■張念細(xì) ■江西旺輝建設(shè)有限公司,江西 南昌 330000
隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,城市建設(shè)規(guī)模大幅度提升,管道施工也隨著迅速發(fā)展。之前,管道施工都是采用開挖的施工方式,隨著建筑物密度不斷增加,該種施工方式不僅操作不便,而且容易影響車輛正常通行,給人們生活帶來了極大不便。另外,開挖施工技術(shù)施工工序繁多,耗資巨大,已不能滿足當(dāng)下城市發(fā)展要求了。以此,非開挖施工技術(shù)迅速發(fā)展起來,不僅提高了管道施工效率,還提高了施工質(zhì)量,已被市政施管道施工人員所關(guān)注。據(jù)此,本文就非開挖施工技術(shù)在市政管道施工中的實(shí)踐進(jìn)行如下分析。
就是在不開挖土樣的情況下,利用特殊的技術(shù)如鋪設(shè)、更換及修復(fù)等,對埋在低下的管道或電纜線給予修復(fù)。非開挖技術(shù)涉及到的管線有很多種,如電纜線、塑料管道、鋼鐵管道等。
縱觀國內(nèi)外非開挖施工技術(shù),主要有水平導(dǎo)向鉆進(jìn)法、微型隧道法、及頂管法等。這些方法可以鋪設(shè)40-2500mm的低下管道。另外,對于已有的管道,由于破舊,也可以用非開挖方式進(jìn)行修復(fù),或?qū)⑵涓鼡Q。
和開挖施工技術(shù)相比,非開挖施工技術(shù)具有眾多優(yōu)勢。首先,非開挖施工技術(shù)不會給人們出行造成不便,不會給施工場地周邊環(huán)境帶來不良影響。其次,非開挖施工技術(shù)具有使用靈活性,在傳統(tǒng)開挖技術(shù)不能使用的地方,卻能夠管道鋪設(shè),并可以以最小的施工成本完成和傳統(tǒng)施工技術(shù)同樣的工作量。再次,非開挖施工技術(shù)具有更高的施工精確度,并可以成功的避開地下的障礙物,將管道準(zhǔn)確的鋪設(shè)在指定位置。第四,由于非開挖施工技術(shù)施工避免了土樣挖掘,所以可以節(jié)省施工成本。這諸多優(yōu)點(diǎn)使得非開挖施工技術(shù)在城市管道施工中被重視。
由于非開挖技術(shù)施工簡單,成本耗費(fèi)較少,所以被廣泛使用。目前,鐵路建設(shè)、城市中古跡保護(hù)區(qū)及植被保護(hù)區(qū),在煤氣管道、污水管道及電纜建設(shè)中,均廣泛使用非開挖技術(shù)。使用之后,不僅減少環(huán)境污染,提高了交通通行,而且減小了由于開挖所造成的破壞。另外,也省去了開挖后土樣的運(yùn)輸費(fèi)用,提高了社會效率及經(jīng)濟(jì)效益。
在我國,由于城市建設(shè)較晚,導(dǎo)致非開挖施工技術(shù)起步較晚,和國外發(fā)達(dá)國家相比,存在較大差距。但進(jìn)入本世紀(jì)以來,隨著城市化建設(shè)快速發(fā)展,該技術(shù)也快速發(fā)展起來。目前,非開挖技術(shù)設(shè)備等通過國外引進(jìn),已趨近完善。另外,在非開挖技術(shù)引進(jìn)的同時,我國也開展了相關(guān)技術(shù)的自行研制進(jìn)度。
主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)水平導(dǎo)向鉆進(jìn)法。該方法在施工中將鉆探技術(shù)和控向技術(shù)靈活結(jié)合在一起,使目前非開挖施工技術(shù)中較常見的一種。其施工原理是,按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的施工路線,通過驅(qū)動裝置使鉆頭鉆入地下,途中,遇到障礙物,自行繞過,直接到達(dá)目的地。之后將鉆頭取下,換上回程擴(kuò)孔器,使之在將驅(qū)動裝置拉回的同時,對前面所鉆孔徑進(jìn)行擴(kuò)充。最后,通過一定裝置將管道按照施工設(shè)計(jì)進(jìn)行擺放。這樣做,不僅避免了管道在施工中遭到損壞,還在孔徑擴(kuò)充時,由于注入泥漿使鉆孔不容易坍塌。
