作者簡(jiǎn)介:王晉英;女;漢族;1984年5月12日出生;大學(xué)本科學(xué)歷;工程師職稱;中共黨員。
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步,城市化進(jìn)程也在不斷加快,市政給排水已經(jīng)在城市排水系統(tǒng)中發(fā)揮的作用也越來(lái)越重要。市場(chǎng)給排水工程主要分為循環(huán)水、排水以及供水三部分,直接會(huì)影響到市民的日常影響情況?,F(xiàn)代市政給排水施工也跟上了時(shí)代的腳步,不斷引入科學(xué)、先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù),在很大程度上推動(dòng)了社會(huì)各方面的發(fā)展,為社會(huì)的進(jìn)步以及人們的日常生活做出了巨大的貢獻(xiàn)。本文主要針對(duì)市政給排水工程的現(xiàn)狀和長(zhǎng)距離頂管管體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行深入的分析,探討長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工過(guò)程中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:市政 給排水工程 長(zhǎng)距離 頂管施工技術(shù) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TU99 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)01(c)-0000-00
隨著人們生活水平的提高,對(duì)生活環(huán)境、設(shè)施等方面也提出了更高的要求,而城市建設(shè)的最終目標(biāo)就是可以盡量滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需要,而市政給排水施工過(guò)程中使用的新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝等都從根本上提升了給排水工程的施工質(zhì)量和效率,推動(dòng)城市化進(jìn)程的順利發(fā)展。目前,在市政給排水施工技術(shù)中使用范圍最廣的新技術(shù)就是長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù),但是這種施工技術(shù)在使用過(guò)程中需要注意很多注意事項(xiàng),所以加強(qiáng)對(duì)長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的研究具有非常重要的意義。
1 市政給排水工作的現(xiàn)狀
市政給排水系統(tǒng)屬于現(xiàn)代化城市最重要的市政工程之一,對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展都有著非常重要的作用,不僅可以滿足人民群眾日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需要,還可以進(jìn)行環(huán)境保護(hù),維護(hù)生態(tài)的平衡。但是目前我國(guó)市政給排水工程中仍然存在很多問(wèn)題,如:排水設(shè)施形同虛設(shè),原有的作用不能充分發(fā)揮;排水體系出現(xiàn)漏洞;排水管道以及其他設(shè)施在養(yǎng)護(hù)和維修等方面的力度還有欠缺等。所以從目前情況來(lái)看,我國(guó)市政工程的建設(shè)仍然需要不斷的加以處理和改良,施工人員要加強(qiáng)對(duì)給排水工程施工的管制力度,不斷完善給排水工程的施工設(shè)計(jì)方案,引用科學(xué)、先進(jìn)的新技術(shù)和新設(shè)備,保障給排水工程的施工質(zhì)量和施工效率。
國(guó)家各個(gè)方面都在不斷發(fā)展、完善,市政給排水工程的施工質(zhì)量、效率和人民群眾的生活質(zhì)量存在非常密切的關(guān)系,所以有關(guān)部門(mén)必須嚴(yán)格按照國(guó)家制定的規(guī)章制度和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行科學(xué)的施工,施工人員在施工過(guò)程中必須熟悉掌握所有的施工技能,注意到每一個(gè)細(xì)小的施工環(huán)節(jié),選擇高效的施工方法和先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行施工,這樣才可以確保施工質(zhì)量可以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),施工過(guò)程中,施工單位還要大力提倡節(jié)能思想,在保證工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,降低施工單位的施工成本,不僅可以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,還可以盡量滿足廣大人民群眾的要求,為我國(guó)的建設(shè)、發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。
