摘要:改革开放以来,我国城市建设发展的脚步越来越快,顶管技术作为一种常用的技术,在城市给排水施工中得到广泛应用,对研究新形势下的市政工程起到了一定积极作用。使用了顶管技术的市政给排水管道工程具有工程成本低、对周边环境破坏小等特点,是市政给排水工程管道施工中常用的施工技术之一。文章针对顶管技术在市政给排水管道施工中的应用,进行简要的分析研究。
关键词:顶管技术;市政给排水管道;应用
一、顶管施工技术概述
1.特点
顶管技术是市政工程管道施工中常用的一种技术,也被叫做非开挖管道敷设技术,在地下电缆、管道、管线等施工中,应用顶管技术能够在不开挖土方的情况下完成对管道、管线的敷设、更换以及修复。与其他管道技术相比较而言,其有着明显的特点:缩短工期,降低整个工程的施工成本;最大限度的降低了施工过程中对地面植被以及土地资源的破坏,极大的减少了工作量;有效地的穿越了地下管道,降低了对地面建筑的影响;减少恶劣排水施工量,对地面的交通情况进行了疏通,促进了城市生态环境和经济发展的统一。
2.适用范围
(1)繁华地段的施工。顶管技术不需要对地面进行开挖,避免了对城市道路的损坏,特别
是在人流量比较大的路段,采用顶管技术进行管道的敷设,有效的避免了城市繁华路段的交通堵塞,保护了城市道路的完整性。保证了居民和车辆的正常通行。
(2)充分的保护了临近建筑。由于城市地下地质条件比较复杂,交通条件并不乐观,在城市建设中进行管道的规划时,大都会对低些已有管道或者地上建筑物造成或大或小的影响,这都对居民的正常生活造成了极大的影响。将顶管技术应用在其中,不但不会对临近建筑物的地基和基础造成破坏,还可以让管道在地下顺利的穿行,一方面保护了原来的建筑和管线,另一方面还保证了居民使用水电的需求。
(3)对绿化地段的施工。传统的顶管技术是长距离、大面积的施工,但是随着施工技术的改善,其已经可以应用到小面积、点状等项目的施工中,在此过程中,还极大的保护了地面的绿地和植被,缩小了对地下土和地表土的扰动。不但如此,其还避免了雨雪等天气对施工进度以及施工质量造成的影响,大大的降低了施工的成本。
二、市政排水施工运用顶管技术的注意因素
1.顶力
在运用顶管技术开展施工时经常会使用顶铁、千斤顶、油罐、油泵等众多设备,上述设备均属于顶进设备。制约顶力的因素取决于顶管管道材质、施工地质、管道直径、工作坑以及施工设备等多方面因素。由于施工过程中需要纠正顶管方向,故此,在施工前应细心设计顶力规划,在设计中预留充足的后备量。此外,还需要观察管道偏心受压情况以及部分地区的力量集中状况。通常,在挖掘与操作这两大环节会设立管道工作舱,使用钢板进行阻隔,底部设立吸泥口。
2.工作坑
工作坑主要分为工作井和接收井,形状既有圆形也有矩形,使用钢筋与混凝土进行构建。在施工时以装配式与现浇式为主,通常在排水施工中选择现浇式。在工作坑附近放置支撑设备,提高后背墙定理。工作坑内部建立钢制蔷薇,提高稳定性,提高施工强度。工作坑的建设直接影响顶管技术的施工质量,必须认真建设工作坑。此外,必须谨慎确定工作坑的具体位置,严格规范施工流程,考虑出土、排水以及运输等多方面因素,避免破坏其他建筑的建筑根据。
3.管道材质
在开展排水施工建设中,经常使用钢管、塑料管道与钢筋混泥土管道等材质的管道。在运用顶管技术施工时,管道材质的选择也直接影响施工效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下,基于顶管技术会选择承压能力较强的钢筋混泥土管道或专用顶管管道。由于管道接口处理工作由人工操作完成,故此管道直径应大于50cm。长度可根据施工预算与施工技术进行选择。
三、顶管技术在市政工程管道施工中的具体应用
1.施工准备
