張記廣
摘 要:在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展中長(zhǎng)輸管道建設(shè)施工得到了一定的進(jìn)步和發(fā)展,大部分都應(yīng)用頂管施工的形式?;诖?,本文筆者從實(shí)際出發(fā),論述了頂管穿越技術(shù)在高速公路施工中的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:頂管穿越;高速公路;措施
1 引言
在當(dāng)前城市化發(fā)展中,高速公路作為推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的重要內(nèi)容,通過(guò)施工方案的完善以及施工技術(shù)的明確,可以更好的提高施工效率,滿足行業(yè)的發(fā)展需求。高速公路施工中通過(guò)頂管穿越技術(shù)的運(yùn)用,會(huì)保證安全、優(yōu)質(zhì)以及高效的施工,降低工程施工難度,以保證地面工作環(huán)境的穩(wěn)定性。而且,將頂管穿越技術(shù)運(yùn)用在高速公路施工中,可以達(dá)到連續(xù)作業(yè)、安全性高以及保持挖掘面穩(wěn)定的目的,縮短高速公路工程的施工時(shí)間,為行業(yè)的運(yùn)行及發(fā)展提供參考。
2 施工方法
2.1 降水施工
2.1.1 降水井設(shè)置
根據(jù)設(shè)計(jì)資料,穿越處穩(wěn)定地下水埋深1.8m左右,水位標(biāo)高63.59左右,地下水較豐富,頂管作業(yè)坑開挖深度8.99m,管線穿越處長(zhǎng)度56m,因公路下無(wú)法進(jìn)行直接降水,采用新建砂管井降水,進(jìn)行深井輻射降水。
工作井開挖之前提前布設(shè)好深井,提前10天降水,施工中公路兩邊井點(diǎn)對(duì)稱、同時(shí)抽水,使水位差控制在要求限度內(nèi),以保證公路路基不受降水影響。
2.1.2 工藝要點(diǎn)
采用旋挖鉆機(jī)鉆孔,確??讖匠叽?,鉆孔圓正垂直。清空是非常重要的一項(xiàng)工序,高質(zhì)量的完成清孔作業(yè),才能夠保障井管下入的順暢與安全。井管每節(jié)的長(zhǎng)度為0.9m,在下放過(guò)程中使用吊車來(lái)進(jìn)行吊裝和下放。完成后,井管露出地面的部分為20cm,工作人員需要采取措施對(duì)露出地面部分進(jìn)行保護(hù)。完成井管的下放后,就需要在其周圍填充濾料,這一過(guò)程需要人工作業(yè),填充過(guò)程要保證濾料的均勻,一般都選擇使用φ3~7mm干凈石屑來(lái)作為填充濾料。所謂洗井就是在井底放入污水泵,然后對(duì)井底進(jìn)行多次抽洗,確保其滲水效果達(dá)到預(yù)期。在洗井過(guò)程中需要對(duì)觀測(cè)水位以及出水量的變化狀況進(jìn)行觀察和分析。在對(duì)潛水泵與管路進(jìn)行安裝之前,工作人員要對(duì)其進(jìn)行檢查,確保每一個(gè)構(gòu)建質(zhì)量都完好才能夠繼續(xù)進(jìn)行,尤其要注意的是電纜接頭部位的絕緣性以及密封部件的密封性,必須保證其完好無(wú)損
2.2 工作井與接收井技術(shù)
頂管施工的維護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)工程水文地質(zhì)條件和周邊環(huán)境等因素,經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較來(lái)選用。沉井下沉穿越雜填土、素填土、黏土、粉質(zhì)黏土、粉土及粉砂土土層。根據(jù)沉井所處的地質(zhì)情況及周邊環(huán)境來(lái)看,大部分沉井距離現(xiàn)狀建筑物較近,如果采用排水下沉,可能會(huì)造成沉井附近路面沉降等問(wèn)題,因此為了降低沉井施工對(duì)周圍管線及建筑物的不利影響,考慮采用不排水下沉方式。首先,在沉井制作前,應(yīng)提前做好施工組織設(shè)計(jì),采取措施以確保地基有足夠的承載力,防止沉井在混凝土澆筑過(guò)程中發(fā)生不均勻沉降而造成井體變形、開裂和沉井的傾斜。沉井下沉前應(yīng)遵循均勻、對(duì)稱的原則鑿除素混凝土墊層。起沉?xí)r,由于下沉系數(shù)較大,可在刃腳下留置土塞,控制下沉速度。下沉過(guò)程中針對(duì)沉井偏差,應(yīng)遵循勤測(cè)勤糾,小角度糾偏的原則。下沉初期,應(yīng)著重控制四角高差和井位偏差,避免初期即產(chǎn)生較大偏差,給后期施工帶來(lái)困難;下沉過(guò)程中井內(nèi)應(yīng)對(duì)稱、均勻取土,注意相鄰格倉(cāng)的鍋底高差,使沉井均衡下沉;終沉階段應(yīng)減慢速度,加強(qiáng)監(jiān)測(cè),及時(shí)糾偏,從而使沉井偏差控制在允許范圍內(nèi)。根據(jù)本工程沉井特點(diǎn),糾偏可采取壓重糾偏,單側(cè)破壞摩阻力等形式進(jìn)行。沉井在下沉過(guò)程中如遇下沉困難,可考慮采用灌砂助沉或者增加配重助沉。沉井下沉標(biāo)高需預(yù)留50mm進(jìn)行水下封底,封底前,先由潛水員整理沉井中央鍋底,清除表面浮泥。
2.3 頂管推進(jìn)施工技術(shù)
泥水式推進(jìn)法,該方法具備一定的優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在施工速度快且不間斷、地表沉降不明顯等方面,同時(shí),該工藝還省去了地基改良以及降水處理等工序。主要借助刀盤掘進(jìn)機(jī)完成具體操作,在施工過(guò)程中,需要對(duì)頂進(jìn)速度進(jìn)行合理控制,以可以平衡正面壓力為準(zhǔn),采用循環(huán)水平衡地下水壓力。
