市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究

市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究

薛为超

身份证：320123198706024014 江苏 南京 210000 

摘要：给排水系统是城市基础设施中至关重要的一部分，对城市的正常运行和居民生活质量有着重要影响。传统的地下管网施工方式常常面临着施工周期长、成本高、对地面交通和环境造成干扰等问题。为了解决这些问题，长距离顶管施工技术应运而生，这种施工方式相比传统的开挖施工方式具有许多优势，为市政给排水领域的施工带来了新的思路和方法。基于此，本文章对市政给排水施工中长距离顶管施工技术进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：市政给排水施工；长距离顶管施工技术；施工要点

引言

市政给排水系统的建设对城市的发展和居民的生活质量具有重要影响，随着城市化进程的加快城市的排水系统建设面临着日益严峻的挑战，长距离顶管施工技术作为一种新兴的施工方法，被广泛应用于市政给排水施工中。市政给排水施工中的长距离顶管施工技术是一项关键的工程技术，对于城市的排水系统建设和维护具有重要意义。

一、长距离顶管施工技术的原理分析

长距离顶管施工技术是一种用于地下管道施工的方法，它的原理是通过钻孔机将管道顶管推进地下。钻孔机会在地面上钻探一个直径较小的导向孔，然后将导向孔扩大为与管道直径相适应的孔洞。接下来，管道的一段被连接到钻孔机上，并通过推进装置将管道推进到孔洞中。推进装置通常由液压系统驱动，可以施加足够的推力将管道推进到目标位置。在推进过程中，还需要进行土壤的土方开挖和清理。这可以通过钻孔机的推进压力和旋转力来实现。推进压力使得钻头能够穿过土壤层，而旋转力则帮助将土壤从孔洞中取出。

二、长距离顶管施工技术的影响因素分析

（一）土壤因素

长距离顶管施工中，不同类型的土壤具有不同的特性和承载能力，这会对施工工艺和安全性产生影响。在长距离顶管施工中，软土会因施工压力而发生沉降和变形，导致管道偏离设计位置或损坏，软土还容易发生坍塌现象，增加施工风险。湿土的黏性和流动性使得它容易流失，导致管道失稳或移位。岩石的硬度和稳定性较高，需要更强大的推进力和抗压能力。岩石层的存在会增加施工难度和施工时间，同时会对钻头和管道产生磨损和损坏。

（二）管道因素

管道导向是指在推进过程中保持管道正确方向的过程，如果管道导向不准确，会导致管道偏离设计位置，无法与其他管段对接，增加施工难度和风险，管道导向还需要考虑地下复杂的土壤条件和障碍物，如地下管线、地下设施等，这也增加了导向的复杂性。管道控制是指在推进过程中对管道位置和姿态进行监测和调整，以确保管道的准确安装，如果管道控制不准确，会导致管道弯曲、扭曲或变形，影响管道的使用寿命和安全性。

三、市政给排水施工中长距离顶管施工技术的要点分析

（一）开挖坑道

在市政给排水施工中开挖坑道是一个重要的环节，它为后续的顶管铺设创造了必要的条件。在进行坑道开挖之前，需要仔细研究地形地貌和地质条件，确定合适的开挖方案。根据施工方案确定的顶管线路，在地面上标定出需开挖的坑道位置和尺寸，使用相应的机械设备进行开挖作业，根据坑道设计尺寸深度和宽度的要求，控制好施工质量。在开挖过程中，需要特别注意安全事项。对于较深或特殊地质条件下的坑道开挖，应采取支护措施，如土木支撑、钢支撑等，确保坑道的稳固和施工人员的安全。坑道开挖时还需考虑周边环境因素，如地下管线情况、地下水位等，避免破坏其他管线或被地下水侵蚀。

