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市政给排水施工中长距离顶管施工技术浅析 肖爱兰 北京明安房地产投资咨询有限责任公司 北京市 100011 摘要:伴随着我国国民经济的飞跃发展和经济全球化、 信息化 时代的到来， 人民的生活水平得到不断提高， 市政给排水工程施工 技术的高低直接影响着我国城市化脚步进程和人民居住环境质量 的好坏。本文笔者对市政给排水施工中长距离顶管施工技术进行 了分析探讨， 希望对相关从业人员具有借鉴意义。 关键词:市政;给排水;长距离顶管;施工;技术 前 言 随着科技的不断进步， 国家要加大对市政给排水工程的生产 设备投入和费用资金投入力度， 从而达到提升市政给排水工程系 统施工的效率和质量的目的， 推动我国城市化进程。 一、 市政给排水施工意义 一方面， 市政给排水工程施工质量的好坏直接决定着我国城 市防洪排泄功能的强弱。我国是一个容易发生泥石流和洪水的大 国， 对各个城市的防洪排泄基础设施建设方面要求比较严格。另 一方面， 市政排水工程在现阶段的施工过程中还存在一些问题， 比 如国家还没建立健全完善的市政给排水施工管理制度， 在实际的 现场施工过程中会出现现场秩序混乱、 给排水施工人员管理理念 缺失等情况。因此， 提升市政给排水施工质量是我国工程企业和 政府探讨的主要目标和方向， 从而为促进我国工程管理向可持续 方向发展提供制度保障和理念支撑。 二、 顶管施工工艺 目前来说， 开放性顶管施工方式和密封型顶管施工方式， 是我 国较为常用的两种方式， 其中， 运用较为广泛的是密封型顶管施工 方式， 密封型顶管施工技术又可分为三种推进法:泥水式推进法、 土 压式推进法和泥浓式推进法。下面就这三种推进法进行详细 介绍。 泥水式推进法:该技术通过使用刀盘掘进机对正面的压力进行 平衡， 使用对水压的调节循环去平衡地下水压， 其优势是施工速度 相当快， 使施工过程可连续作业， 无需间断， 并且该技术对地表伤 害较小， 没有明显沉降， 固不用对地基进行改良或处理。 土压式推进法:该推进法主要是将一定比例的混合材料投入工 作切削仓， 使其对正面土压力和地下水压力进行平衡， 在该推进法 施工过程中不需要泥浆泵等设备， 也不需要对泥浆进行处理， 提高 了工作效益也降低了投资成本， 该方法的掘进机即可使用单刀也 可同时使用多刀平衡掘进机， 该方法使用管道直径通常在100cm 300cm之间。 泥浓式推进法:该方法采用二次注浆的方式， 有效的降低了机 械设备与地层间的相互摩擦， 在施工过程中还可排出90%以上的 废弃物， 为工程的顺利进行做出了贡献， 该方法主要适用于长距离 排水管道， 如上海市和周边地区都用此方法。该技术遇到地下废 弃物可自行分类， 将不同废弃物分开运上地面， 泥浓式推进法使用 性比较高， 适用于任何地质当然岩石地质除外， 其管道直径通常在 70cm230cm之间。 三、 市政给排水施工中长距离顶管施工技术 1.顶管施工技术 顶管施工技术在市政给排水系统中扮演着重要的角色， 顶进 钢套管和无钢套管是组成顶管施工技术的两大材料。顶管施工技 术在市政给排水工程中能都得到有效合理利用， 主要是依托于顶 管的公共管道在工程中得以正常运转和应用。因此， 施工技术人 员最好在给排水过程的基地设置两个主要的顶管基坑井， 然后在 基坑井中设置钢管并对顶进钢管套上套， 钢管套在基坑井中主要 起一个保护作用， 避免出现基坑井受天气或者人为因素被破坏的 现象。另外， 在基坑井中放置钢管的目的是为了防止施工技术人 员在市政给排水工程施工过程中出现千斤顶承受过重的压力从而 将机械向顶部移动的情况。