【摘要】在大多數(shù)情況下,尤其是在繁華市區(qū)和管線埋層較深的地段,不開槽施工更具有明顯的優(yōu)勢;在某些特殊情況下,如無破壞性地穿越公路、鐵路、河流、建筑物等,不開槽施工則是唯一經(jīng)濟(jì)可行的施工方法。
【關(guān)鍵詞】市政工程;給排水;管道;開槽;施工技術(shù)
1、市政工程中給水排水管道頂管頂進(jìn)工藝
1.1盾構(gòu)機(jī)選型
根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求(管道的外徑、埋深和長度),工程水文地質(zhì)條件,施工現(xiàn)場及周圍環(huán)境安全等要求,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。定向鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)扭矩和回拖力確定,應(yīng)根據(jù)L孔徑、軸向曲率半徑、管道長度,結(jié)合工程水文地質(zhì)和現(xiàn)場周圍環(huán)境條件,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較綜合考慮后確定,并應(yīng)有一定的安全儲(chǔ)備;導(dǎo)向探測儀的配置應(yīng)根據(jù)定向鉆機(jī)類型、穿越障礙物類型、探測深度和現(xiàn)場探測條件選用。淺埋暗挖施工方案的選擇,應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計(jì)包括隧道斷而和結(jié)構(gòu)形式、埋深、長度,工程水文地質(zhì)條件,施工現(xiàn)場和周圍環(huán)境安全等要求,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。夯管錘的錘擊力應(yīng)根據(jù)管徑、鋼管力學(xué)性能、管道長度,結(jié)合工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和周圍環(huán)境條件,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定,并應(yīng)有一定的安全儲(chǔ)備。工作井宜設(shè)置在檢查井等附屬構(gòu)筑物的位置。
1.2管節(jié)要求
鋼管制作質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定和設(shè)計(jì)要求,且焊縫等級應(yīng)不低于Ⅱ級;外防腐結(jié)構(gòu)層滿足設(shè)計(jì)要求,頂進(jìn)時(shí)不得被土體磨損。雙插口、鋼承口鋼筋混凝土管鋼材部分制作與防腐應(yīng)按鋼管要求執(zhí)行。玻璃鋼管質(zhì)量應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。襯墊的厚度應(yīng)根據(jù)管徑大小和頂進(jìn)情況選定。
1.3設(shè)備要求
施工設(shè)備、主要配套設(shè)備和輔助系統(tǒng)安裝完成后,應(yīng)經(jīng)試運(yùn)行及安全性檢驗(yàn),合格后方可掘進(jìn)作業(yè)。操作人員應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn),掌握設(shè)備操作要領(lǐng),熟悉施工方法、各項(xiàng)技術(shù)參數(shù),考試合格方可上崗。管道內(nèi)涉及的水平運(yùn)輸設(shè)備、注漿系統(tǒng)、噴漿系統(tǒng)以及其他輔助系統(tǒng)應(yīng)滿足施工技術(shù)要求和安全、文明施工要求。施工供電應(yīng)設(shè)置雙路電源,并能自動(dòng)切換;動(dòng)力、照明應(yīng)分路供電,作業(yè)而移動(dòng)照明應(yīng)采用低壓供電。采用頂管、盾構(gòu)、淺埋暗挖法施工的管道工程,應(yīng)根據(jù)管道長度、施工方法和設(shè)備條件等確定管(隨道內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)模式;設(shè)備供排風(fēng)能力、管道內(nèi)人員作業(yè)環(huán)境等還應(yīng)滿足國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。