鄭遠(yuǎn)佳
摘 要:市政排水工程在城市建設(shè)中具有重要地位,近年來頂管技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用越來越普遍,文章首先介紹頂管技術(shù)與明挖開槽埋管技術(shù)的不同,在此基礎(chǔ)上結(jié)合工程實例,探討頂管施工技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用,旨在為相關(guān)工作提供參考。
關(guān)鍵詞:頂管技術(shù);非開挖;市政;排水
給排水系統(tǒng)在城市建設(shè)中具有重要地位,隨著排水系統(tǒng)的日益復(fù)雜,市政排水工程中涉及到的施工技術(shù)越來越多,比如在從前的市政排水工程中,大多采用明挖開槽埋管技術(shù),該技術(shù)對周圍環(huán)境的影響較大,并且工期較長,施工成本較高,隨著施工技術(shù)的不斷進步,非開挖頂管技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用越來越廣泛,頂管技術(shù)的應(yīng)用突破了老技術(shù)的弊端,為施工活動帶來了很大效益,然而必須要認(rèn)識到,如今我國城市發(fā)展較快,城市地下管道十分復(fù)雜,市政排水工程的施工難度越來越大,合理應(yīng)用先進的施工技術(shù),保證排水工程施工順利,對城市建設(shè)具有重要意義。
1 頂管技術(shù)與明挖開槽埋管技術(shù)的不同
首先在施工成本方面,如果采用明挖開槽埋管技術(shù)來完成埋深較大的排水工程,會導(dǎo)致地基處理費用、機械挖土費用、基坑支護費用、道路恢復(fù)費用增加,可見明挖開槽埋管技術(shù)的施工成本較高,而頂管技術(shù)則是一種非開挖技術(shù),相比之下施工工序見解,施工成本較低。
其次在施工質(zhì)量方面,現(xiàn)階段頂管技術(shù)中大多使用土壓平衡式頂管機或者泥水平衡式頂管機,二者在作業(yè)過程中對周圍土體的擾動均較小,施工之后不會產(chǎn)生沉降問題,易于控制施工質(zhì)量,但是明挖開槽埋管技術(shù)則不然,需要完成地基處理、管道回填等工序,施工流程十分復(fù)雜,質(zhì)量管理工作面臨的難度很大,容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。
再次在施工工期方面,明挖開槽埋管技術(shù)由于挖土開方工程量較大,施工工序較多,土層回填施工量較大等因素,因此施工工期較長,需要逐步完成復(fù)雜的施工流程,但是相比之下,頂管技術(shù)施工流程較為簡潔,無需過多的施工工序,施工工期較短。
最后在對城市的影響方面,明挖開槽埋管技術(shù)在施工過程中需要實施大規(guī)模的開挖,因此時常導(dǎo)致交通堵塞,對城市交通的影響較為嚴(yán)重,另外開挖作業(yè)對城市環(huán)境也會產(chǎn)生很大影響,而頂管技術(shù)無需開挖作業(yè),對城市交通以及城市環(huán)境的干擾較小。
2 頂管技術(shù)的應(yīng)用
2.1 工程實例介紹。某市政排水工程中,管線施工采用頂管技術(shù),管道埋深在10-16米左右,管徑2600毫米,并且在該市政排水工程中,管線施工距離河道很近,因此施工場地的地下水非常豐富,地下水位較高,另外該工程周圍存在很多建筑物,要求施工過程中保障周邊建筑的安全性,不僅如此,該市政排水工程中主管需要穿越多座橋梁,施工難度較大,本市政排水工程最終選用泥水平衡式頂管機進行作業(yè),為了保證施工順利,施工人員嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進行施工,整個工程施工順利,質(zhì)量良好,本文在此以該市政排水工程為例,分析頂管技術(shù)在市政排水工程中的運用。
2.2 測量放樣與井下、地面設(shè)備施工。測量放樣是頂管技術(shù)中的主要環(huán)節(jié)之一,測量放樣是否準(zhǔn)確,對后續(xù)施工有很大影響,一旦測量放樣環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差,后續(xù)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量很難保證,在該工程中,主要是通過確定井下投點以及后視點的精度來控制放樣精度,放樣精度的控制效果比較顯著。
