陳凱
摘要:市政工程給排水施工專業(yè)性極強(qiáng),頂管施工技術(shù)是新時期市政施工中的重要環(huán)節(jié),施工具體的運(yùn)用對市政工程起到直接的決定作用?;诖?,給排水施工需要頂管施工技術(shù)來作為支撐。本文基于市政工程施工頂管施工技術(shù)的運(yùn)用,分析該技術(shù)在項(xiàng)目中運(yùn)用的優(yōu)勢,闡述施工方式,分析技術(shù)運(yùn)用方法來提高施工質(zhì)量,施工工藝運(yùn)用對施工質(zhì)量有重要的影響,需貫徹在施工具體環(huán)節(jié),在管理中體現(xiàn)出來。
關(guān)鍵詞:市政工程;給排水施工;頂管施工;應(yīng)用
市政工程中的給排水施工常常需要面臨不同的施工條件、不同施工環(huán)境。在施工中為減少對周圍建筑物造成的破壞,避免對建筑物產(chǎn)生影響,盡可能降低對周邊環(huán)境的影響,減少市政施工對城市生活造成阻礙。頂管施工技術(shù)是一項(xiàng)新興技術(shù),具備極強(qiáng)專業(yè)性,在現(xiàn)實(shí)生活中的運(yùn)用起到良好效果,該技術(shù)的運(yùn)用減少對周邊環(huán)境的影響,也在一定程度上保證市政施工的正常開展,對市政工程施工有重要作用。
1.對頂管施工技術(shù)的認(rèn)識
頂管施工技術(shù)是非開挖管道施工技術(shù),這種技術(shù)與開挖形式相比更方便簡單,效果良好,在市政給排水管道與地下管道施工中比較常見,能夠適應(yīng)不同種類的地基建筑。市政給排水管道施工比較復(fù)雜,城區(qū)車輛非常多,人流量大,川流不息的車輛與人群給施工帶來阻礙,對居民的生活也帶來影響,部分市政施工造成市民出行不便,出現(xiàn)交通堵塞等現(xiàn)象。使用頂管施工技術(shù)可以將市政工程施工給周圍環(huán)境產(chǎn)生的影響降低到最小,在施工中借助液壓頂進(jìn)工作站頂進(jìn)工作坑,讓施工埋設(shè)管道得以有效頂入,因此施工對周圍建筑影響小,不需要對地面開挖,減少開挖土方運(yùn)輸?shù)榷鄠€環(huán)節(jié)作業(yè),節(jié)省大量時間,施工能夠有序完成。
整體上來看頂管施工技術(shù)具備顯著優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在:①需要開挖地面,頂管施工技術(shù)不用開挖地面,不會對市政交通路線產(chǎn)生影響,無不利之處,頂管施工技術(shù)的運(yùn)用不會對周邊環(huán)境造成破壞,周邊交通也可以保持正常狀態(tài),即便在繁華路段的施工也可以小范圍封閉式完成, 以不影響交通出行為主要前提;②不會對地基產(chǎn)生影響,頂管施工技術(shù)不會影響地面開挖,也不會對城市道路、建筑、線路造成破壞以及產(chǎn)生不利影響,由于施工幅度小,不會影響建筑物地基。施工中倘若使用傳統(tǒng)施工技術(shù),在公路、鐵路、建筑等下方施工,就會對路基、建筑地基、地下設(shè)施等產(chǎn)生不利影響。頂管施工技術(shù)可以解決這一方面的問題,頂管施工中管道以曲線形式運(yùn)行,能繞開已經(jīng)存在的管線、建筑物地基等,施工不會對這些建筑產(chǎn)生影響。③施工能夠減少對環(huán)境造成破壞,頂管施工技術(shù)比較靈活,可以控制管道的走向,使用小面積、點(diǎn)狀的方式來施工,不影響表層土,可以減少對地面植被、綠地、環(huán)衛(wèi)等設(shè)施造成破壞,在施工中所產(chǎn)生的影響非常小,幾乎可以忽略不計(jì)。④傳統(tǒng)施工很容易受到外界環(huán)境和天氣變化影響,頂管施工技術(shù)可以有效解決惡劣天氣對施工的影響,避免施工不能正常進(jìn)行的情況。施工在地下完成,屏蔽了外界對其造成干擾,即便是暴風(fēng)雨與雷暴等天氣都不會影響施工,避免了特殊天氣暫停施工的弊端,保證了施工進(jìn)度與施工造價,對施工管理有重要作用。
2.長距離頂管施工