在施工之前,將所要鋪設(shè)的管道進(jìn)行連接、組裝,以便于施工。在用鉆頭鉆取管道時,一次不能超過800米,深度控制在30米。該施工技術(shù)在管道鋪設(shè)中,可以對地下復(fù)雜情況進(jìn)行靈活處理,如在鉆孔時,若果遇到障礙物,便會自行繞開,避免了鉆頭被損壞而造成的損失。但也存在不足,如對施工條件具有嚴(yán)格要求,要求施工場地寬敞,所鋪管道兩端必須有足夠空間,以便于放置鉆機(jī)和管坑開挖。
(2)夯管法。該種方法比較直接,通過沖擊力大的管錘將所鋪鋼管直接夯如地下。所使用的夯錘通常為進(jìn)口產(chǎn)品。對所鋪設(shè)管道也有要求,如鋪設(shè)管道不能大于2m,一次性鋪設(shè)管道不能大于100m。該種方法對施工場地要求不是很嚴(yán)格,只要在所鋪管道一段有一下管坑就行。該種方法所使用的設(shè)備較為簡單,只有發(fā)電機(jī)組、空壓機(jī)及夯錘等。在用夯錘擊打鋼管時,應(yīng)注意擊打部位。規(guī)范的擊打是:用夯錘擊打鋼管后端,打擊力通過鋼管傳遞到管前,對土體進(jìn)行切削,不僅減少了鋼管和地面間的摩擦,還可以使鋼管有效進(jìn)入地面。在鋼管被夯入地面的過程中,應(yīng)注意操作的連續(xù)性。如在第一節(jié)鋼管塊被夯入之前,通過焊接和第二節(jié)連接在一起,第二節(jié)快被夯入之前,焊接上第三節(jié),這樣以此類推,將全部鋼管夯入地面。
該法在使用中也存在著不足之處,如鋪設(shè)材料只限于鋼管,鋪設(shè)長度有限;再就是不能對地下情形進(jìn)行探測,在遇到大的障礙物如大石塊、混凝土等,施工變無法進(jìn)行。這無形中增加了施工次數(shù),加大了施工成本。
(3)盾構(gòu)法。該法也稱作微型隧道法。盾構(gòu)能夠同時完成挖掘管道和襯砌的施工設(shè)備。通常由三部分組成,分別為切削環(huán)、支撐環(huán)及襯砌環(huán),它們各有自身的功能。切削環(huán)是一種保護(hù)裝置,對其內(nèi)部的人工、或機(jī)械施工起到保護(hù)作用。支撐環(huán)內(nèi)部安裝有千斤頂,可以將整個裝置推動。千斤頂一段固定在切削環(huán)上,主要負(fù)責(zé)盾構(gòu)向前移動。當(dāng)千斤頂收縮之后,便會留出襯砌環(huán),襯砌環(huán)內(nèi)部可以進(jìn)行人工或機(jī)械施砌塊,當(dāng)砌好一段之后,千斤頂會以砌好的砌塊為依托,將盾構(gòu)向前推進(jìn),進(jìn)入下一階段的襯砌。
(4)頂管法。該種方法是一種新型的管道職工技術(shù),出現(xiàn)在盾構(gòu)法之后。當(dāng)鋪設(shè)管道的直徑在600mm~4000mm時,可以選用此種方法。在我國,市政管道非開挖施工中,最先使用的就是該方法。由于施工特點(diǎn)和其它幾種都不同,所以不容易被施工段位做接受。但現(xiàn)在,隨著城市建設(shè)不斷推進(jìn),管道施工面臨著眾多問題,使得該方法被不斷使用,并成為一種常規(guī)的施工方式。開始,該方法主要用在下水道管道施工中,之后逐漸應(yīng)用在煤氣管道、動力電纜及通信電纜施工中。該方法的主要優(yōu)勢在于,不對交通通行及人們生活造成不便,所以在比較繁華的城市地段,該法被廣泛應(yīng)用。
隨著城市不斷發(fā)展,管道施工要求也不斷加大,傳統(tǒng)的開挖施工技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)階段管道施工需求了,必須有新的施工技術(shù)進(jìn)行替代,才能加大管道施工進(jìn)程。所以,非開挖管道施工技術(shù)的出現(xiàn)具有必然性,在當(dāng)下市政管道施工中應(yīng)廣泛使用,并對使用中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析,提供解決方案,才能提高管道施工質(zhì)量和效率。
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