崔曉芳
摘要:頂管施工技術(shù)主要是在不開挖地表情況下,使用液壓頂進(jìn)工作將需要鋪設(shè)的管道從工作坑中的頂入,并在頂級(jí)機(jī)后進(jìn)行管道鋪設(shè)施工,該技術(shù)對(duì)地表影響較小,因此,廣泛應(yīng)用于市政給排水施工中,并取得了良好效果?;诖?,下文以市政給排水施工現(xiàn)狀和頂管施工優(yōu)勢(shì)為切入點(diǎn),對(duì)頂管施工技術(shù)和具體應(yīng)用措施進(jìn)行研究,以期提高市政給排水頂管施工技術(shù)水平。
關(guān)鍵詞:市政給排水施工;長(zhǎng)距離頂管;施工技術(shù);應(yīng)用
引言:
在城市建設(shè)中,市政給排水建設(shè)是一種重要工作,其不僅影響城市發(fā)展,還影響人們的生活質(zhì)量,因此,相關(guān)部門要加大市政給排水系統(tǒng)建設(shè)重視程度。但是,就目前而言,大部分市政給排水施工主要采用明挖法進(jìn)行施工,對(duì)周圍建筑影響較大,因此急需提升市政給排水施工質(zhì)量,在市政給排水施工中,長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)對(duì)保障施工質(zhì)量具有重要意義。
1市政給排水建設(shè)現(xiàn)狀和頂管施工優(yōu)勢(shì)概述
1.1市政給排水建設(shè)現(xiàn)狀
隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,城市化進(jìn)程的腳步逐漸加快,這就要求市政給排水系統(tǒng)要提高其整體質(zhì)量以適應(yīng)城市化進(jìn)程的發(fā)展,從而保障人們的正常生活,維持生態(tài)發(fā)展平衡。當(dāng)前,我國(guó)大部分城市建設(shè)中,給排水管道施工都采用開挖施工,這一施工方式不能適應(yīng)現(xiàn)代城市發(fā)展要求,很難達(dá)到給排水施工要求,因此,需要采用長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)進(jìn)行施工。
1.2頂管施工優(yōu)勢(shì)分析
在市政給排水施工中,長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)主要是利用土壓平衡頂管機(jī)切割土壤,土體經(jīng)過土倉(cāng)和螺旋輸送機(jī)進(jìn)行擠壓處理后傳輸出來,進(jìn)而完成管道基礎(chǔ)施工。這一技術(shù)主要適用于良性土壤開挖中,當(dāng)施工中遇到沙土等不設(shè)適宜開挖的土層時(shí),需要將粘土漿和清水加入到土倉(cāng)中和刀盤正面,將沙土改造成泥狀土,用以提高土層對(duì)于地下水和改造面的承受力,使其適用于不同環(huán)境下的施工,能夠充分保障市政給排水施工的質(zhì)量。
長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)是一種非開挖施工技術(shù),其改變了傳統(tǒng)施工方式,不在地面進(jìn)行大規(guī)模開挖,受環(huán)境阻礙較小,其只需要開挖小面積的土方或不開挖,以地表施工作為工作溝,然后進(jìn)行管線鋪設(shè),減小施工偏差,保障了鋪設(shè)管線的質(zhì)量安全,進(jìn)而充分滿足了環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)和安全的施工要求。既保障了給排水系統(tǒng)建設(shè)的質(zhì)量,同時(shí)解決了其他市政設(shè)施帶來的阻礙,減少了對(duì)于城市交通和居民的生產(chǎn)、生活的妨礙,進(jìn)而提高了給排水的工作效率,實(shí)現(xiàn)了對(duì)市政給排水系統(tǒng)職能的完善。
2市政給排水中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)分析
2.1頂管施工技術(shù)
頂管施工技術(shù)主要是在施工過程中,設(shè)置兩個(gè)頂管基坑井,其設(shè)置的方位應(yīng)處于基地,然后在兩個(gè)頂管機(jī)基坑井中布置一定數(shù)量的鋼管,再將頂進(jìn)鋼管套上,這樣可以保護(hù)基坑井,防止天氣惡劣時(shí)使基坑井受損,也可以防止人為因素導(dǎo)致基坑井被破壞。同時(shí),在基坑井中放置鋼管也可以避免意外事故發(fā)生,例如,由于千斤頂承受壓力的能力不足,會(huì)使機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生移動(dòng)并且越來越接近頂部,而在基坑井中放入鋼管就可以有效地避免這個(gè)問題。施工時(shí),相關(guān)要在基坑井周圍設(shè)置工作口,方便施工和施工現(xiàn)場(chǎng)管理,同時(shí),還能保障排水基地有足夠的地表層水源,另外,還要加強(qiáng)工作口和基坑井的聯(lián)系,使地表水能夠流經(jīng)預(yù)留出口最后排放到排水基地,從而組成一個(gè)完整的基坑井排水系統(tǒng),同時(shí)也組成了一個(gè)完整的頂管施工系統(tǒng)。