（三）顶管安装

在市政给排水施工中，顶管安装是将预制的顶管逐段铺设到已开挖好的坑道中的工序，这一步骤的主要目标是确保顶管的正确连接和布置，以便正常传输给排水物质。确保相邻两段顶管对接紧密，无明显的间隙和松动。使用连接件（如弹性密封圈、焊接等）将顶管连接起来，以确保连接处的密封性。根据设计要求控制好顶管的倾斜度和坡度，在允许范围内保持相应的斜度，以确保顶管内的流体能够顺利流动，不产生积水或堵塞。对于长距离顶管施工，需要在合适的位置安装支承器件，以对顶管进行固定。这样可以确保顶管在使用过程中不产生位移或倾斜，提高整个管道系统的稳定性。根据实际情况和设计要求，进行必要的顶管长度切割和调整。确保顶管的长度和连接方式能够满足具体的施工需求和设计标准。

（四）管道连接和固定

当顶管铺设完毕后，下一步是进行管道连接和固定，这是确保顶管系统顺利运行和稳定性的关键步骤。在市政给排水施工中，常用的管道连接方法包括使用弹性密封圈和焊接。对于使用弹性密封圈连接的管道将两段顶管端面清洁干净并涂抹密封圈剂，然后将顶管的端口插入到对方顶管的端口中，并确保紧密贴合，以达到好的密封效果。密封圈可以有效防止漏水和渗漏，并提供一定的弹性，以适应管道的膨胀和收缩。对于一些较大直径的顶管，可能需要使用多个弹性密封圈来达到良好的连接效果。对于焊接连接的顶管，需要在端面进行去除氧化物处理，并保持清洁。然后采用焊接技术进行连接，通常使用电弧焊、气焊或脉冲焊等方法。在焊接过程中，需要控制好焊接温度和时间，并确保焊接处的质量和连接的牢固性。焊接连接具有较高的强度和密封性能，适用于一些特殊工程及较大直径的顶管。

（五）测试验收

顶管施工完成后，通过测试可以验证施工质量是否符合规定标准，并确保顶管系统在使用过程中能够正常运行。水压试验是一种常用的测试方法，其主要目的是验证顶管与接口的密封性。在水压试验过程中，先将顶管系统充满水，然后通过增加一定的水压来检测是否有渗漏现象。在进行测试时，需要按照规定的试验压力和持续时间进行操作，并对测试结果进行记录和评估。泄露测试是通过施加一定的压力并观察顶管系统是否出现泄漏来进行的。通过涂抹泄漏检测剂或使用气压测试设备，可以较准确地检测顶管系统的泄漏情况。压力测试是对顶管系统的承受能力和耐久性进行检测的重要方法。在压力测试中，通过施加一定的内部或外部压力来评估顶管系统的性能。测试过程需确保施加的压力符合规定要求，并进行适当的持续时间，以验证顶管系统是否能够承受正常使用条件下的压力。

（六）回填恢复

回填恢复的目的是将坑道重新填充土壤并使地表恢复到原有的状态。在进行回填恢复前，需要进行准确的测量和标记，以确定回填土壤的数量和高度。通常，使用适当的设备和工具进行回填作业，并控制好回填土壤的均匀性和紧实度，确保其与周围土壤相互融合和稳固连接。在回填过程中，需要留意一些因素，如回填土壤的来源和质量、回填层的厚度和均匀性、回填后地表的平整度等。对于特殊地区或有特殊要求的工程，可能需要采取额外的措施，如加固或保护地表，以确保回填恢复后的地面稳定和安全。回填恢复是市政给排水施工的最后一步，它对于整个工程的完整性和美观性至关重要。通过正确进行回填恢复工作，可以使地表恢复到原有的状态，减少对周边环境的影响，并提升整体施工质量。

结束语

综上所述，市政给排水施工中使用长距离顶管施工技术是一种先进的方法，可以有效地解决地下管网铺设时所面临的问题。在实际工程实施中应根据具体情况选用适当的施工方法，并加以合理的控制和管理，以确保顶管施工工程的安全、质量和进度。随着社会的不断发展和城市建设的推进，市政给排水施工面临的挑战也越来越多。我们希望通过本文的研究和分析能够为市政工程师和从事给排水施工的专业人员提供有益的指导和借鉴，以推动市政给排水领域的发展和进步。

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