摘要:给排水施工作为市政项目的一个重要分支,即具有市政项目的共性,也具有自身的特性。给排水施工的施工面积广、施工范围大,在建设过程中经常会遇到各种各样的障碍,施工作业难度大,对工程的质量要求高、直接关系到人民群众的生产活动。顶管技术可以有效的解决市政给排水施工中施工遇到的一些困难。本文将对顶管技术在市政给排水工程中的应用及施工要点进行分析。
关键词:市政给排水;顶管技术;应用
引言:
地下给排水管网是城市基础设施的重要组成部分,为城市处理污水的系统、自来水等等都属于地下给排水管网之内,要对上述市政设施进行改建、新建、扩建,需要工程技术人员进行管道安装。顶管技术是一项集电子技术、冶金、地质学、以及化学等多种学科为一体的综合型建筑工程。近年来,顶管施工技术在建筑行业得到广泛的应用及发展,尤其是在市政工程的建设中,得到更加广泛的应用。由于顶管技术不需要挖开地面,在地下进行管道以及公路、铁路的建筑与维修,减少对城市的污染,提高经济和社会效益,因而受到广泛建筑开发商和施工单位的青睐。
1 顶管施工的特点
顶管施工是一项不需要开挖地面就能进行管道铺设的技术, 它能通过穿越地下管线、公路、铁路以及河道进行施工,此种施工技术较传统施工技术而言有利于减少工程施工的成本,降低施工的难度,还能加快施工的进度从而大大减少工程施工的时间。此外,因为顶管技术不需要开挖地面就能进行施工的优势能大大降低工程施工带来的噪音,对人们的正常工作、休息妨碍不大, 顶管技术还能减少空气中的粉尘,减轻对城区的交通的的干扰。而传统的施工方式不仅噪音大、污染大,而且还会阻扰交通的正常通行,对人们的生活带来了极大的不便。由此看来,顶管技术具有无污染、高效率的优势。顶管技术因其卓越的优势被广泛运用到市政给排水管线工程中。顶管施工占地面积小,因而不会影响现有管线及构筑物的正常使用,其噪音和震动低,因而也不会影响城市居民的正常工作与休息。但是顶管技术还存在一定的缺点,顶管施工对施工人员的技术要求较高,在施工前要进行严格的地质勘探,市政工程有必要提高施工人员的施工技术。
2 顶管技术施工过程中的重点
不同的施工方案,会导致路线、管制和管线的施工侧重点不同。设计者和施工人员应该结合不同的情况,制定出不同的施工方案,现阶段,我国给排水施工主要包括以下两种情况:首先就开挖工程而言,我国大多数城市的市政给排水管道都埋藏在地下, 而且管道都是相同的,其分布范围十分广泛,跨越了多个建筑物。这种现象会在施工工程中形成不小的麻烦,为了有效应对此问题, 施工时会把管道都埋设在路边,对于非主干道或者是管道问题不会给交通带来不便的情况,可以通过明挖施工的方式,明挖法具有施工简单、快捷、经济、安全的优点,城市地下隧道式工程发展初期都是把它作为首选的开挖技术;其次是顶管施工,在给排水施工过程中,如果出现了影响交通等工程难以顺利实施的问题时,可以通过顶管施工来进行解决,其材料主要分为钢管和水泥两类型,在工作人员进行施工时要事前考虑好具体的作业流程, 管径一般情况下要保持在0.8 米之上。对于市政而言,所用的排污管道大部分都是以水泥作为主要材料,钢管普遍用于自来水和煤气管道。
3 顶管技术的主要应用范围及优越性
3.1 城市繁华路段的管线敷设施工
顶管管线铺设技术,不用开挖地面或是土方,不会破坏城市的道路。在进行繁华地区的管线敷设施工的时候,运用顶管技术, 不但不会影响交通的正常运行,而且不会影响城市路线的外观形象,能很好的减轻城市在交通上的压力,降低施工的成本投入。
3.2 地表植物和绿化环卫区管线施工
从技术水平来说,顶管技术不再用传统的大面积长距离的施工方式,转而使用的是点状的小面积的新型施工方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在广泛使用新型的施工方式后,能最大限度的减少管线敷设施工是所需要动土的面积,最大限度的减少对绿地和地表植物的破坏。