2.2水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)
水平螺旋鉆進(jìn)施工技術(shù)的應(yīng)用,可以減少長(zhǎng)距離頂管施工對(duì)地表的影響,減少土層破壞,該技術(shù)具有較強(qiáng)的目的性,利用螺旋鉆桿,并結(jié)合長(zhǎng)距離頂管施工方案,在預(yù)先預(yù)留的井內(nèi)防止鋼管。雖然該技術(shù)應(yīng)用較多,但僅能用于口徑較小的給排水管道,通過該技術(shù)可避免管道頂進(jìn)偏差過大,降低水平螺旋鉆進(jìn)技術(shù)對(duì)管道方向的影響,進(jìn)而保證長(zhǎng)距離頂管施工位置準(zhǔn)確無誤。
2.3通風(fēng)技術(shù)
由于長(zhǎng)距離頂管施工距離較長(zhǎng),氧氣問題成為施工人員面臨的主要問題,因此,在施工中要做好通風(fēng),建立完善的通風(fēng)系統(tǒng),為保護(hù)施工人員安全奠定基礎(chǔ)。另外,在管道涂料中,涂料中會(huì)釋放有害性氣體,通風(fēng)系統(tǒng)的建立有利于有毒氣體的排出,為施工人員營(yíng)建一個(gè)相對(duì)良好的施工環(huán)境,降低施工人員身體遭受有害氣體危害的概率,最終為提升整個(gè)工程質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。市政給排水工程通風(fēng)系統(tǒng)的建立形式多種多樣,其中的包括抽風(fēng)式、鼓風(fēng)式等。鼓風(fēng)形式的通風(fēng)系統(tǒng),通風(fēng)出口氣流有效射程較長(zhǎng),能夠充分排除有害氣體,安全性較高。
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頂進(jìn)管的選擇
在頂進(jìn)管選擇中,通常選擇鋼筋混凝土管,但是需要特別注意的是,鋼筋混凝土管不適用于有特殊腐蝕要求位置,另外,在鋼筋混凝土管制作中,要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行,結(jié)合應(yīng)力計(jì)算合理配置鋼筋。在選擇頂進(jìn)管的直徑時(shí),要根據(jù)工程的性質(zhì)和需要進(jìn)行選擇。同時(shí)要確定頂進(jìn)管的荷載,從而確定混凝土管的配筋和管壁厚度,同時(shí)確定其外徑。此外,由于工人需要在頂管上面工作,所以頂進(jìn)管的內(nèi)徑一般都會(huì)大于800mm。
3.2頂管施工流程
在進(jìn)行頂管施工時(shí),其主要流程有頂管出洞、灌注泥漿和矯正偏差這三大項(xiàng),具體施工流程如圖1所示。
頂管出洞。頂管出洞主要是對(duì)頂管機(jī)來說的,即頂管機(jī)首節(jié)管道離開工作經(jīng),進(jìn)入到土中。在頂管出洞施工時(shí),首先要把工具管調(diào)為零,其次在工具管井壁上,安裝支撐設(shè)備。此外,在進(jìn)行頂管出洞施工時(shí),在使用工具管之前一定要設(shè)置一個(gè)初始角。
泥漿制備和注漿。在泥漿配置過程中,要綜合考慮其摩擦力,選擇質(zhì)量較好的膨潤(rùn)土,合理進(jìn)行配比,在泥漿具有良好支承力基礎(chǔ)上,減小其摩擦力。根據(jù)靜止土壓力和水頭壓力,對(duì)壓漿壓力進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)和控制。在頂進(jìn)施工當(dāng)中,還需要考慮到地面變形和地下水位移動(dòng)的影響,將壓力和壓漿量控制在合理的范圍內(nèi)。為了避免回漿,需要在泥漿出口安裝單項(xiàng)閥,同時(shí),為了減少輸送管壓力損失和穩(wěn)定注漿壓力,需要根據(jù)長(zhǎng)距離頂管施工實(shí)際需要設(shè)置中繼壓漿泵。
受到曲線段外側(cè)法向分力的作用和影響,土體之間的摩擦力增加,并受到明顯的擾動(dòng),容易引起沉降,增加頂進(jìn)阻力,這樣一來,就需要將部分觸變泥漿注入管道空隙,將其作為泥漿保護(hù)套,用以支撐土層,有效減少沉降,并有效降低頂進(jìn)阻力。該施工中,要先在頂管機(jī)頭尾部進(jìn)行壓漿,中間及其他部位進(jìn)行補(bǔ)漿,進(jìn)而起到注漿減阻的作用效果。
正頂進(jìn)偏差校正。這一工序主要是對(duì)頂進(jìn)施工中的偏差進(jìn)行調(diào)整,通常來說,管道偏差限定值為10cm,如果超過了這一參數(shù)就要進(jìn)行校正,在矯正中要注意矯正速度,保證校正精度。
結(jié)束語
綜上所述,長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政排水施工中的應(yīng)用,極大地提升了施工質(zhì)量和施工效率,克服了環(huán)境因素的阻礙和干擾,施工進(jìn)程得以有效加快。在施工中,要嚴(yán)格按照施工工序進(jìn)行,提高施工質(zhì)量,為城市居民生活提高便利。
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