頂進(jìn)施工使用土壓平衡頂管機(jī),在工作井內(nèi)設(shè)置油缸作為提供推動力的設(shè)備,在推動作用下讓頂管機(jī)有序推進(jìn)。施工過程中大刀盤持續(xù)旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)對土體的切割處理,土體變成細(xì)小的土質(zhì)被輸送到土倉、螺旋輸送機(jī)之內(nèi),在擠壓之后形成緊密壓實(shí)的壓縮土體,螺旋機(jī)將其送出。頂管機(jī)開挖土質(zhì)存在一定的差異性,為適應(yīng)各種施工條件的需要,施工的時候在刀盤和土倉之內(nèi)適當(dāng)添加清水和粘土等轉(zhuǎn)化土質(zhì),讓其形成更容易處理的泥土。
具體施工過程中,施工環(huán)境復(fù)雜,需要采取合理的安全防護(hù)措施順利推進(jìn)項(xiàng)目施工,因此在施工現(xiàn)場設(shè)置檔案、掛設(shè)施工標(biāo)語,安排專業(yè)人員監(jiān)管現(xiàn)場,無關(guān)人員不能進(jìn)入現(xiàn)場。井口部位設(shè)置廢土的出口位置,局部因?yàn)榭臻g或者是其他因素的限制不能安裝護(hù)欄裝置的是好,使用防護(hù)網(wǎng)來防護(hù),避免人們掉落發(fā)生危險(xiǎn)。施工之前需要做好物資材料的檢查,材料進(jìn)場之前做好示范分析,進(jìn)行安全檢查,不能滿足實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)的材料不能進(jìn)場,進(jìn)場之后不能立即使用的材料也要做好防護(hù)措施。檢查機(jī)械設(shè)備性能,避免出現(xiàn)受潮、腐蝕等問題。機(jī)械設(shè)備運(yùn)輸、施工中都應(yīng)該隨時檢查,從源頭上規(guī)避施工可能存在的問題,確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,發(fā)揮生產(chǎn)力的優(yōu)勢[1]。
3.市政工程中給排水長距離頂管施工工藝分析
3.1施工準(zhǔn)備
以施工為前提布設(shè)施工現(xiàn)場,提前布設(shè)施工現(xiàn)場條件,所需要的機(jī)械設(shè)備有反力架、頂管機(jī)、發(fā)射架等裝置。在配備主體裝置的基礎(chǔ)上采取輔助機(jī)械設(shè)備輔助作業(yè),能夠?yàn)轫敼苁┕ぬ峁┲匾A(chǔ)。頂進(jìn)作業(yè)需要設(shè)備有起重機(jī) 、千斤頂、經(jīng)緯儀、水泵、全站儀等。重視對設(shè)備不同型號的選擇,選擇材料之前做好調(diào)試與性能檢查,如果存在問題與管理人員協(xié)商,在第一時間處理問題。
3.2施工方法
某市政給排水工程,根據(jù)勘測情況選擇長距離頂管施工,頂管的長度為535.5cm,按照30m/40m來設(shè)置井,使用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管材,施工抗?jié)B等級為S6,設(shè)置F型柔性接口。設(shè)置工作井兩個,接收井三個,工作井主要作為管道頂進(jìn)施工;接收井作為回收土使用,方便施工高效開展。
根據(jù)施工需要,工作井的長度與寬度為7M、4M,護(hù)壁使用C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),厚度控制在0.4M中,底板使用0.5M鋼筋混凝土。施工工作坑的外部設(shè)置水泥攪拌樁止水帷幕防止地下水對施工產(chǎn)生影響,止水帷幕組個地下水的同時避免基坑塌方。樁徑0.5M ,搭接厚度為0.15M,將多個樁體連接在一起。選擇P.0 32.5普通硅酸鹽水泥施工,施工之前進(jìn)行試驗(yàn)確定配合比,工作井選擇人工垂直開挖的形式,為保證井壁的穩(wěn)定性需要一邊開挖一邊設(shè)置護(hù)壁,建議間隔1M就設(shè)置護(hù)壁,同時在頂管底部打木樁來加固井底[2]。
3.3后背墻的施工