2 長(zhǎng)距離頂管管體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在市政給排水工程施工過(guò)程中使用長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)進(jìn)行施工時(shí),為了取得良好的防漏水、防滲效果,所以必須采取一些措施,主要包括以下幾個(gè)步驟:(1)在具有鋼制承插口鋼筒的外部或者內(nèi)部焊接鋼筋籠;(2)使用混凝土澆筑法,使其變成罐體;(3)使用承插式柔性接口,連接兩個(gè)管道,同時(shí)使用雙橡膠圈進(jìn)行良好的密封。在這三個(gè)步驟中,管體、鋼筋骨架以及鋼筒是最主要的三個(gè)部分[1]。
2.1鋼筒
使用長(zhǎng)距離頂管技術(shù)進(jìn)行施工時(shí),要選擇1.5毫米厚度的冷軋鋼板作為原料,將其制作成鋼筒,同時(shí)在鋼筒的兩端設(shè)置鋼制的插口環(huán)和承口環(huán),通過(guò)這種方法制成鋼筒的連接部分。使用雙膠圈作為墊層進(jìn)行連接,使管道具有很強(qiáng)的封閉性,從而有效避免水體發(fā)生滲入的情況,使管道具備良好的防滲青年。
2.2鋼筋骨架網(wǎng)
為了確保混凝土和鋼筒進(jìn)行連接時(shí)可以牢固,可以在鋼筒的外側(cè)和內(nèi)側(cè)焊接一個(gè)鋼筋骨架網(wǎng)。同時(shí)為了在后期使用過(guò)程中出現(xiàn)混凝土塊掉落的情況,所以鋼筒內(nèi)側(cè)進(jìn)行鋼筋骨架網(wǎng)焊接時(shí),通常都使用單層的鋼筋骨架網(wǎng);而在鋼筒外部進(jìn)行鋼筋骨架網(wǎng)焊接時(shí),目的在于最大限度的提高鋼筒和混凝土結(jié)合之后的承載能力,確保鋼筒和混凝土結(jié)合之后尅承受外界以及水壓帶來(lái)的壓力,從而盡量避免管體受到不必要的破壞,所以在鋼筒外側(cè)焊接的鋼筋骨架網(wǎng)通常都是雙層的鋼筋骨架網(wǎng)[3]。
2.3管體
在鋼筒外部和內(nèi)部澆筑好混凝土之后,就會(huì)形成混凝土頂管管道,使用這種施工方法和技術(shù)澆筑成的管道可以有效避免鋼筋籠或者鋼筒出現(xiàn)銹蝕的情況,所以有利于最大限度的延長(zhǎng)管道使用的壽命[4]。圖1為鋼筒管的管體。
圖1 鋼筒管的管體
3 長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用
3.1施工技術(shù)分析
3.1.1制約長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的主要因素
在市政給排水施工過(guò)程中使用的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)是指每次前進(jìn)距離都在一百米以上的頂管施工,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家中,長(zhǎng)距離頂管施工距離甚至都超過(guò)了上千米。在市政給排水施工過(guò)程中,施工頂進(jìn)的距離比較長(zhǎng),從而和普通的頂管產(chǎn)生較大的差異,也就是制約長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的主要因素,嚴(yán)重阻礙了長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水工程施工過(guò)程中的應(yīng)用。所以在施工之前,有關(guān)人員要先對(duì)市政給排水工程的施工技術(shù)和施工環(huán)境等進(jìn)行深入、全面的分析,盡量降低這些因素產(chǎn)生的負(fù)面影響。
長(zhǎng)距離頂管在施工過(guò)程中,最主要的限制因素就是推力的限制。從理論上看,由于增長(zhǎng)了管子的推進(jìn),所以施工人員只需要再增加一些頂管機(jī)的推力,但是實(shí)際操作時(shí)要復(fù)雜很多。施工過(guò)程中,如果增加了推力,那么管子是否可以承擔(dān)高壓的推力作用也是未知數(shù),并且施工人員還要對(duì)管道后座是否可以承受高壓進(jìn)行細(xì)致的衡量。所以目前,長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水工程施工過(guò)程中,使用的材料主要以鋼管為主,這是因?yàn)殇摴艿闹亓亢蛿嗝嬉约巴寥乐g的摩擦系數(shù)在很大程度上比混凝土管小,所以可以有效保障頂管在施工過(guò)程中的頂進(jìn)力能[5]。
3.1.2通風(fēng)系統(tǒng)
長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工過(guò)程中的通風(fēng)問(wèn)題不容忽視,這是確保施工人員生命安全的前提和基礎(chǔ)。由于長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工過(guò)程中管道容量受到限制、頂進(jìn)時(shí)間較長(zhǎng)等特點(diǎn),導(dǎo)致管道內(nèi)部施工人員在工作過(guò)程中需要消耗掉很多的氧氣,長(zhǎng)此以往,施工人員就會(huì)容易出現(xiàn)缺氧的情況,從而影響到施工人員的身體健康,所以必須做好長(zhǎng)距離導(dǎo)管施工技術(shù)的通風(fēng)系統(tǒng)。
3.2施工控制要點(diǎn)
