張英會
(中國水利水電第八工程局有限公司 湖南長沙 410004)
作為市政工程建設的重要內容,管網(wǎng)工程對于城市服務職能的體現(xiàn)具有重大影響。傳統(tǒng)施工模式下,明挖施工是市政管網(wǎng)建設的主要形式,其不僅具有較大的施工環(huán)境污染,更對人們的生活和出行造成較大阻礙。新經濟形態(tài)下,市政管網(wǎng)的規(guī)模不斷擴大,其要求市政工程建設人員進行施工技術的不斷更新;基于此,非開挖管網(wǎng)施工技術得以興起和應用。
非開挖技術是一種現(xiàn)代化的市政工程建設手段。其在巖土鉆掘設備及技術的支撐下,對管網(wǎng)鋪設的入口和出口進行小部分開挖,然后在導向及定向鉆的應用下,實現(xiàn)了市政管網(wǎng)的有效敷設、更換和修復。實踐過程中,施工干擾少、環(huán)境功能效益突出是其主要的應用特征[1]。
當前環(huán)境下,非開挖技術在市政工程建設中獲得了廣泛應用。從應用過程來看,其具有以下方面的突出優(yōu)勢:①工程質量較高。非開挖技術應用過程中,巖土鉆掘設備、導向及定向設備的應用使得管線的軌跡得以測量和控制,其在保證市政管線工程建設質量的同時,有效的提升了鋪管的能力和質量水利。②環(huán)境效益好。與傳統(tǒng)市政管線相比,非開挖技術避免了大量的溝槽開挖和植被破壞;其不僅保證了城市環(huán)境質量的提升,更有效的降低了市政施工對城市居民生活的干擾,具有較強的工程實踐性。③經濟效益突出。非開挖技術應用下,市政管理工程在復雜地層施工的過程得以實現(xiàn),并且其使得管網(wǎng)原位修復成為可能,具有較高的社會經濟效益。
自非開挖技術興起以來,其憑借著突出的工藝優(yōu)勢和社會經濟優(yōu)勢在市政管網(wǎng)工程中得以廣泛應用。非開挖技術的應用過程如下:
市政工程管網(wǎng)敷設過程中,管網(wǎng)直徑是其施工方式選擇的重要依據(jù)[2]。就非開挖技術而言,其針對不同的管徑分為頂管法和鉆進法、沖擊矛法應用。具體而言,一旦敷設管道的直徑大于90cm,施工人員可通過頂管法對其進行高效施工,而對于管徑低于90cm的管道,鉆進法、沖擊矛法可實現(xiàn)這些管道敷設問題的有效解決。
與鉆進法和沖擊矛法相比,頂管法在市政管網(wǎng)工程中的應用更加普遍。管網(wǎng)施工過程中,施工人員在油缸機的作用下,通過工具管和掘進機的應用,實現(xiàn)了工作坑之間管道的有效敷設。具體而言,頂管法管網(wǎng)敷設過程如下:①進行管網(wǎng)工程工作井的系統(tǒng)設計,并做好頂管進出口的規(guī)范管理。②進行管網(wǎng)進出口安裝施工,在該過程中,工作井側壁的圓孔控制、液壓千斤頂和承壓墊板安裝等都是其質量控制的重要內容。③在完成管道內段的土方挖掘工作后,進行管道頂入施工;需要注意的是,在管道內段土方挖掘過程中,施工人員要避免對地表建筑物的破壞,同時需做好掘出土方的清理工作,避免對施工設備的干擾。此外,在管道頂進過程中,施工人員應注重頂進間隔和速度的把控,一方面,整個頂進過程應勻速進行,另一方面,其頂進的間隔不得超過500mm;唯有如此,才能有效的避免管網(wǎng)偏斜現(xiàn)象發(fā)生,進而保證征途的敷設質量。
