朱曉之
摘要:隨著城市化程度的發(fā)展,市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成為發(fā)展中重要施工項目。傳統(tǒng)管道鋪設(shè)的施工方式為道路交通帶來了擁擠和堵塞,同時破壞了管道沿線建筑物的完整性。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)如今在市政給排水工程中主要采用頂管施工技術(shù)。本文通過頂管施工技術(shù)的應(yīng)用特點入手,分析頂管施工技術(shù)在實際工程中的應(yīng)用,從而為頂管施工技術(shù)的未來發(fā)展尋求理論和實踐支持,尋求市政基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展。
關(guān)鍵詞:頂管技術(shù);市政給排水;應(yīng)用
城市化的發(fā)展帶動了各項基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。市政給排水工程中頂管技術(shù)的使用節(jié)約了大量地面挖掘和管道鋪設(shè)的時間和成本,保證了市政給排水工程的經(jīng)濟和社會效益。所以在今后的市政工程中應(yīng)因地制宜地使用。
1、頂管技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用特點
(1)頂管技術(shù)應(yīng)用具有地區(qū)性
頂管技術(shù)只有在城市發(fā)展的繁華地段才會被廣泛使用。主要由于在地段繁華處,原有的建筑物或交通路段無法遷移,同時無法架設(shè)空中管道。工程建設(shè)會對這一對端的生產(chǎn)活動造成消極影響,而頂管技術(shù)完美地解決了這一施工難點。
(2)頂管技術(shù)應(yīng)用能夠促進城市文明建設(shè)[1]
對于市政給排水施工來說,在城市中心原本錯綜復(fù)雜的地下管網(wǎng)之中反復(fù)挖掘鋪設(shè)管道,道路完整性被破壞,在施工過程中,車輛需要改道,道路運輸壓力變大,交通意外頻發(fā),各種經(jīng)濟活動受到影響;在工程施工后期,對于道路的維修增加了城市建設(shè)預(yù)算,不僅給城市交通運輸帶來巨大的壓力,而且工程的反復(fù)性為施工帶來了巨大的成本支出,不利于城市的文明建設(shè)。
(3)頂管技術(shù)應(yīng)用具有環(huán)保意義
頂管技術(shù)在市政排水施工中的應(yīng)用避免了地表的挖掘,保護了地表的生態(tài)環(huán)境;另一方面頂管技術(shù)的直接應(yīng)用,減短了工程工期長度,減少施工噪音和建筑垃圾產(chǎn)生量,很好地保護了城市生態(tài)環(huán)境。
2、頂管技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用分析
2.1頂管技術(shù)應(yīng)用同傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用的對比分析
傳統(tǒng)的開槽埋管技術(shù)在施工過程中采用鋼筋混凝土管技術(shù)對于地質(zhì)的依賴性較強。在鋪設(shè)時要考慮到地下水位和地下土質(zhì)的分布情況,開槽埋管需要保證基槽的圍護能夠抵擋地下水的侵入,同時需要采取井點降水保證地面不發(fā)生沉降。這些額外的工程增加了工程成本;另一方面,工程施工開槽點位于車道上,其挖掘過程會對路旁建筑地基造成一定的移動作用,需要額外對房屋進行加固;并且影響車輛的正常通行,車道下方原本鋪設(shè)的電氣管線等也需要移位。[2]
傳統(tǒng)的開槽埋管技術(shù)在設(shè)計過程中還要考慮到管道地基的穩(wěn)固性,要事先鋪設(shè)碎石層和混凝土底板作為地基的基礎(chǔ),在施工過程中減少施工對地基的撼動,才能減少其沉降程度,保證其使用的長久性。
對比而言。頂管技術(shù)的使用的優(yōu)勢在于,第一,在前期設(shè)計中,有效地考慮到管道沉降量問題,高效地采用同體積轉(zhuǎn)換技術(shù)和土拱效應(yīng);第二,頂管技術(shù)在實際施工中無需對路面進行大面積的挖掘、原有管線遷移,減短了工期,保護了環(huán)境,確保了在市政給排水項目施工過程中道路交通的正常運輸。