起重設(shè)備必須經(jīng)過起重荷載計(jì)算。使用前應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢查驗(yàn)收,合格后方可使用。起重作業(yè)前應(yīng)試吊,吊離地而100mm左右時(shí),應(yīng)檢查重物擁扎情況和制動(dòng)性能,確認(rèn)安全后方可起吊;起吊時(shí)工作井內(nèi)嚴(yán)禁站人,當(dāng)?shù)踹\(yùn)重物下井距作業(yè)而底部小于5OOmm時(shí),操作人員方可近前工作。工作井上、下作業(yè)時(shí)必須有聯(lián)絡(luò)信號,所有設(shè)備、裝置在使用中應(yīng)按規(guī)定定期檢查、維修和保養(yǎng)。
2、市政工程中給水排水管道工作井施工
工作井的結(jié)構(gòu)必須滿足井壁支護(hù)以及頂管、盾構(gòu)推進(jìn)后座力作用等施工要求,選擇在管道井室位置;便于排水、排泥、出土和運(yùn)輸;盡量避開現(xiàn)有構(gòu)筑物或建筑物,減小施工擾動(dòng)對周圍環(huán)境的影響;頂管單向頂進(jìn)時(shí)宜設(shè)在下游一側(cè)。工作井圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)工程水文地質(zhì)條件、鄰近建(構(gòu))筑物、地下與地上管線情況,以及結(jié)構(gòu)受力、施工安全等要求,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。編制專項(xiàng)施工方案;應(yīng)根據(jù)工作井的尺寸、結(jié)構(gòu)形式、環(huán)境條件等因素確定支護(hù)形式;土方開挖過程中,應(yīng)遵循“開槽支撐、先撐后挖、分層開挖,嚴(yán)禁超挖”的原則進(jìn)行開挖與支撐;井底應(yīng)保證穩(wěn)定和干燥,并應(yīng)及時(shí)封底;井底封底前,應(yīng)設(shè)置集水坑,坑上應(yīng)設(shè)有蓋;封閉集水坑時(shí)應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算;在地而井口周圍應(yīng)設(shè)置安全護(hù)欄、防汛墻和防雨設(shè)施;井內(nèi)應(yīng)設(shè)置便于上、下的安全通道。
2.1頂管及盾構(gòu)的后背墻施工
后背墻結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度必須滿足頂管、盾構(gòu)最大允許頂力和設(shè)計(jì)要求。后背墻平而與掘進(jìn)軸線應(yīng)保持垂直,表而應(yīng)堅(jiān)實(shí)平整,能有效地傳遞作用力。施工前必須對后背土體進(jìn)行允許抗力的驗(yàn)算,驗(yàn)算通不過時(shí)應(yīng)列后背土體加固,以滿足施工安全、周圍環(huán)境保護(hù)要求。上、下游兩段管道有折角時(shí),還應(yīng)對后背墻結(jié)構(gòu)及布置進(jìn)行設(shè)計(jì);裝配式后背墻宜采用方木、型鋼或鋼板等組裝,底端宜在工作坑底以下且不小于500mm;組裝構(gòu)件應(yīng)規(guī)格一致、緊貼固定;后背土體壁而應(yīng)與后背墻貼緊,有孔隙時(shí)應(yīng)采用砂石料填塞密實(shí);無原土作后背墻時(shí),宜就地取材設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠、拆除方便的人工后背墻;利用已頂進(jìn)完畢的管道作后背時(shí),待頂管道的最大允許頂力應(yīng)小于已頂管道的外壁摩擦阻力;后背鋼板與管口端而之間應(yīng)襯墊緩沖材料,并應(yīng)采取措施保護(hù)已頂入管道的接口不受損傷。
2.2頂管工作井應(yīng)施工
根據(jù)頂管機(jī)安裝和拆卸、管節(jié)長度和外徑尺寸、千斤頂工作長度、后背墻設(shè)置、垂直運(yùn)土工作而、人員作業(yè)空間和頂進(jìn)作業(yè)管理等要求確定平而尺寸;深度應(yīng)滿足頂管機(jī)導(dǎo)軌安裝、導(dǎo)軌基礎(chǔ)厚度、洞口防水處理、管接口連接等要求;頂混凝土管時(shí),洞圈最低處距底板頂而距離不宜小于600mm;頂鋼管時(shí),還應(yīng)留有底部人工焊接的作業(yè)高度。平而尺寸應(yīng)滿足盾構(gòu)安裝和拆卸、洞門拆除、后背墻設(shè)置、施工車架或臨時(shí)平臺(tái)、測量及垂直運(yùn)輸要求;深度應(yīng)滿足盾構(gòu)基座安裝、洞口防水處理、井與管道連接方式要求,洞圈最低處距底板頂而距離宜大于600mm。淺埋暗挖豎井的平而尺寸和深度應(yīng)根據(jù)施工設(shè)備布置、土石方和材料運(yùn)輸、施工人員出入、施工排水等的需要以及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行確定。