其次井下設(shè)備安裝施工也是市政排水工程中的主要環(huán)節(jié),在實際工作中,一定要做好導(dǎo)軌、人行梯、千斤頂、出口器、后背強、測量支架以及各種管線的安裝工作,不僅如此,在施工中要盡可能降低軸線的安裝數(shù)量,嚴(yán)格防止標(biāo)高出現(xiàn)誤差。
另一方面,在地面設(shè)備的安裝施工中也要格外注意施工質(zhì)量,一定要嚴(yán)格做好主頂泵站、起吊設(shè)備、電纜、發(fā)電機、倉庫、辦公室、泥泵站等地面設(shè)施的施工,筆者認(rèn)為,為了保障施工質(zhì)量,在實際工作中一定要認(rèn)真分析施工現(xiàn)場的布局,科學(xué)設(shè)置各項地面設(shè)備的位置,這樣可以避免施工現(xiàn)場秩序混亂。
2.3 頂管機下井、出洞。在頂管機下井的過程中,應(yīng)該先使用起吊設(shè)備將頂管機置于預(yù)先設(shè)置的軌跡上,并且安裝臨時千斤頂,之后將管線與頂管機進行連接,在施工過程中,應(yīng)該在洞口澆筑墻體,進而抵抗洞口外水土壓力,頂管機出洞之后,可以直接封堵墻上的洞口,另外應(yīng)該在洞口外設(shè)置旋噴樁,避免頂管機頭進入之后,導(dǎo)致泥沙和水大量涌出,進而保證施工的順利進行。
2.4 頂進控制。在頂進時,一定要保證機頭水土壓處于動態(tài)平衡狀態(tài),具體可以運用糾偏控制以及頂速控制的方法,一旦土質(zhì)出現(xiàn)變化,一定要依據(jù)土質(zhì)的實際情況,合理調(diào)整頂管機,為了做好頂進糾偏,工作人員應(yīng)該監(jiān)控屏顯示的偏位狀況,及時開啟糾偏系統(tǒng),在實際糾偏操作中,還應(yīng)該充分考慮后續(xù)管節(jié)縫、機頭簡體傾斜角等因素。其次當(dāng)曲線頂管時,地面系統(tǒng)很難獲取頂管機偏位信息,因此必須要安排專門人員對管道進行監(jiān)視,進而了解到機頭偏位情況,掌握糾偏的實際效果。
2.5 洞口密封處理以及管道修補、驗收。當(dāng)頂管機從井中轉(zhuǎn)移之后,要嚴(yán)格清理洞口,同時還要按照相關(guān)規(guī)范來安設(shè)止水裝置,之后澆筑混凝土,完全將洞口密封,一段管道施工完成之后,要立即實施清理,快速完成管縫回填施工,如果發(fā)現(xiàn)受損部位,應(yīng)該及時進行修補。在最后還要對管道施工進行嚴(yán)格的驗收,檢查管道軸線位置有無偏差,同時檢查管道內(nèi)襯狀況以及受損部位的修補效果,在本工程中,排水管道采用F型鋼筋混凝土頂管,使用橡膠圈來實施密封處理,鋼套環(huán)埋于混凝土管的管口。
2.6 減阻泥漿。在頂進過程中,減阻泥漿能夠有效降低頂進阻力,由于混凝土管以及工具管預(yù)留了注漿孔,因此能夠向管道外壁壓入減阻泥漿,從而使管道外圍產(chǎn)生泥漿套,降低土層與管道外壁的摩擦阻力,在該工程中,為了保證施工順利,工具管后面的3節(jié)混凝土管節(jié)均具有注漿孔,此后每間隔兩節(jié)具有一個壓漿孔,有效減小了頂進阻力。
2.7 安全措施。在市政排水工程中,安全措施是必不可少的,運輸?shù)缆?、房屋設(shè)施、臨時設(shè)施、電氣設(shè)備都應(yīng)該具有安全措施,如果需要在夜間進行施工,一定要保證照明效果,在使用電氣設(shè)備時,應(yīng)該按規(guī)定設(shè)置漏電保護,在基坑開挖施工中,要避免采用自底層向四周開挖的形式,施工中的廢棄物、材料以及機械設(shè)備都應(yīng)該放在基坑周圍安全距離之外,嚴(yán)禁由高處向下周轉(zhuǎn)雜物,為了施工安全,還要做好機械設(shè)備的養(yǎng)護,保證機械設(shè)備的使用性能。
3 結(jié)語
隨著社會的進步,城市建設(shè)的要求越來越高,市政排水工程的施工技術(shù)越來越完善,與明挖開槽埋管技術(shù)相比較,頂管技術(shù)具有很多優(yōu)勢,本文在此介紹了頂管技術(shù)與明挖開槽埋管技術(shù)的不同,在此基礎(chǔ)上結(jié)合工程實例,從測量放樣與井下、地面設(shè)備施工,頂管機下井、出洞,頂進控制,洞口密封處理以及管道修補、驗收,減阻泥漿,安全措施幾個方面入手,探討頂管施工技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用,希望對相關(guān)工作有所幫助,相信在以后的發(fā)展中,市政排水工程的施工技術(shù)會更加完備,進而推動我國的城市化進程,眼下如何合理運用頂管技術(shù)來完成施工,還需要我們繼續(xù)研究。
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