昆明市规划设计研究院 650041
摘要:目前,在市政给排水施工技术中使用范围最广的新技术就是长距离顶管施工技术,但是这种施工技术在使用过程中需要注意很多注意事项,所以加强对长距离顶管施工技术的研究具有非常重要的意义。该文主要针对市政给排水工程的现状和长距离顶管管体结构设计进行深入的分析,探讨长距离顶管施工技术在市政给排水施工过程中的应用。
关键词:市政;给排水施工;长距离顶管;技术
1导言
市政给排水工程施工效果,直接关系着城市居民日常生活给排水需求能够被满足,是城市建设基础工程的重要内容,主要包括供水、排水以及循环水三个部分。现在逐渐有更多新型技术与设备被应用到工程施工中,其中长距离顶管施工技术在应用上更为广泛,与其他技术相比具有更高的实用性,尤其是对于部分特殊环境能够发挥出更高的效果。
2市政给排水施工意义
作为我国市政给排水工程管理系统中的重要组成部分之一的长距离顶管施工技术,在对促进我国城市化进程和提升人民的生活环境质量方面具有积极的推动作用。一方面,市政给排水工程施工质量的好坏直接决定着我国城市防洪排泄功能的强弱。我国是一个容易发生泥石流和洪水的大国,对各个城市的防洪排泄基础设施建设方面要求比较严格。另一方面,市政排水工程在现阶段的施工过程中还存在一些问题,比如国家还没建立健全完善的市政给排水施工管理制度,在实际的现场施工过程中会出现现场秩序混乱、给排水施工人员管理理念缺失等情况。因此,提升市政给排水施工质量是我国工程企业和政府探讨的主要目标和方向,从而为促进我国工程管理向可持续方向发展提供制度保障和理念支撑。
3市政给排水长距离顶管施工技术分析
3.1市政给排水施工中长距离顶管管体的结构设计
3.1.1钢筒设计
钢筒的设计原料是冷轧钢板,厚度=1.5mm,待冷轧钢板制作成钢筒后,设置插口和承口部分,便于相邻钢筒的相互连接。为了提高钢筒的封闭性,采用双胶圈辅助连接,防止长距离顶管施工后的管道发生渗漏,提升给排水管道的防渗水平。市政给排水长距离顶管施工技术中,非常注重钢筒的设计,目的为给排水管道提供保护措施,完善长距离顶管的连接设计。
3.1.2钢筋骨架网
钢筋骨架网在长距离顶管管体中,发挥固定的作用。钢筋骨架网的位置,可以设置在钢筒的内侧、外侧,防止钢筒发生掉落。一般情况下,长距离顶管管体的结构设计中,选择单侧的钢筋骨架网,便于提高钢筒、混凝土的承载水平,确保长距离顶管具有足够的承载水平,保护顶管在市政给排水施工中的应用。
3.1.3管体设计
钢筒内外部分,实行混凝土浇筑,构成混凝土的顶管管道,通过混凝土保护钢筒及顶管,促使市政给排水管道处于防腐蚀的环境中,预防钢筋骨架网或者钢筒发生锈蚀,保障长距离顶管的使用性能,强调管体设计的防腐特性,最主要的是保护长距离顶管在市政给排水施工中的应用,完善顶管施工技术。
3.2非开挖顶管技术
非开挖顶管施工技术现在已经被应用到市政给排水工程建设中,但是从整体上来看并没有形成独立的系统,技术在实际应用上还存在一定缺陷,需要做更进一步的研究。此种技术为一种地表施工方式,但是也需要进行开挖工作沟施工,现在很多工程施工时利用地质工程技术对非开挖技术进行限制,最终会使得工程建设出现偏差,对施工效果造成影响。施工人员需要正确认识非开挖技术,提前对施工现场做好勘察,并设计好施工方案,提高工程施工效果。尤其是管线设计,提高敷设的合理性,并总结以往施工经验,提前编制预案,一旦发现问题争取可以及时采取措施处理。
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3.3水平螺旋钻进法。
