zhǎng)距離頂管技術(shù)的產(chǎn)生極大地促進(jìn)了我國(guó)城市給排水工程建設(shè)的發(fā)展。非開(kāi)挖頂管施工是這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，該技術(shù)還具有安全、適應(yīng)性強(qiáng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)等[1]。長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)即在微開(kāi)挖、不開(kāi)挖的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)修復(fù)以及更換地下電纜、管線的目標(biāo)，因此施工量相對(duì)較少，對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)和生態(tài)環(huán)境的影響也相對(duì)較低，傳統(tǒng)施工中的多種障礙物可以得到有效避開(kāi)，因此，該技術(shù)是推動(dòng)市政給排水工程建設(shè)領(lǐng)域全面發(fā)展的關(guān)鍵。

3 市政給排水工程中長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)應(yīng)用影響因素

在市政給排水工程中，長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的主要影響因素是推力、頂推距離、摩擦力等幾個(gè)因素。推力主要在推進(jìn)過(guò)程中。如果不能保證均勻穩(wěn)定的推力實(shí)施，長(zhǎng)距離頂管管道和后座的承載能力將在推進(jìn)過(guò)程中不斷降低，甚至低于標(biāo)準(zhǔn)承載要求，最終將對(duì)整體推進(jìn)效果產(chǎn)生一定影響。然而，頂推距離是由于長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)對(duì)頂推距離有一定的要求，即在市政給排水施工過(guò)程中，只有在推進(jìn)距離大于100.0m之后，才可以采用長(zhǎng)距離頂管作業(yè)模式。而前期推進(jìn)距離過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)增加推進(jìn)環(huán)節(jié)其他環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素出現(xiàn)概率；摩擦力對(duì)長(zhǎng)距離頂管施工效果的影響，主要是在長(zhǎng)距離頂管施工環(huán)節(jié)，其后座承載推力不斷變化，而隨著后座承載推力的變化，其推動(dòng)環(huán)節(jié)管道與混凝土管道之間的摩擦力也不斷變化。而管道與混凝土管道之間的摩擦力給長(zhǎng)距離頂管管道運(yùn)行提供了一個(gè)反向阻力，而這一阻力的出現(xiàn)，也對(duì)市政給排水頂管施工作業(yè)效率造成了不利影響。

4 市政給排水工程中長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)應(yīng)用

（1）泥水平衡頂管施工法。泥水平衡頂管施工方法的原理是：用給水泵向開(kāi)挖面輸送適當(dāng)濃度的泥水，然后用調(diào)壓閥和排泥泵調(diào)節(jié)進(jìn)水壓力，使進(jìn)水壓力與地下水壓力和土壓力平衡，使掘進(jìn)機(jī)刀盤(pán)在平衡壓力狀態(tài)下工作，可以有效提高開(kāi)挖面的穩(wěn)定性，避免地面沉降和隆起現(xiàn)象的發(fā)生。泥水平衡頂管施工過(guò)程中，通常使用挖掘機(jī)挖兩個(gè)坑并放置鋼管，然后用推料機(jī)或千斤頂將鋼管推出，使得鋼管穿越土層到達(dá)接受井預(yù)留口的邊緣，最終穿出預(yù)留口，如此完成頂管的施工。這種施工方法快速、不中斷，與其他施工方法相比，具有一定的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，在泥水平衡頂管施工法中，不需要進(jìn)行降水處理，也不需要改良土質(zhì)，施工結(jié)束后地表沉降量比較小。（2）進(jìn)出洞技術(shù)。施工過(guò)程中，工作井入口處的止水裝置應(yīng)密封。一般來(lái)說(shuō)，施工時(shí)可以選擇橡膠止水帶。密封作業(yè)施工前，應(yīng)完成灌漿孔的埋設(shè)，以便及時(shí)擠壓潮濕的泥土。在隧道外施工期間，可選擇SMW工法樁作為密封土結(jié)構(gòu)。同時(shí)，為了整體提高清孔效率，實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)良好的內(nèi)部性能，需要鋼圈設(shè)計(jì)，在襯砌預(yù)留孔結(jié)構(gòu)中安裝雙通道橡膠止水法蘭止水裝置，提高止水效果[2]。在頂管施工中，處理出洞口時(shí)，應(yīng)做好觸變泥漿壓注施工，降低對(duì)出洞段土地的影響。（3）注漿減少阻力。在管道頂進(jìn)過(guò)程中，管道壁與土層之間會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦力，給管道頂進(jìn)帶來(lái)一定的困難。因此，注入泥漿非常重要，這可以有效降低摩擦阻力。通過(guò)灌注高壓觸變泥漿，填充管道與土層之間的間隙，形成保護(hù)層，不僅可以大大降低管道頂進(jìn)過(guò)程中的阻力，還可以有效減少巖土的沉降，提高地層的支撐力。在注漿過(guò)程中，首先對(duì)頂管頂進(jìn)設(shè)備進(jìn)行注漿，然后尾部注漿，注意整個(gè)注漿過(guò)程不能中斷，如遇到注漿不足的，必須補(bǔ)漿，避免漿液無(wú)法達(dá)到管道中部的現(xiàn)象。（4）采用頂管的施工技術(shù)。在市政給排水工程施工過(guò)程中，頂管施工技術(shù)可用于頂管套管或無(wú)鋼套管的情況，以促進(jìn)頂管的正常使用。在市政給排水工程施工過(guò)程中，地面裝置中可設(shè)置兩個(gè)基坑井，鋼管被推入基坑井內(nèi)，這樣施工設(shè)備可在千斤頂?shù)耐苿?dòng)下被推到頂部。此外，工作井內(nèi)應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的安全出口，以促進(jìn)土層與工作井的完美結(jié)合，完成融合后可以通過(guò)工作井設(shè)置的安全出口，展開(kāi)污水處理工作，以此來(lái)形成適用于項(xiàng)管管道施工的技術(shù)[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，受時(shí)代發(fā)展和責(zé)任增加的影響，為了促進(jìn)城市給排水工程質(zhì)量的不斷提高，有必要加大長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用研究。通過(guò)對(duì)整個(gè)施工方案和技術(shù)的比較，以及對(duì)實(shí)踐過(guò)程的不斷探索和總結(jié)，可以保證人們的給排水問(wèn)題。在具體的施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)管道移位的現(xiàn)象。此時(shí)，必須保持一定的驅(qū)動(dòng)力，并且必須增加推力。只有這樣，才能在一定程度上保證管道施工過(guò)程中的安全，促進(jìn)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。