2.2頂管施工技術(shù)實際應(yīng)用要點
頂管技術(shù)施工主要分為三個階段,前期準備階段。即對技術(shù)設(shè)計、人力、物資等的準備工作;中期設(shè)備準備階段,主要是對頂管技術(shù)應(yīng)用所需要的工作井、接收井、導(dǎo)軌制安、千斤頂?shù)氖┕ぜ茉O(shè)階段;最后正式進入頂管頂進施工階段。
在頂管技術(shù)實際應(yīng)用中,因注意以下幾點:
(1)工作井施工注意洞口止水。在頂管工程中,為了使管道能夠順利出井,一般情況下會在工作井上預(yù)留大于管道直徑的洞口。當管道順利頂進后,為防止地下水和泥沙進入泥沙,往往采取預(yù)埋厚鋼法蘭的方法,在厚鋼上焊接螺栓以連接厚橡膠法蘭,并再次運用厚鋼板進行壓緊,防治洞口出水。當項目完成后,還可將壓板和橡膠法蘭回收,減少材料浪費。
(2)進出洞時注意防固,防治塌方等意外。由于進出洞時頂管施工中基礎(chǔ)工序之一。在管道進出洞時應(yīng)注意地下水位的侵蝕、地下粉質(zhì)黏土層的塌方所造成的大量泥水涌進井內(nèi),造成堵塞,影響正常進出洞工序的進行。所以要對工作井整個地質(zhì)環(huán)境進行加固,進行井點降水,增加土質(zhì)的強度。
(3)導(dǎo)軌安裝注意穩(wěn)固性、正確性。導(dǎo)軌的設(shè)置是推進管在工作井內(nèi)前進的導(dǎo)向儀,促使推進管能夠順利進入土體。由于地質(zhì)的松散,在進行導(dǎo)軌安裝時應(yīng)將其同工作井底板預(yù)留鋼板一同焊牢固定住,確定導(dǎo)軌高程、軸線不會隨時間的變化而產(chǎn)生改變。并能夠在管道頂進過程中負荷各種壓力,不發(fā)生移位、變形和沉降。
(4)在工作井內(nèi)設(shè)備安裝工序完成后,要注意頂進施工時應(yīng)避免中途停止,增大頂進阻力和困難。若發(fā)現(xiàn)管前塌方后管后傾斜時,應(yīng)停止頂進,查明原因并解決問題后再繼續(xù)頂進。在管前進行挖土時,應(yīng)嚴格控制挖土的形狀和大小,保持所挖形狀同管道有≤1.5cm的縫隙為最佳大小。[3]
(5)頂進時應(yīng)注意頂進準確性和進行糾偏校正。頂進工序中注意依照設(shè)計路線進入。由于地下地質(zhì)復(fù)雜,地下水道千回百轉(zhuǎn),因此在頂級時應(yīng)注意減少偏差。當發(fā)生頂進路線偏差時,可采用千斤頂進行糾偏。最有效的方式是每頂進一節(jié)混凝土管節(jié)時就進行一次測量,在出洞、到達終點前應(yīng)增加測量次數(shù),保證頂進路線的精確性。
(6)管道應(yīng)注意密封性。由于頂管施工技術(shù)是采用管與管直接的連接頂進,頂管完畢后,對于管與管之間的縫隙,要注意填補,防治泄漏。最有效的方式是對縫隙采用環(huán)氧泥砂漿進行壓實填補,同時安裝密封環(huán),使接口具有有效的防水性。另外對于管道中間出現(xiàn)的縫隙應(yīng)采用含鋁粉的砂漿進行抹補,防止管道進一步開裂。
3、結(jié)論
目前,在市政給排水工程中,頂管施工技術(shù)發(fā)揮了重要的作用。由于頂管施工技術(shù)能夠減短工期,保護工程附近建筑物完整性,促進交通運輸正常運行,為城市帶來良好的經(jīng)濟和社會效益。因此在城區(qū)中心的其他地下基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中也被普遍使用到。本文的研究對于城市基礎(chǔ)建設(shè)的進一步完善起到良好的理論支持。
參考文獻:
[1]王圣成.市政工程給排水施工中頂管技術(shù)的應(yīng)用分析[J].中華民居(下旬刊),2014,03:350-351.
[2]沙永建.市政給排水施工中的長距離頂管施工技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,16:131.
[3]于革.淺談頂管施工技術(shù)在市政給排水工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,21:144.