方小俠
摘 要:當前,我國經(jīng)濟、文化、科技發(fā)展迅速,城市建設規(guī)模日益擴大,各類基礎設施逐步完善。伴隨城市的不斷擴張,地下管網(wǎng)、管線系統(tǒng)也愈加復雜。污水管網(wǎng)是城市基礎設施的重要組成部分,城市污水管網(wǎng)的發(fā)展規(guī)模是衡量一個城市基礎設施完善程度的重要標志。作為一種非開挖技術,頂管法在污水管網(wǎng)施工中的應用,可充分展現(xiàn)其優(yōu)越性,無需開挖面層,便可避免對城市建筑物、交通等造成不利影響。
關鍵詞:市政給排水;頂管技術;基本原理
1 市政給排水頂管施工準備
某市政給排水工程采用頂管施工法,其施工準備工作如下:
(1)現(xiàn)場勘察。首先,在進行頂管施工前,要進行施工現(xiàn)場勘察,觀察施工地點的人、車流情況,確定交通路線,并且在交通路口設立導向牌等標志,同時安排人員指揮交通;其次,在施工之前要考察臨近的排水系統(tǒng)建設,設計好排水線路以及管道建設,避免污水橫流;再次,對施工現(xiàn)場的電力、通訊、煤氣等管道進行現(xiàn)場定位勘查,找出需要臨時關停或搬遷的設備設施,避免發(fā)生不良影響。
(2)技術準備。在頂管施工前,根據(jù)當?shù)氐捻敼茼斶M的地質(zhì)資料,了解土層的物理性質(zhì)、力學參數(shù)、分布狀況,了解建筑施工場地的地下水來源、水面標高數(shù)據(jù)以及受潮汐影響等自然條件。在有砂層的情況下,要了解含砂量以及砂的細度、級配關系等。在巖層的地質(zhì)情況下,要勘測是否有裂隙發(fā)育的情況;風化巖的地質(zhì),則要了解強風化、中風化或是弱風化等級,并且了解抗壓強度和抗剪強度以及結(jié)構狀況等。作為施工單位,一定要認真考察施工地質(zhì)狀況,結(jié)合業(yè)主所給的資料,運用各種施工技術手段進行勘察,以備頂管施工實施的需要。
(3)頂管線路確定以及井位設計?,F(xiàn)行設計院設計管道大部分都是按照明挖方式設計,在經(jīng)過施工現(xiàn)場調(diào)查后,要盡量優(yōu)化線路設計,避開不利頂管的土層,讓頂管線路避開結(jié)構物及樹木等障礙物??梢赃x擇在每個工作井或者接收井內(nèi)設計成檢查井位。線路與附近結(jié)構物的距離設計必須考慮到以后作檢查井的方便和空間,盡量避免沖突。此外,按照現(xiàn)行規(guī)范檢查井間距,根據(jù)具體施工情況可以和設計單位研究來適當加長,當頂進深度范圍內(nèi)土層較為復雜時,可以考慮與設計部門協(xié)商進行抬高或者降低標高。
2 市政給排水頂管技術要點分析
(1)工作坑開挖施工。整平施工場地,及時回填坑洼部分,鋪設50~10 cm左右的砂墊層,并組織施工人員適當夯實,確保其平整度及密實程度滿足施工要求。根據(jù)施工方案的要求確定工作井具體位置,并以此為依據(jù)進行均勻?qū)ΨQ開挖,為了保證工作坑施工質(zhì)量,應將每次挖土深度控制在1 m以內(nèi),采取便開挖邊護壁的施工方式。在工作坑開挖完成之后,對其位置及尺寸偏差進行檢驗,確保在條件允許范圍內(nèi),井壁誤差保持在1.5 cm以內(nèi)。井筒下沉的工程中,應合理控制下沉速度,對井筒標高實時測量,防止出現(xiàn)筒身傾斜程度過大現(xiàn)象。井底部位應采取必要的加固措施,打木樁是常用施工方式之一。為了及時排出底部積水,應按照規(guī)定標準預留積水坑。
