李庆锋
柳州市住房和城乡建设委员会柳东建设局
摘要：随着城市化进程的加快，市政给排水工程在城市排水系统中占据的地位也越来越重要，市政给排水工程的施工质量是否达标，将会直接影响到城市的日常生产与发展。为了进一步保证市政给排水工程的施工质量，采用先进的施工技术非常关键。长距离顶管施工技术是给排水施工的重要技术。本文主要对市政给排水施工中的长距离顶管施工技术要点进行了探讨。
关键词：市政给排水施工；长距离顶管施工技术；要点
近年来，人们的生活水平日渐提高，对生活环境及设施等方面的要求也不断提高。在城市建设中，给排水工程是一项重要的工作，其施工质量与水平将直接影响到整个城市的发展状况，故必须重视市政给排水施工。长距离顶管施工技术作为一种新兴的施工技术，近几年在给排水施工中得到了较广泛的应用。以下则从多方面探讨长距离顶管施工技术的要点。
1.管体的结构设计
在市政给排水施工中，采用长距离顶管施工技术时，为了进一步提高工程的防渗、防漏能力，常需采取一些措施。第一，在钢筒的外部或者内部，应焊接有钢筋笼；第二，运用混凝土浇筑法，使钢筒变为管体；第三，选用承插式柔性接口将两个管道连接起来，并用双橡胶圈密封[1]。其中，管体、钢筒与钢筋骨架是最重要的部分，必须重视这几个构件的设计。
⑴钢筒：原料选用厚度为1.5mm的冷轧钢板，将其制成钢筒。在钢筒的两端，应进行插口环与承口环的设计。对于钢筒的连接部分，应使用双胶圈作为垫层，以保证管道的密封性，防止水体渗入而影响管道的防渗能力。
⑵钢筋骨架网：在铜管的外侧与内侧，应焊接有一个钢筋骨架网，以保证混凝土的铜管的牢固连接。同时，为了防止后期使用中混凝土块掉落，在焊接钢筒内侧的钢筋骨架网时，应使用单层钢筋骨架网。在焊接钢筒外部的骨架网时，往往会使用双层钢筋骨架网，以保证钢筒与混凝土结合后的承载能力，从而能够抵御外界与水压的压力，防止管体被破坏。
⑶管体：完成钢筒外部与内部的混凝土浇筑后，混凝土顶管管道便形成了。采用该方法浇筑成的管道，能有效防止钢筋笼或钢筒发生锈蚀的现象，从而能最大限度地延长管道的使用寿命。
2.长距离顶管施工技术要点分析
在市政给排水施工中，长距离顶管施工技术的应用往往会对附近地层产生扰动，进而引发地层沉降，故必须制定并采取合理的施工方案，尽量减少施工对环境的影响，将沉降控制在合理的范围内，特别是在闹市区域。
2.1顶管施工前期准备
现场平面布置是施工前的重要工作，包括对自动控制室、拌浆棚、料具间、注水系统及管片堆场等的布置[2]。另外，还要对顶管进出洞处与后靠土体进行加固处理，并对进出洞口区域进行高压旋喷桩加固，保证顶管机出洞的安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，还要准备好各种顶管施工的材料与设备，包括顶进管、顶铁、千斤顶等。
2.2泥浆的制备及注浆工艺分析
⑴触变泥浆。在顶管机施工过程中，为了减少土层造成的阻力，往往会采用注浆方式来减少摩擦力，这就需要制备泥浆。泥浆的配制原料主要有膨润土、适量碱与水，然后按照一定比例进行搅拌，在泥浆池中静置10小时，待具有一定粘稠性后即可注浆。这样不但能够防止泥浆失水，也不会沉淀固结，有效保证了注浆施工的流动性和粘稠性。在注浆时，一般会通过一定的压力将泥浆压入至注浆孔中，形成泥浆璧环，从而达到减少顶进阻力的效果。
⑵严格控制注浆压力，要求不能小于管体部的水头压力与静止土压力。在顶进施工中，应严格根据地面变形、地下水位等情况调整压浆量与压力。泥浆出口应设置有一个单向阀，避免回浆情况的发生，以保证停泵后触变泥浆套压力不会发生改变。另外，根据施工的实际情况，还应设置有相应的中继压浆泵，以达到稳定注浆压力与低效输送管压损失的作用。
⑶在曲线段的外侧，由于受到法向分力的作用，这会使摩阻力与土体扰动增大。因此，当掘进机进入到曲线段时，应及时增加曲线外侧的注浆量，形成完整的泥浆套。顶管贯通后，应注意及时置换管道的外触变泥浆，以减少管道后期沉降的可能。