長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)由于擾動(dòng)了附近的地層,從而引發(fā)沉降的情況,所以制定科學(xué)的施工預(yù)案,采取針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施,盡量將沉降控制在附近環(huán)境可以承受的范圍內(nèi)非常重要,尤其是在交通繁忙或者商業(yè)繁華的鬧市區(qū)域[6]。
3.2.1進(jìn)出洞技術(shù)
使用橡膠止水法蘭對(duì)工作井洞口的止水裝置進(jìn)行密封,但是在使用橡膠止水法蘭進(jìn)行密封之前,要先進(jìn)行預(yù)埋注漿孔,便于壓住濕潤(rùn)的土泥漿,在洞外工作時(shí),主要使用SMW工法樁對(duì)土體進(jìn)行密封加固、加壓密注漿等。支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部,要預(yù)先設(shè)置一個(gè)鋼圈,從而使出洞更快捷。內(nèi)襯的預(yù)留洞上,要安裝雙道橡膠止水法蘭止水裝置,確保止水可以可靠、安全。頂管過(guò)程中,對(duì)出洞口要加強(qiáng)觸變泥漿壓注,從而最大限度的減少對(duì)出洞段土地造成的擾動(dòng)程度。
3.2.2制備泥漿和注漿工藝
制備泥漿和注漿工藝主要包括以下三個(gè)方面:(1)對(duì)觸變泥漿進(jìn)行配置時(shí),要盡量選擇優(yōu)質(zhì)的濕潤(rùn)土,根據(jù)多次試驗(yàn)結(jié)果和多年的經(jīng)驗(yàn),選擇最合適的配比,從而保證泥漿的支承能力和減摩效果。必須要將漿液攪拌均勻,壓入濕潤(rùn)土泥漿之前,要再次對(duì)儲(chǔ)漿箱中的泥漿進(jìn)行攪拌。(2)注漿的壓力要嚴(yán)格控制好,確保其不會(huì)小于管體上部的水頭壓力和靜止土壓力。頂進(jìn)的過(guò)程中,要嚴(yán)格按照地下水位、地面變形等情況對(duì)壓漿量和壓力進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。泥漿的出口出要裝置一個(gè)單向閥,不能使其出現(xiàn)回漿的情況,從而使臨時(shí)停泵后不會(huì)改變觸變泥漿套的壓力。實(shí)際操作時(shí),要根據(jù)工程施工的具體情況,設(shè)置合適的中繼壓漿泵,從而達(dá)到穩(wěn)定注漿壓力、低效輸送管壓力損失的目的。(3)在曲線段外側(cè)存在法向分力作用下,會(huì)在很大程度上增加摩阻力和土體的擾動(dòng),所以當(dāng)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)入曲線段時(shí),要適當(dāng)增加曲線外側(cè)的注漿量,從而形成一個(gè)完整的泥漿套。(4)頂管貫通之后,要注意及時(shí)使用觸變泥漿壓住孔對(duì)頂進(jìn)時(shí)處于管道外觸變泥漿進(jìn)行純水泥漿的置換,從而達(dá)到減少管道后期沉降的目的[7]。
3.3管節(jié)止轉(zhuǎn)技術(shù)措施
頂進(jìn)時(shí),機(jī)頭會(huì)在螺旋機(jī)和刀盤(pán)的作用下發(fā)生旋轉(zhuǎn),而機(jī)頭旋轉(zhuǎn)會(huì)在一定程度上對(duì)頂進(jìn)產(chǎn)生負(fù)面影響,特別是在轉(zhuǎn)角偏大的時(shí)候,所以必須及時(shí)對(duì)工具管采取糾正旋轉(zhuǎn)措施。在機(jī)頭前方筒水平二側(cè)設(shè)置一個(gè)厚度25毫米、寬度30毫米、長(zhǎng)度1.8米的焊翼板,從而有效防止機(jī)頭發(fā)生旋轉(zhuǎn)的情況。此外,也可以采取加壓重塊的方法控制機(jī)頭的選擇,在機(jī)頭的兩側(cè)焊壓鐵支架,1號(hào)和6號(hào)管的兩側(cè)也要焊壓鐵支架,兩側(cè)先平均放壓鐵,總共20噸。一旦發(fā)現(xiàn)機(jī)頭發(fā)生微小偏轉(zhuǎn)的情況,就要立刻將壓鐵移到另一側(cè)[8]。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,頂管施工技術(shù)是一項(xiàng)適用面廣、實(shí)用性強(qiáng)、技術(shù)先進(jìn)的施工技術(shù),具有很好的實(shí)用性能,在城市市政工程施工過(guò)程中將會(huì)應(yīng)用的越來(lái)越廣泛,有利于最大限度的提高市政工程的施工質(zhì)量和效率,為城市日后的給水和排水打下良好的基礎(chǔ)??偠灾?,要想進(jìn)一步提高長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水工程施工過(guò)程中的應(yīng)用范圍,充分發(fā)揮長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的作用,還需要專業(yè)人士對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行更深層次的研究,加強(qiáng)對(duì)長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水工程中應(yīng)用的研究力度,從而促進(jìn)文明城市、現(xiàn)代化城市的建設(shè)。
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