莒县城市排水管理站 山东 日照 276500
摘要:随着现代社会经济不断的发展,我国加快了现代化城市建设的脚步,城市地下管网也越来越多,这些管网普遍穿越人口密集市区、建筑众多和交通繁忙等区域。在这些施工复杂条件下,对市政道路工程污水管网进行施工建设,主要是运用暗挖地下管网顶进施工技术,这一技术应用于复杂条件下地下工程施工能够取得很好的效果。基于此,对复杂条件下市政道路工程污水管网暗挖顶进施工技术进行分析。
关键词:复杂条件下;市政道路工程;管网暗挖顶进施工技术;应用分析
随着我国现代化城市建设进程加快,城市地下管网也越来越多,对地下管网进行有效施工对于城市稳定发展具有重要作用。而在复杂条件下,管网暗挖顶进施工技术在市政道路地下工程施工中进行运用,可以加快施工进度,提高路基回填质量,在施工中还能够降低噪音和粉尘污染,具有显著的经济、社会价值。
1工程概述
某市政道路工程为城市快速道路,设计线路全长18km。道路红线宽度为60米,路幅主要是由人行道、辅道、分隔带、主车组成。对其中路段进行排水工程设计,污水管为D1000,埋深在12m~16m之间[1]。该路段地质勘探资料显示,地层主要是沙质泥岩,岩石的硬度比较大,同时在这一路段紧邻住宅小区和道路红线,无法运用沟槽爆破施工技术,不仅施工难度大,还会影响施工进度和路基回填的质量。因此,对该路段运用管网暗挖顶进施工技术。
2施工流程
通过施工前准备,对该路段进行测量,之后进行工作坑施工,并且对设备进行安装,然后进行顶进施工,再次进行测量,对出现误差的地方进行纠正,之后对下节管道进行吊装,在这一过程中需要保证管道贯通,再者进行注浆,检查井砌筑,最后进行井坑回填。
3暗挖顶进施工技术的应用
3.1工作坑施工
在施工中主要是运用污水管检查井作为工作井和接收井,其中工作井按照5m 5m进行设计,并且需要保证工作井呈正方形操作面。
3.1.1工作井开挖
由于工作井基坑深度大、周边施工条件复杂,最终采用人工配合旋挖钻进行开挖。场平完成后,根据工作井的中心坐标定出基坑中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线[2]。首先采用扭矩为240 k N?m、额定功率 300 k W 的大型旋挖钻机按照工作井设计尺寸依次连续造孔。钻孔深度低于污水管底部 0.5 m。为保证成井质量,钻孔直径为:周边孔1m~1.5m,中孔为 2m。采用旋挖钻成型后,工作井基坑实际尺寸略大于设计尺寸,满足工作井净空尺寸的要求。同时,采用人工对井坑周边遗留棱角及遗留岩柱进行处理。
3.1.2工作井支护
基坑开挖完成后,为保证基坑边坡稳定,确保其能够抵抗岩石风化、雨水及地下渗水冲刷,对整个基坑周边及孔口1.5 m方位进行喷锚支护。对整个基坑周边及孔口1.5 m 方位进行喷锚支护。对井口及井口以下3 m 部位进行加强锁口: 采用长2.5m、间距 1.5m×1.5m 的φ22钢筋锚杆、100mm ×100 mm 的φ6钢筋网挂网及喷护厚度为10cm的C25混凝土联合支护[3]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆井周3 m以下部位风化砂质泥岩层相对比较稳定,采用素喷厚度为8~10 cm的C25混凝土进行支护。
3.1.3后背墙设计
后背墙是千斤顶的支承结构,后背墙必须有足够的强度且表面平整,本工程采用的后背墙构造如下:贴井壁垂直浇筑一层薄壁找平混凝土,混凝土采用 C30 混凝土现浇,宽 2.5 m,高 2.5 m,厚0.3 m。在千斤顶作用点的位置预埋厚度为 30mm、尺寸为 1.5 m × 1.5 m 的钢板。
3.1.4井坑基础处理及排水