管網(wǎng)置換是當前市政工程管網(wǎng)工程的重要建設內容;實踐過程中,爆管法是其非開挖管網(wǎng)置換的主要應用形式。具體而言,其在徑向力破碎技術的應用下,實現(xiàn)了市政工程舊有管道的不斷膨脹,并且在新管道安裝的同時,舊管道會因膨脹而爆破,并擠壓到管線周圍的土壤當中。與傳統(tǒng)管線置換方式相比,爆破法避免了坑槽重新開挖的環(huán)節(jié),并且其在原位安裝的基礎上,有效的保證了管道坑槽的擴大,進而為管徑的增加創(chuàng)造了條件。一般情況下,管網(wǎng)置換后的管徑需保持在原有管徑的2倍以內。另外,進行爆管法置換應用的市政管線,其材料屬性必須進行嚴格規(guī)范,進而確保整體強韌性和延展性的規(guī)范合理。
管道現(xiàn)場固化技術是市政管道修復的主要手段[3]。具體而言,其在水壓或氣壓的作用下,使得尚未成形的樹脂進入即將敷設的管道內部,然后對管道進行加熱,從而確保了管道修復的順利進行。實踐過程中,熱水加熱是其管道加熱的主要形式,其不僅保證了管網(wǎng)修復的效率,更對其修復質量提升具有重大影響。需要注意的是,在具體修復后,施工人員應對修復的質量進行嚴格的檢驗,做好漏水位置的有效疏堵,同時,對于修復后的管道內部還應進行必要的消毒和清潔處理;唯有如此,才能實現(xiàn)管網(wǎng)修復質量的有效提升,進而更好的服務于人們的生產生活。
新經濟形態(tài)下,非開挖技術在市政管線工程中的應用不斷深入,要進一步提升其整體的應用質量,施工人員就應進行以下內容保證:
非開挖技術應用過程中,水平鉆進法是掘進機掘土鉆進的重要形式;其對鉆頭的應用質量提出了較高要求。在應用過程中,施工人員應充分確保鉆頭的耐磨性能和尺度控制,確保其能夠適應于不同的地質層掘進工作。譬如,就鈣質層而言,其鉆頭的型號不僅要最小化,而且應具備較強的切削破碎技術;而在糖粒砂層中,其鉆頭的尺寸應適當延長,且耐磨性能良好。唯有如此,才能在保證鉆頭控制性能良好的同時,實現(xiàn)施工過程的靈活化,進而提升管線工程的施工效率和質量。
市政管線建設前期,施工人員會對具體的施工區(qū)域進行地質勘察,然后依此為基礎進行土質的設計施工。在實踐過程中,針對不同的地質層結構,施工人員不僅要進行鉆頭的合理控制,更要實現(xiàn)鉆液的科學使用。具體而言,巖層不同,其對鉆頭的磨損程度也會存在差異,而鉆液能夠實現(xiàn)鉆頭的合理保護,因此,市政管網(wǎng)建設中,施工人員應在實際地質結構和鉆頭類型的基礎上,進行鉆液類型、鉆液用量的控制,確保鉆頭鉆入效果的良好把控。
市政工程管線建設中,管線交叉、管線重疊是較為普遍的現(xiàn)象。在實踐過程中,施工人員應對非開挖作業(yè)的精度進行嚴格控制,避免當前施工對其它管線內容的干擾。具體而言,其應在合理編制施工方案的基礎上,按照其設計內容進行規(guī)范施工,同時結合施工現(xiàn)場實際,進行導向鉆機的規(guī)范安裝,進而在保證孔位對正、固定合理的基礎上,實現(xiàn)管線施工精度的合理控制。
市政管網(wǎng)工程建設中,非開挖技術具有較為明顯的工藝優(yōu)勢、社會經濟優(yōu)勢和生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢。對于市政工程建設人員而言,其只有充分認識到非開挖技術的應用優(yōu)勢,并在進行具體內容規(guī)范應用的同時,實現(xiàn)非開挖技術的不斷更新優(yōu)化,才能保證非開挖技術應用水平的提升,進而推動市政管網(wǎng)工程的進一步發(fā)展。