程寶娟
摘 要:市政給排水是現(xiàn)代化城市建設(shè)中一項基礎(chǔ)性的設(shè)施建設(shè)工程,有效推動了城市化建設(shè),且在國民經(jīng)濟不斷增長中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。將長距離頂管技術(shù)合理應(yīng)用于市政給排水工程,可有效提升工程質(zhì)量,滿足施工設(shè)計要求。為此,本文主要對長距離頂管施工原理、施工工藝及質(zhì)量控制進行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:市政工程;給排水施工;長距離頂管
市政排水工程不但能夠?qū)ψ匀毁Y源起到良好的保護和利用作用,重要的是能夠起到城市防洪、防澇、排污的作用。近年來,可持續(xù)發(fā)展道理已經(jīng)成為人們的共識,所以,各地區(qū)也明顯的提升了市政排水工程的施工質(zhì)量。盡管如此,我國市政工程的發(fā)展還不夠完善,很多問題存在于排水施工過程中,這些問題嚴重阻礙和影響到我國市政建設(shè)。因此,加強對市政排水工程施工設(shè)計勢在必行,我們需要對排水施工合理進行管理,同時科學(xué)設(shè)計排水施工,從而使排水工程施工的質(zhì)量得到保障,進一步推動現(xiàn)代化城市建設(shè)。
1 長距離頂管施工原理
在長距離頂管施工過程中,通常將土壓平衡頂管機作為頂進機械,但在實際操作時,推動頂管機的動力大部分是通過工作井中設(shè)置的油缸產(chǎn)生的,該作用力不斷向前頂進進行施工。另外,通過旋轉(zhuǎn)大刀盤切割土體,土體在被切割以后,會被送入密封的土倉和螺旋輸送機中,土體在經(jīng)過一定的擠壓后,會形成壓縮土體,再通過螺旋輸送機,旋轉(zhuǎn)送出被切削的土體,這個時候基本上就完成了管道的基層施工。因為不同的地層特性存在于頂管機開挖面,所以需要依據(jù)這些特性將清水、粘土漿或發(fā)飽劑等材料加入刀盤的正面和土倉的內(nèi)部,這樣就能夠?qū)⒂绊懻J┕さ耐临|(zhì)變?yōu)槟酄钔?。泥狀土的特點眾多,其中包括有可塑性、流動性和止水性等,所以螺旋輸送機能夠順利將其排出,同時還能夠承受住土和地下水的壓力,從而使刀盤前面土體的穩(wěn)定性得到保障,并且可以在不同的土層中很好的適應(yīng)。
2 市政給排水中長距離頂管施工工藝
1、非開挖頂管施工技術(shù)
市政給排水長距離頂管施工技術(shù)中,采取非開挖頂管施工技術(shù),借助灰漿噴射襯層法的方式,完成非開挖頂管施工。近幾年,隨著市政給排水施工技術(shù)的發(fā)展,非開挖頂管施工得到有效的保障,朝向成熟化的方向發(fā)展,其在市政給排水長距離頂管施工中的應(yīng)用越來越廣泛。非開挖頂管施工技術(shù),同樣需要在長距離頂管作業(yè)的地方,開挖工作溝,限制工作溝的規(guī)模,促使其符合給排水施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況,預(yù)防發(fā)生開挖偏差。市政給排水長距離頂管施工中,非開挖頂管施工技術(shù)的核心是管道設(shè)計,按照市政給排水的方案需求以及現(xiàn)場的地質(zhì)情況,設(shè)計科學(xué)的管道系統(tǒng),便于提高管線敷設(shè)的質(zhì)量,表明非開挖頂管技術(shù)的實踐作用。
2、頂管施工法
在穿孔施工的過程中,在需要頂進鋼套管或無鋼套管時頂進了永久性公共管道時,引用頂管施工的方法選擇頂管施工的方法主要是因為其發(fā)出的噪音較小,對地表的干擾少,振動幅度小。集優(yōu)點于一身的頂管施工方法在實際作業(yè)過程中更受工程師的青睞。具體的頂管施工方法分為以下幾步:(1)在地面上開挖兩個基坑井;(2)在工作井中安放好鋼管;(3)利用千斤頂將鋼管從工作井的預(yù)留口中推出,使其移動到接收井的預(yù)留口邊;(4)穿出接收井的預(yù)留口形成管道。
3、水平螺旋鉆進技術(shù)
水平螺旋鉆進技術(shù),屬于長距離頂管施工中不可缺少的技術(shù),也是市政給排水施工中最常見的一類技術(shù)。水平螺旋鉆進的技術(shù)方法,可以有效降低長距離頂管操作時對地表造成的波動,避免發(fā)生土層破壞的問題。水平螺旋鉆進技術(shù)的目的性強,通過螺旋鉆桿,按照長距離頂管的方案設(shè)計,把鋼管推入到預(yù)留井內(nèi)。水平螺旋鉆進技術(shù)的應(yīng)用雖然廣泛,但是對市政給排水中的長距離頂管施工有明確的要求,僅適用于小口徑的給排水管道中,目的是規(guī)避管道頂進中的偏差風(fēng)險,減少水平螺旋鉆進技術(shù)對管道方向的干擾,促使長距離頂管保持在準確的位置。