3.3 人口聚居地区的管线敷设施工
城市的自然环境、地理条件复杂多变,在规划管道施工时, 必须考虑到河流、公路、铁路以地下建筑等影响。在敷设城市管线时,往往会影响地下已有的管道,影响人们的正常生活。而在敷设施工时采用顶管技术就会很好的解决这一问题;对建筑物的地基不会造成平破坏,对人们的生产生活不会产生太大影响。在敷设管线的时候,管道在地下可以用曲线的方式铺设,这样新铺设的管线既能避开地下已有的管线和建筑物,也不会影响居民去的供水供电管道。
3.4 天气条件恶劣地区的管线施工
目前而言,顶管施工的大环境是在地下所建的工作井,整个管线施工需要在工作井中高效有序的开展。工作井内施工避免了暴雪大雪霜冻等恶劣天气对施工环境和施工质量造成的不利影响; 正常的施工程序不会因外界的恶劣天气而停工,能够有效的缩短工期,控制投资和建设成本。
4 市政给排水施工中顶管技术应用
4.1 顶进管的选择
对于顶进管的直径而言,判断内径大小的依据是工程性质和需要,判断外径大小的依据是砼管的配筋和壁厚,由于在施工时需要挖土工人的配合,所以要把管径维持在0.5m 以内。对于管长的选择,要结合其长度、可控性以及经济性进行考虑,对于直线推顶时的长管而言,可以适当的减少装管次数,来实现长管的效果, 不过随着长度的增加,会出现偏离的情况,为整个施工过程带来一定的难度。当建筑顶压坑时,顶压坑的长度会增加,由此而来的一系列工程的费用也会增加,相反,推顶很短的管施工起来也有难度,由于短管容易出现挤入土层的现象,结果就是整个管列呈蛇形,降低了其可控性。
4.2 土体加固
稳定顶管机进出洞口以及后靠土体的基础,保证顶管技能安全稳定进出口。同时,也得用高压旋喷桩体来对后靠土体以及顶管机进出洞口土体进行加固。工作人员应将洞口止水系统放置在工作井内部,以此来预防顶管机在进出洞口工程中导致的预留洞的泥土流失。同时也能减少预进压注工程中流失的触变泥浆量。
4.3 顶管施工工艺
就其施工工艺而言,顶管施工又叫做顶进法施工,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后, 再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸机管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。顶管施工的工序首先是开启穿墙闷板把工具管顶在井外,并且安装好止水的装置;其次因该进行顶管出洞,指的是要把顶管机和管子在工作井中破出洞口封门进入途中的工序;再次应该让注浆减阻,通过压注触变泥浆来填补管道空隙,成为一道保护层,起到支撑和减少阻力的作用;最后一步就是顶管纠偏,当机头偏离正确位置后,应该通过更改纠偏千斤顶组的方式,来调整机头端面的方向,以此来起到减少偏差的作用,如果出现在高度和方向上都有偏差的情况,就应该首先纠正大偏差的一项,达到分级循序渐进的目的。
5 结束语
在市政给排水管道施工中,顶管施工技术具有多种优势。从根本上改变了城市管网乱挖现象。顶管施工具有较好的社会效益和较低的施工成本,不会给施工现场造成较大破坏,施工范围较小, 对周围环境影响较小,对城市给排水工程施工具有重要作用。
参考文献:
[1]何锐广.给排水管道的顶管施工技术探讨[J].中国科技博览, 2011(20):262--263.
[2] 江新民. 市政给排水施工中顶管技术的有效应用[J]. 江西建材,2014(24):101.
论文作者:王福生
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/20
标签:顶管论文; 管线论文; 给排水论文; 管道论文; 技术论文; 市政论文; 地下论文; 《基层建设》2019年第8期论文;