预埋钢管导轨在建设过程中除去需要遵循顶管设计高程以及周线预埋钢管之外,还会对沉井底板混凝土强度提出一定的要求,只有保证沉井底板强度达到原有的混凝土设计强度的一半之后才能够开展导轨工作。在沉井上方设置顶管设备、液压千斤顶,并架设龙门架起重设备、液压油箱以及动力设备。在施工准备阶段的主要工作保证施工设计图纸的科学性和合理性,充分对图纸内容进行了解并确定顶管轴线位置、工作坑放样和高程测量,导轨安装完成之后就需要开展顶管设备、液压千斤顶的安装以及调试工作,同时还需要将龙门架起重设备、液压油箱及动力设备安装并架设在沉井上方。此时只需要静静等待混凝土底板强度变化,一旦符合设计强度就可以开展管道顶进工作。
2.土体加固
在进行顶管施工对周围土体有着较高的要求,如顶管在进出洞口以及后靠土体时都需要对土体进行加固,这对提高顶管施工的安全性具有非常重要的意义。如果管道后靠土体,且地质情况不佳的情况下,也要对土体进行加固,在加固时,采用高压旋喷桩体对管道进入洞口和出洞口的部分进行加固,为了避免顶管在顶进的过程中出现水土流失,施工人员应在洞口内安装上止水系统。为了保证施工的顺利进行,对于加固的泥浆,需要采用自触变泥浆对其进行加固。
3.顶管技术在施工中的控制要点
(1)管道材质。对顶管技术施工质量有着重要影响的就是管道的材质,在市政工程中,管道的材质一般有钢筋混凝土管道、塑料管道、钢管管道等,如果是在给排水工程中,一般都采用的是钢筋混凝土管道。在施工中采用顶管技术,钢筋混凝土管道的接口处需要承担一个比较大的压力,此时施工人员就要采用积极的措施对管道的接口进行处理。而给排水管道的长度需要根据管道施工的具体情况来进行设置,一般情况下,在设置管道的长度时,当管道比较长时,可以将管道设置为长管,当管道比较短或者有弯曲时,可以将管道设置的短一些。
(2)注浆减阻。在注浆减阻的过程中,施工人员要使用触变泥浆进行注浆,在顶管机头的尾部进行注浆减阻的操作,使其在管道外部形成一个泥浆套,这样能够有效降低施工过程中遇到的阻力,不但如此,还可以有效利用泥浆套的支撑,对顶进过程中所产生的土体沉降进行缓解。施工人员需要注意的是,顶进管道操作要与压降减阻操作同时进行,在此过程中,施工人员还要对泥浆的使用量进行检测,最好不断的进泥浆的检测工作,根据检测到的结果,结合施工的具体条件及时进行泥浆的补给工作。
(3)顶管校正。由于在进行顶管操作时经常会出现一些管道偏离相应的轴线,所以说,为了保证工程的整体质量,就必须要对于其进行纠正。具体来说就可以采用校正千斤顶小角度的对管道的角度进行调整,在保证管道质量的同时,使其能回归到预定的轴线上。需要注意的是,施工人员在发现管道偏离之后要及时的就行纠正调整,不能累积到一定程度之后再调整,这样就会使管道调整的效果微乎其微。
结束语
顶管技术是一项市政给排水管道施工中常用的施工技术,通过对顶管技术的概念及技术优势进行分析可知,顶管技术不仅可以大幅度提升市政给排水工程的施工质量和施工水平,还能够减少对周边环境的影响、降低施工成本等。为了最大化的发挥出顶管技术的技术优势,需要施工单位对顶管技术进行不断的研究,把握关键问题,提升工程建设效果。
参考文献
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[2]徐志辉.市政给排水工程中的顶管施工技术[J].居舍,2018(34):82.
[3]闫紫竹.议顶管技术在市政给排水管道施工中的应用[J].居业,2018 (11):132+134.
论文作者:叶燕丹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签:管道论文; 顶管论文; 技术论文; 给排水论文; 工作论文; 泥浆论文; 市政论文; 《基层建设》2019年第19期论文;