4、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計
除了要做好各項施工技術(shù)的管理控制, 還要注意長距離頂管施工時對通風(fēng)效果的要求,對保證施工人員生命安全具有重要意義。就長距離頂管施工技術(shù)應(yīng)用實際情況來看,經(jīng)常會受管道容量限制, 頂進時間往往都比較長, 如果通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計不合理, 會因為供氧不及時而威脅到施工人員安全, 很容易出現(xiàn)缺氧情況。通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計時可以選擇用鼓風(fēng)形式、 抽風(fēng)形式以及鼓風(fēng)抽風(fēng)組合形式, 其中鼓風(fēng)式在應(yīng)用上出口氣流具有更長的有效射程, 將工作面有害氣體及時排向地面, 具有更高的安全性。
5、進出洞技術(shù)
施工時需要利用橡膠止水法對工作井洞口止水裝置做好密封處理,其中在正式密封前,需要提前預(yù)埋注漿孔,便于壓住濕潤的土泥漿,如果是洞外處理,則可以選擇用SMW工法樁技術(shù)對土體結(jié)構(gòu)進行密封處理。另外,為提高出洞效率,還可以提前在支護結(jié)構(gòu)內(nèi)部,設(shè)計一個鋼圈,并且對于內(nèi)襯預(yù)留洞結(jié)構(gòu),應(yīng)安裝雙道橡膠止水法蘭止水裝置,提高止水處理安全性與可靠性。對頂管進行施工時,針對出洞口進行處理時,需要加強觸變泥漿壓注處理,在最大程度上來避免對出洞段土地造成擾動。
3 市政給排水長距離頂管施工質(zhì)量控制
1、加強給排水施工管理。在進行頂管施工時,首先要挖掘工作坑,并且將頂管砼管制作并組裝好;其次頂進的動力主要以工作坑中的油缸為主,對管道線路進行設(shè)計貫通;最后是拆除工具,并徹底檢查工作井,在施工完成以后回填洞口。在施工范圍內(nèi)有效的勘查和備案下地質(zhì)情況及地下管線,根據(jù)施工條件及環(huán)境科學(xué)設(shè)計長距離頂管施工的具體路線,從而使整體工程的進度和精度得到提高。
2、灌注觸變泥漿以減少摩擦。在長距離頂管施工過程中,為了有效減少受到的阻力,降低頂進設(shè)備承受的阻力,一般會將觸變泥漿添加其中,通過這種方式使施工效率得到提高。觸變泥漿一般需要合理的調(diào)配水和膨潤土的比例,這樣能夠使土壤對管道和頂進設(shè)備帶來的摩擦力有效減少,這種方式的使用使阻力減少很多。
3、利用長距離頂管施工解決頂管出洞問題。通過長期實踐能夠看出,頂管在出洞過程中有一些難度,管道變形或者偏離設(shè)計路線等情況很容易出現(xiàn)在施工過程中,針對這些情況,施工單位要合理調(diào)整工具管道參數(shù),及時糾正管道偏差。管道自身材料在外界巨大壓力的影響下,會有管道變形情況出現(xiàn),因此能偶在洞口設(shè)置支撐物,從而使管道材料受到的壓力得到減輕,能夠?qū)艿雷冃吻闆r進行有效的解決。
4、糾正施工中的偏差。在管道施工過程中,偏心力產(chǎn)生的阻力通常會導(dǎo)致實際施工與設(shè)計路線之間出現(xiàn)偏差,在排水工作中亟需解決的問題就是避免發(fā)生這種問題。在進行施工時,一般情況下會通過激光水準儀和全站儀進行施工線路進行測量,測量頻率為每次1米,使頂進的深度和角度有所保障,另外需要將工具頭方向允許出現(xiàn)的偏差控制在5毫米左右。
4 結(jié)束語
綜上所述,不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)使人們的生活也發(fā)生的了極大的改變,對生活中的各個方面有著越來越高的要求,建筑工程方面也是如此。在現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)日新月異的背景下,通過對先進技術(shù)和設(shè)備的引進,建筑行業(yè)得到快速的發(fā)展。人們的不斷增長的需求在得到滿足的同時,也對城市的建設(shè)起到了促進作用。當(dāng)前一個時期,我國部分城市為了使污水排放狀況得到有效改善,相關(guān)部門十分重視市政給排水管道工程的施工,傳統(tǒng)的排水管道施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代市政建設(shè)寫需求,長距離頂管施工技術(shù)由于其特有的優(yōu)勢而受到人們的重視,并逐漸得到廣泛應(yīng)用。
參考文獻
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