2.3标高及顶进轴线的控制
在开展长距离顶管施工活动时，如果顶力已经加大至一定范围时，工作井易出现位移的现象，然后导致预顶进轴线也会出现变化。因此，在完成静态测量定位后，还要进行动态测量，以保证预顶进轴线的准确性。在顶管施工中，水准测量是一个重要的环节，具体指的是在工作井内设置一水准高程点，通过测量站点上仪器及工具管头尾部的高差，再结合工具头部理论对高程进行纠偏[3]。当顶管施工进行到最后30至50m时，对管道进行全线复核，以保证工具头与设计的高程相符。
2.4顶进与穿墙施工
在顶进过程中，应严格按照设计的路线顶进。将穿墙板打开后，将全部工具推出井口处，然后装上穿墙止水设备。为了保证穿墙管周围土层厚度符合要求，应取适量的水泥浆填充在穿墙管外，待穿墙门板打开后，快速推进顶进工具。在这期间，如果排水管道前进时偏离了设计路线，应采用削土刀盘、千斤顶等纠偏工具进行纠正，以保证施工质量。一般来说，每顶进一节排水管道，则要测量一次，特别是在出洞等环节，还应适当增加测量的次数，以确保顶管路线无偏离[4]。
2.5顶进障碍物的处理
在顶管施工过程中，难免会遇到一些地下障碍物，对这些障碍物也非常关键。常见的地下障碍物主要有被掩埋的石块、树木等。由于障碍物的处理非常复杂，这就要求工作人员应紧密结合施工现场再制定有效的处理措施，从而能够及时清除障碍物，保证施工活动的顺利进行。
2.6管节止转技术措施
顶进的过程中，在螺旋机与刀盘的作用下，机头会发生旋转，而机头的旋转会直接影响到顶进的效果，这就要求工作人员能够及时采取纠正措施。比如，在机头前方筒水平两侧应设置有焊翼板，预防机头旋转。除此之外，还可采取加压重块的方法控制机头旋转，如在机头两侧进行铁支架的焊接。一旦机头出现微小偏转，则要马上将压贴移至另一侧。
2.7进出洞技术
为了保证管道能够顺利进出洞，通常要求洞口直径应稍大于管道外径，但容易造成洞口漏水问题。为了有效预防洞口漏水，大多情况下会采取封闭洞口间隙的方法。在密封井洞口的止水装置时，应使用橡胶止水法兰。在使用橡胶止水法兰密封前，应先预埋注浆孔，以保证能够压住湿润的土泥浆。在洞外工作时，一般会使用SMW法密封与加固土体，或是加压密注浆。在支护结构的内部，应设置有一个钢圈，以便更好地出洞。在内衬的预留洞中，应进行双道橡胶止水法兰止水装置的安装，确保止水的可靠性与安全性。顶管时，要加强出洞口的触变泥浆压住，以减少对出洞段土地的扰动。
3.小结
由上述可知，在市政给排水工程的施工中，采用长距离顶管施工技术具有众多优势，如经济、安全、适用性强等。因此，在使用长距离顶管施工技术时，作业人员应掌握该技术的施工要领与要点，加强施工质量控制，以最大程度地保证工程的质量。
参考文献：
[1]范明学.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].民营科技.2013（09）：162.
[2]曾建奎.刍议市政给排水施工中长距离顶管施工技术[J].江西建材.2015（08）：88.
[3]孙明.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].科技与企业.2014（10）：209.
[4]石玉东，李丽.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].黑龙江科技信息.2013（08）：302.
论文作者:李庆锋
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2016/3/18
标签：泥浆论文; 顶管论文; 给排水论文; 施工技术论文; 市政论文; 管道论文; 机头论文; 《基层建设》2015年20期供稿论文;