水平螺旋钻进法是一种依靠螺旋钻杆向切削钻头传递钻压和扭矩,利用电机顶进推动钢管从工作井穿到预留井,完成管道施工的一种方式。具有地表干扰少、土层扰动少等优势,主要应用于小口径钢筋混凝土排水管道施工。其缺点就是施工过程中难以控制螺旋钻杆的方向,不能有效控制管道,导致管道的施工精度受到一定限制。
3.4顶管施工技术
顶管施工技术的应用,可以在顶进钢套管以及无钢套的情况下进行,并且顶进的公共管道可以正常运行。正式施工时可以在地表位置设置两个基坑井,将钢管放置其中,并利用千斤顶来将其推动到顶部。此种处理方式还可以在工作井预留出口,确保土层与接收井之间一直保持着密切的联系,同时还可以穿出接收预留口,完成管道的最终施工。
4长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用
4.1通风系统
长距离顶管施工技术在市政给排水施工过程中的通风问题不容忽视,这是确保施工人员生命安全的前提和基础。由于长距离顶管施工技术在市政给排水施工过程中管道容量受到限制、顶进时间较长等特点,导致管道内部施工人员在工作过程中需要消耗掉很多的氧气,长此以往,施工人员就容易出现缺氧的情况,从而影响到施工人员的身体健康,所以必须做好长距离导管施工技术的通风系统。
4.2进出洞技术
使用橡胶止水法兰对工作井洞口的止水装置进行密封,但是在使用橡胶止水法兰进行密封之前,要先进行预埋注浆孔,便于压住湿润的土泥浆,在洞外工作时,主要使用SMW工法桩对土体进行密封加固、加压密注浆等。支护结构内部,要预先设置一个钢圈,从而使出洞更快捷。内衬的预留洞上,要安装双道橡胶止水法兰止水装置,确保止水可以可靠、安全。顶管过程中,对出洞口要加强触变泥浆压注,从而最大限度的减少对出洞段土地造成的扰动程度。
4.3制备泥浆和注浆工艺
4.3.1对触变泥浆进行配置时,要尽量选择优质的湿润土,根据多次试验结果和多年的经验,选择最合适的配比,从而保证泥浆的支承能力和减摩效果。必须要将浆液搅拌均匀,压入湿润土泥浆之前,要再次对储浆箱中的泥浆进行搅拌。
4.3.2注浆的压力要严格控制好,确保其不会小于管体上部的水头压力和静止土压力。顶进的过程中,要严格按照地下水位、地面变形等情况对压浆量和压力进行适当的调整。泥浆的出口出要装置一个单向阀,不能使其出现回浆的情况,从而使临时停泵后不会改变触变泥浆套的压力。实际操作时,要根据工程施工的具体情况,设置合适的中继压浆泵,从而达到稳定注浆压力、低效输送管压力损失的目的。
4.3.3在曲线段外侧存在法向分力作用下,会在很大程度上增加摩阻力和土体的扰动,所以当掘进机进入曲线段时,要适当增加曲线外侧的注浆量,从而形成一个完整的泥浆套。
4.3.4顶管贯通之后,要注意及时使用触变泥浆压住孔对顶进时处于管道外触变泥浆进行纯水泥浆的置换,从而达到减少管道后期沉降的目的。
5结论
综上所述,长距离顶管施工技术体系在我国的市政给排水工程中还不够完善,需要施工技术人员加强对长距离顶管施工技术的研究,提高我国给排水工程的整体质量,从而推动我国城市化发展。
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论文作者:谢思敏
论文发表刊物:《基层建设》2016年25期9月上
论文发表时间:2016/12/12
标签:给排水论文; 市政论文; 顶管论文; 施工技术论文; 泥浆论文; 管道论文; 过程中论文; 《基层建设》2016年25期9月上论文;