同时， 施工技术人员应该在基坑井的 周围安置两个留置出口 （工作口） ， 不仅方便对工程的现场施工和 管理， 还可以保证排水基地的地表层得到充足的水源。加强与基 坑井之间的相互联系， 使地表水源从留置出口成功输入到排水基 地中， 进而形成一套完整的基坑井排水和顶管施工系统。 2.非开挖顶管施工技术 目前， 我国的市政排水工程中的非开挖顶管技术还不够成熟， 在实际的工程运营中还存在许多问题。但是随着信息化时代的到 来， 国家与国家之间的联系不断加强， 一种采用 “灰浆喷射衬层法” 研发的 “非开挖顶管施工技术” 在我国得到应用。虽然有了研究方 法， 但是毕竟由于在我国市政给排水工程中应用的时间较短， 还没 有形成一套完整的非开挖顶管施工系统， 施工相关技术研究人员 还没有更加深入地去研究非开挖顶管施工技术。因此， 当下市政 给排水工程企业的主要任务就是开发研究独立的非开挖顶管技 术。非开挖顶管技术在市政给排水工程中是作为一种独立的施工 程序而存在， 在给排水工程中的地表建设方面具有直接的关系。 其主要原因是非开挖技术主要作用是对给排水工程的地表开挖工 作沟， 与字面意思的理解完全相反， 一般通过字面理解为 “不开挖” 或者 “不挖沟” 。以前我国的施工技术人员对市政给排水工程进行 开挖施工时， 主要是利用 地质工程学 地质开挖技术方法对非开 挖地段进行开挖， 并且在对地表开挖的过程中记录已经超越地表 范围的开挖次数， 得出数据。但是利用地质工程学中的开挖技术 方法会存在地质建设数据偏差现象， 导致市政给排水工程的地质 基础建设受到严重的影响。因此， 施工技术人员要充分发挥主观 能动性， 正确树立对非开挖技术的认知意识， 制定合理合法的施工 技术方案， 设计非开挖顶管的管道， 为管道铺设质量打下良好的 基石。 3.水平螺旋钻进技术 在市政给排水工程中最为常见的技术之一的水平螺旋钻进技 术， 在我国的市政给排水工程中应用比较广泛。水平螺旋钻进技 术的原理是利用螺旋钻杆的推动作用力效应从而将排水基坑井的 钢管传送至顶管的留置出口， 避免出现基坑井周围环境遭到破坏 的现象。水平螺旋钻进技术在市政给排水工程中的主要作用是降 低基坑地表受到外部因素的干扰， 防止基坑地表层被破坏。水平 螺旋钻进技术相较于顶管施工技术和非开挖顶管施工技术而言， 施工方法比较简单易懂， 主要是在顶管基坑井的钢管中对钢筋混 泥土进行排水处理。但是这种技术的劣势是施工技术人员在实际 工作中不易掌握排水方向， 严重影响给排水工程的进程和质量。 4.通风系统 通风系统主要是针对施工技术人员在市政给排水过程中出现 氧气不足的情况下而设置。在排水工程施工现场相关人员应该明 确通风问题， 以免出现现场工作人员在带有有害涂料的基坑井中 中毒的情况。顶管的基坑井中安置有管道， 管道有涂料， 一旦空气 没有办法流通至管道， 就会严重影响工作人员的身体健康。因此， 就通风系统而言， 鼓风系统、 鼓风抽风组合系统、 抽风系统是组成 排水工程通风系统的三种主要形式。鼓风系统、 抽风系统和鼓风 抽风组合系统相比较， 其通风出口气流的有效射程较长。其不仅 方便管道的有害气体得以散发， 吸收管道的有害气体， 为管道施工 的工作人员提供了安全保障， 还可以提升排水工程的整体了质量， 是市政给排水工程中的主要通风系统。但是， 鼓风系统的通风距 离相较于其他通风系统而言， 距离不够长， 不能够满足整个基坑井 管道的工作坑。因此， 施工技术人员要在进坑井管道内部设置多 个鼓风系统， 从而使基坑井内部的浑浊空气得以排除。 四、 结束语 长距离顶管施工技术体系在我国的市政给排水工程中还不够 完善， 需要施工技术人员加强对长距离顶管施工技术的研究， 提高 我国给排水工程的整体质量， 从而推动我国城市化发展