土壓式推進(jìn)法,該方式省去了對(duì)輸送設(shè)備以及泥漿整理工作的要求,因此在一定程度上降低了施工成本。在操作過(guò)程中,需要向切削倉(cāng)注入混合材料,以平衡正面土壓與地下水壓力。
泥濃式推進(jìn)法,該方法的適用性較高,可以應(yīng)用于除巖石地質(zhì)以外大多數(shù)的地質(zhì)環(huán)境。
2.4 測(cè)量與糾偏校正
在頂管測(cè)量過(guò)程中,主要應(yīng)用激光線測(cè)設(shè)法明確施工偏差,并對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行合理的控制。具體而言,首先應(yīng)在工作井內(nèi)規(guī)定歸置安裝激光經(jīng)緯儀,進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整以后,在管內(nèi)合適位置處安裝標(biāo)示牌并進(jìn)行觀察分析,只有管道符合相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的情況下,激光點(diǎn)才能顯示在上述標(biāo)示牌的中心,否則將視為存在偏差,需要做出適當(dāng)調(diào)整。全段施工完畢后,還需要進(jìn)行測(cè)量工作,包括各管節(jié)接口處的中心位置與高程、錯(cuò)口的高差,以對(duì)后續(xù)工作提供重要的數(shù)據(jù)參考,確保高程與中心偏差不超過(guò)合理范圍。此外,還應(yīng)該用砂漿將錯(cuò)口處抹平,提升其光滑度。
對(duì)于頂管偏差的校正工作而言,需要遵循預(yù)防為主,及時(shí)校正的原則,采取挖土校正法、襯墊校正法以及強(qiáng)制校正法等進(jìn)行校正。一般而言,在施工過(guò)程中,需要每一米進(jìn)行一次測(cè)量,并根據(jù)測(cè)量結(jié)果加以調(diào)整。如果出現(xiàn)了10mm左右的管位偏差,則應(yīng)立即采取合理有效的校正措施,其中,糾偏校正工作切勿操之過(guò)急,而是需要循序進(jìn)行,在頂進(jìn)的同時(shí)逐漸進(jìn)行糾偏,確保管子在不受損傷的情況下緩慢復(fù)位。
2.5 工具管姿態(tài)控制
為了監(jiān)測(cè)頂管機(jī)的姿態(tài),頂管機(jī)上安裝了激光導(dǎo)向系統(tǒng),測(cè)量裝置由目標(biāo)測(cè)量板即激光靶板和傾角羅盤裝置組成,激光靶板測(cè)量激光入射點(diǎn)和入射角,傾角羅盤儀測(cè)量機(jī)器在兩個(gè)方向上的轉(zhuǎn)角。測(cè)量時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)與人工監(jiān)測(cè)相互糾正,以進(jìn)一步提高頂管機(jī)姿態(tài)監(jiān)測(cè)的精度。
頂管機(jī)姿態(tài)調(diào)整包括:滾動(dòng)糾偏;豎直方向糾偏;水平方向糾偏。頂管機(jī)姿態(tài)調(diào)整時(shí)要隨時(shí)根據(jù)開挖面地層情況及時(shí)調(diào)整頂進(jìn)參數(shù),修正頂進(jìn)方向,避免偏差越來(lái)越大。頂進(jìn)時(shí)要及時(shí)進(jìn)行糾偏,削除偏差后,再繼續(xù)向前頂進(jìn)。
3 質(zhì)量管理規(guī)章制度的嚴(yán)格技術(shù)交底制
分部工程及工序在開工前對(duì)所有施工及管理人員進(jìn)行技術(shù)交底,明確施工程序、工藝流程、操作要點(diǎn)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等,并按要求施工。凡不熟悉本職業(yè)務(wù)和施工工藝及未受過(guò)技術(shù)培訓(xùn)的施工人員,不得參加現(xiàn)場(chǎng)工作。施工中,嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)責(zé)任制、崗位責(zé)任制、質(zhì)量責(zé)任制。施工技術(shù)人員和質(zhì)量檢查人員必須對(duì)質(zhì)量管理工作認(rèn)真負(fù)責(zé),責(zé)任心強(qiáng),必須深入施工現(xiàn)場(chǎng),對(duì)施工的工程項(xiàng)目質(zhì)量隨時(shí)進(jìn)行檢查、檢測(cè),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決處理,把工程質(zhì)量隱患消滅在施工過(guò)程中。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,在頂管穿越高速公路施工技術(shù)使用中,為了提高工程施工質(zhì)量,應(yīng)該結(jié)合工程項(xiàng)目的施工特點(diǎn),明確具體的施工工藝。施工人員需要按照具體的工程標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行各項(xiàng)施工技術(shù)的執(zhí)行,以提高各項(xiàng)工程施工的質(zhì)量,為高速公路施工效率的提升提供參考。
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