后背墻是千斤頂?shù)闹危O(shè)置墻的高度為2.76M、厚度30CM,使用對工作井兩邊內(nèi)墻加寬的方式,讓后背的受力均衡,后背墻壁面與管道頂進(jìn)方向呈現(xiàn)出垂直的關(guān)系,施工中需要加強(qiáng)檢測、做好控制,最大程度減少偏差。施工允許偏差值為0.1%,扭轉(zhuǎn)水平為0.1%。
3.4安裝工作井導(dǎo)軌、千斤頂、頂鐵
導(dǎo)軌安裝要準(zhǔn)確且穩(wěn)定,滿足管節(jié)中心高程與坡度的要求,本次工程施工使用雙排120工字鋼與槽鋼,根據(jù)施工設(shè)計(jì)將兩者進(jìn)行焊接,導(dǎo)軌安裝環(huán)節(jié)由專員來測量、檢查、控制,軸線的位置偏差控制在3MM之內(nèi)。
使用200T的千斤頂,在支架上安裝千斤頂做好固定處理,讓其與管道中心垂線相對成,根據(jù)管壁的反作用力作用點(diǎn)要求將千斤頂合力作用點(diǎn)設(shè)置在同樣的軸線上,這樣可以避免千斤頂在使用過程中存在偏差。配置ZB.50型高壓油泵,聯(lián)動電動機(jī)運(yùn)行,各個千斤頂進(jìn)油管并聯(lián)構(gòu)成暢通的網(wǎng)絡(luò),保證活塞出力與運(yùn)行情況一致。
安裝頂鐵,將其放置在千斤頂與管道端部,是頂管頂進(jìn)施工關(guān)鍵傳力裝置,實(shí)際生活中有環(huán)形頂鐵、U型頂鐵兩種,具體則根據(jù)實(shí)際需要來確定。安裝頂鐵的時候做好清潔處理,擦拭頂鐵與導(dǎo)軌、頂鐵與頂鐵之間的接觸面避免出現(xiàn)接觸不良的情況。按照設(shè)計(jì)規(guī)范安裝到位后檢測千斤頂軸線與頂鐵軸線、管道軸線,確保三者相互平衡。為避免頂力偏心情況,需要隨時檢查軸線與管道中心垂線對稱情況,檢查判斷無誤之后鎖定。頂管與管口位置設(shè)置膠合板起到緩沖作用,改善頂力分布狀態(tài),讓其均勻分布在管端位置[3]。
3.5 施工
頂進(jìn)過程需要檢查、糾偏,在初期頂進(jìn)30CM便檢查一次,如果有質(zhì)疑就隨時檢測,管道進(jìn)入土層之后恢復(fù)正常的頂進(jìn)狀態(tài)。處于正常頂進(jìn)狀態(tài)下可以每100CM檢測一次,根據(jù)實(shí)際情況來增加檢測的次數(shù)。允許偏差值的軸線為3MM,高程偏差為±3MM之間,如果實(shí)際測量數(shù)值超過該要求之后需要及時糾偏,糾偏不應(yīng)該使用大幅度糾偏,而是少量、多次、反復(fù)進(jìn)行,循序漸進(jìn)才可以取得效果。
3.6 施工控制要點(diǎn)
穿墻管前2M的之內(nèi)的土體提前做好加固處理,具體要使用深層水泥攪拌樁施工方式,該施工方式有阻水、擋土的作用。施工也可以利用觸變泥漿減少阻力作用,根據(jù)需要配比膨潤土、堿、水等材料,在充分?jǐn)嚢柚笾谱鞯玫骄鶆驖{液,使用LI50型壓漿泵泵注施工,讓漿液在管壁位置形成泥漿套。施工中需要做好防水處理,可以在施工內(nèi)部設(shè)置止水措施,還可以進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)提高防水效果。
結(jié)語:
綜上,長距離頂管施工工藝是當(dāng)前市政工程施工中比較常用的技術(shù)之一,該技術(shù)施工具備諸多優(yōu)勢,是適合當(dāng)前城市基建的重要技術(shù),施工技術(shù)在當(dāng)前的運(yùn)用已經(jīng)成為主流。實(shí)際施工中施工速度快、質(zhì)量高、速度快,能夠保證施工順利開展,取得理想施工效果。
參考文獻(xiàn):
[1]王慶玉. 市政給排水工程中的長距離頂管施工技術(shù)探究[J]. 華東科技:綜合, 2020(1):1-1.
[2]李義. 長距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用研究[J]. 寫真地理, 2020(21):1-1.
[3]雷志強(qiáng). 市政給排水施工中長距離頂管施工技術(shù)分析[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用, 2020(18):2-2.