在该工程中,工作井基坑底板采用厚度为 15 cm 的C15 混凝土进行找平。工作井基础周围设尺寸为30 cm×30 cm的排水明沟,基坑一角设一个尺寸为 100 cm×100 cm 的集水井,使用水泵将基坑内的水抽排出坑外,集水井顶部设置井篦,防止人员失足受伤。
3.1.5安全防护
为保证施工安全,在距离基坑开挖边线1 m处设高 1.2m 的安全防护栏,防护栏用φ48钢管焊接。为防止基坑上部碎石掉落伤人,在栏杆底部设置高度为20cm 的砖砌踢脚板,兼顾地表挡水。
3.2设备安装
3.2.1悬臂吊安装
在该工程中,采用最大起重量为500 kg的旋臂吊。安装前,选好起吊位置,在该处浇筑厚度为30cm、尺寸为4 m×4 m的C30 混凝土操作平台,按旋臂吊位置埋设20 mm 钢板和地脚螺栓,同时分别在钢板位置分别设置4根长 3.5 m 的φ25岩石锚杆并确保杆与钢板可靠焊接[4]。
3.2.2顶进设备安装
导轨安装是顶管施工中的一项重要工作,安装的准确与否直接影响管子的顶进质量,导轨材料选用18 kg /m 的轻型钢轨,导轨内距 A 按下式 对导轨高度和管外壁与轨枕表面垂直净距离进行判断。在安装时由测量人员在基坑底板标定出管道中心线,并用水准仪将高程引测至边壁上,导轨吊装到位后,由测量人员实时监测导轨安装过程,严格保证导轨位置、坡比满足施工要求。之后对顶进设备进行安装,安装主要是运用千斤顶进行,促使千斤顶后端运用方木和分压环,促使其形成的反力充分均匀作用于后背墙,最终合力作用点应该保持在管道中心的垂直线上。
3.3顶进施工
首先对顶进力运用公式: 进行计算,并且运用公式: 对管道外壁和导轨的平均摩擦阻力进行计算,促使后背墙的承载力能够满足顶管施工要求。在进行顶进施工时,施工必须严格按照设定的管道中心线和工作坑位建立地面与地下的测量控制系统。在井坑内测设至少2个导向点,顶管顶进时依靠导向点进行方向及坡度控制。在该工程中采用D1000 顶管专用污水管,顶管段为中等风化砂质泥岩区域[5]。由于顶洞空间狭小,通风不畅,因此,钻进过程中采取注水钻进,以避免产生大量粉尘。边角部位棱角、突起及遗留的岩石柱采用风镐、镐头、冲击锤及手锤等进行处理,顶进过程中,随着管道延伸,在管道外侧四周设置 4根 φ25 的注浆花管,以备后期管道与洞壁之间回填灌浆用。
结语
在本文中对复杂条件下市政道路工程污水管网暗挖顶进施工技术进行分析,主要是通过案例的方式,对暗挖顶进施工技术在市政道路污水管网施工中的应用进行具体的分析和阐述,主要是通过工作坑施工、设备安装和顶进施工这三部分完成。通过这一施工技术在市政道路地下污水管网施工中进行应用,不仅可以保障道路的正常通行,还能够加快施工进度,保障道路路基回填质量,降低施工污染,具有较高的应用价值。
参考文献
[1]周炯.市政污水管网的施工及质量问题防治[J].四川水泥,2017,(3):262.
[2]李承峰.关于城市污水管网施工管理要点的研究[J].建筑工程技术与设计,2017,(5):1341.
[3]李涛.新环境下城市污水管网施工技术[J].建筑工程技术与设计,2015,(34):231.
[4]姚旭君.复杂条件下市政道路工程污水管网暗挖顶进施工技术[J].四川水力发电,2013,32(5):39-41.
[5]侯文杰.关于市政道路工程雨污水管网施工的质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(21):1192-1193.
论文作者:于大伟,王正杰
论文发表刊物:《防护工程》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/11
标签:管网论文; 基坑论文; 污水论文; 施工技术论文; 工作论文; 导轨论文; 条件下论文; 《防护工程》2017年第19期论文;