2.3工作井洞口施工
預(yù)留進(jìn)、出洞口的位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)和施工方案的要求。洞口土層不穩(wěn)定時(shí),應(yīng)對土體進(jìn)行改良,進(jìn)出洞施工前應(yīng)檢查改良后的土體強(qiáng)度和滲漏水情況。設(shè)置臨時(shí)封門時(shí),應(yīng)考慮周圍土層變形控制和施工安全等要求。封門應(yīng)拆除方便,拆除時(shí)應(yīng)減小對洞門土層的擾動(dòng)。
2.4頂管或盾構(gòu)洞口施工
洞口應(yīng)設(shè)置比水裝置,比水裝置聯(lián)結(jié)環(huán)板應(yīng)與工作井壁內(nèi)的預(yù)埋件焊接牢固,且用膠凝材料封堵;采用鋼管做預(yù)埋頂管洞口時(shí),鋼管外宜加焊比水環(huán);在軟弱地層,洞口外緣宜設(shè)支撐點(diǎn)。
2.5淺埋暗挖施工
導(dǎo)軌應(yīng)采用鋼質(zhì)材料,其強(qiáng)度和剛度應(yīng)滿足施工要求;導(dǎo)軌安裝的坡度應(yīng)與設(shè)計(jì)坡度一致。頂鐵的強(qiáng)度、剛度應(yīng)滿足最大允許頂力要求;安裝軸線應(yīng)與管道軸線平行、對稱,頂鐵在導(dǎo)軌上滑動(dòng)平穩(wěn)、且無阻滯現(xiàn)象,以使傳力均勻和受力穩(wěn)定;頂鐵與管端而之間應(yīng)采用緩沖材料襯墊,并宜采用與管端而吻合的U形或環(huán)形頂鐵;頂進(jìn)作業(yè)時(shí),作業(yè)人員不得在頂鐵上方及側(cè)而停留,并應(yīng)隨時(shí)觀察頂鐵有無異?,F(xiàn)象。千斤頂宜固定在支架上,并與管道中心的垂線對稱,其合力的作用點(diǎn)應(yīng)在管道中心的垂線上;千斤頂對稱布置且規(guī)格應(yīng)相同;千斤頂?shù)挠吐窇?yīng)并聯(lián),每臺(tái)千斤頂應(yīng)有進(jìn)油、回油的控制系統(tǒng);油泵應(yīng)與千斤頂相匹配,并應(yīng)有備用油泵;千斤頂、油泵、換向閥及連接高壓油管等安裝完畢,應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn);整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)滿足耐壓、無泄漏要求,千斤頂推進(jìn)速度、行程和各千斤頂同步性應(yīng)符合施工要求;初始頂進(jìn)應(yīng)緩慢進(jìn)行,待各接觸部位密合后,再按正常頂進(jìn)速度頂進(jìn);頂進(jìn)中若發(fā)現(xiàn)油壓突然增高,應(yīng)立即停比頂進(jìn),檢查原因并經(jīng)處理后方可繼續(xù)頂進(jìn);千斤頂活塞退回時(shí),油壓不得過大,速度不得過快。
2.6質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
為了能夠提高支墩工程的施工質(zhì)量,需要對施工工程的相關(guān)工藝、技術(shù)措施進(jìn)行學(xué)習(xí)了解,并結(jié)合相關(guān)工藝、技術(shù)措施應(yīng)用,協(xié)調(diào)施工進(jìn)度、施工安全、施工質(zhì)量、施工成本等方而的關(guān)系。對于工程施工質(zhì)量應(yīng)該控制,如發(fā)現(xiàn)混凝土基礎(chǔ)強(qiáng)度不符合施工工程要求,可按照施工規(guī)范,清除原先的混凝土結(jié)構(gòu)。
3、結(jié)束語
在市政給排水工程施工管理中,一定要加強(qiáng)給排水工程施工的基礎(chǔ)處理和每一具體環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理與控制,只有這樣才能有效防比市政給排水工程中各種常見問題,才能建設(shè)一個(gè)良好的城市人居環(huán)境。