(2)頂管設備安裝。首先是后背墻制作安裝。在頂管施工中,后背墻的主要作用是為千斤頂提供支撐結(jié)構,因此應當按照相應公式驗算后背墻土抗力,確保能夠滿足頂力要求,以此為依據(jù)設計后背墻體的高度及厚度,在后背墻可鋪設鋼板使其受力更加均勻。后背墻壁面與頂進方向保持垂直,偏差控制在墻體高度0.1%以內(nèi)。其次是安裝工作井導軌,為頂進施工時坡度及中心線提供引導作用。導軌安裝應以管節(jié)坡度及高程為依據(jù),與井壁保持距離在100~200 mm,確保導軌安裝的牢固程度,避免后期施工中出現(xiàn)位移。導軌安裝完成后檢測安裝質(zhì)量。最后進行頂鐵安裝,頂鐵屬于臨時傳力構建,其位置為管道端部與千斤頂之間,通過頂鐵能夠?qū)⑶Ы镯敽狭鶆蚍植加诠芏?,并合理調(diào)節(jié)二者之間距離。
(3)頂進施工。在下管頂進之前,應檢查管道外觀及質(zhì)量,是否存在破損或者縱向裂縫,管壁表面保持光潔無坑陷,質(zhì)量驗收合格后方可采用起重設備將其運送至工作坑導軌。同時檢查起重設備的參數(shù)性能,在必要情況下可進行試吊,以確保設備運行安全性。下管過程中,施工人員應保持在安全距離之內(nèi)。為了保證頂進施工順利進行,以《給排水管道施工及驗收規(guī)范》中規(guī)定為依據(jù),結(jié)合工程實際情況計算所需頂進力。隨后在導軌上防止第一節(jié)管道,對管道的中心線及管底高程進行復核,確保頂進方向的準確性。
3 市政給排水頂管質(zhì)量控制措施
(1)頂管測量控制。本工程頂管可采用激光經(jīng)緯儀對頂管方向、高程進行控制。由于需在工作井內(nèi)完成部分操作,在頂管施工中,很可能出現(xiàn)起始點或后視點位移情況,因此,必須定期做好檢查校對工作,一般為1周一檢查,若發(fā)現(xiàn)過大偏差,應及時找出原因,并采取措施修正。每完成一段頂管施工,需再次測量管道中心及高程,一般一個接口測量1個點,錯口部位則需測量2個點。
(2)全過程沉降觀測。為保證順利開展頂管施工,在工作井機接收井施工過程中,需隨時監(jiān)測井邊坡位移情況,這也是保證頂管施工安全的關鍵工序。根據(jù)工程實際情況,決定設四個基準點構建完善的監(jiān)控網(wǎng),在基準點設置時要全面考慮底層沉降問題。施工階段,每天觀測不少于1次,且做好詳細記錄。待完成施工后,經(jīng)觀測,20 mm為最大沉降變形限值,最大水平位移變形限值為工作井深度的4%。經(jīng)計算,工作井沉降和水平位移值均可滿足規(guī)范要求。
(3)頂管施工管理措施?!鞍倌甏笥?,質(zhì)量第一”,頂管施工中質(zhì)量是工程建設的保障。在進洞施工前,必須做好洞口處理工作,完善工作井排水系統(tǒng),將工作井內(nèi)的水及時引出。同時,要嚴格按照圖紙情況,由相關施工人員負責調(diào)整施工技術參數(shù),其他人員在未經(jīng)批準的情況下,嚴禁隨意操作,避免出現(xiàn)超挖、欠挖等情況。頂進施工中,協(xié)調(diào)好出渣量和頂進速度的關系,最大可能實現(xiàn)頂頭推進壓力和開挖面壓力均衡。此外,要全面遵循“勤測量、勤糾偏、小量糾”的施工原則,嚴把頂管軸線偏差關。
4 結(jié)束語
綜上所述,給排水系統(tǒng)是市政道路建設的重要組成部分,由于施工范圍內(nèi)地質(zhì)條件因素或者是城市規(guī)劃影響,在地下管線敷設時不宜采用傳統(tǒng)明挖施工方式。非開挖技術能夠有效解決這一問題,不僅保證了管線施工質(zhì)量,也盡量避免了造成地表破壞,減少對周邊交通及環(huán)境影響。
參考文獻:
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