市政工程施工中的非开挖施工技术探究论文_夏应山

市政工程施工中的非开挖施工技术探究论文_夏应山

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摘要:非开挖施工是除了在出口及入口处进行小范围开挖外,主体工程均在地下完成的一种作业方法。由于非开挖作业具有隐蔽性的特点,因此对施工单位的技术水平提出了更为严格的要求。本文首先概述了非开挖技术的应用优势,随后介绍了各个施工环节的技术要点,最后基于个人工作经验,分别从树立全过程管理理念、重视新技术运用等方面,就如何运用非开挖技术提高市政工程施工质量展开了简要分析。

关键词:市政工程;非开挖施工;回拉扩孔;水平导向孔

引言:在电力、通信、燃气及地下交通等市政工作中,非开挖施工技术有着广泛的运用。在我国建筑市场不断成熟的过程中,非开挖施工技术的管理标准、机械设备和施工经验也在逐步完善,从而更好的支持了市政工程建设工作高质量、安全性的开展。随着城市化进程的加快,市政工程规模也不断增加,在这一背景下探究非开挖施工技术的运用策略具有重要的现实意义。

一、市政工程中非开挖施工的优势

非开挖技术之所以能够在市政工程施工中得到广泛应用,与其自身的特点有着密不可分的联系,主要体现为:(1)符合绿色施工理念和环保政策。非开挖施工在地下一定深度进行,这样就不容易产生噪音污染和粉尘污染。另外,市政工程大多位于市区,传统地面作业难免会对市容市貌、道路交通等造成负面影响,而非开挖施工则避免了这些问题;(2)成本较低,节约大量资金。地面开挖施工除了支付工程费用外,还要花费大量资金用于拆迁补助、环境修复等,成本较高。而相同工程量下,非开挖施工所需成本仅为传统施工的1/10。

二、市政工程非开挖施工技术要点

1、开展地质勘查及制定施工方案

首先,要进行施工段的具体资料搜集,勘察施工段的具体的水文、地质信息,以及施工段的各种地下管线的数量和具体分布情况,以防止施工是对原有的管道造成破坏。对施工段的地质详细的勘察,了解范围内的土质情况,以确定是否符合非开挖技术的施工要求。制定详细的勘查结果报表,以便设计时使用。其次,根据已有的勘查信息确定具体的施工钻机类型,根据施工的难度、深度、地质、等情况确定施工钻机的具体类型,对于低于15米的非开挖施工来说选用15吨的钻机就可以完成,对于15米以上的市政工程施工可采用25吨的非开挖钻机。最后,制定一套完善的施工方案,包括各个阶段应当完成的施工任务,以及需要掌握的施工技术要点等。在整个施工过程中,现场管理人员都要严格按照方案内容和标准要求开展作业,确保市政工程保质保量的建设完成。

2、工作坑的开挖及支护

非开挖作业一般只需要在工作坑(入口和出口处)进行小范围的开挖,其目的是在工作坑内安装设备,进行水平钻进,降低施工难度。因此,工作坑的开挖作业,也是非开挖施工中的重要环节之一。其技术要点主要包括:其一,确定工作坑开挖参数,包括深度、面积等。深度方面应按照市政工程管线铺设要求,与管线埋设深度保持一致,便于水平钻进。面积方面,在不影响周边环境及工程地基安全的情况下,尽量扩大作业面;其二,做好工作坑的支护工作,随着工作坑开挖深度增加,支护工作就显得十分必要。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆支护作业可以起到防水防渗,防止落土等作用,保障地下作业环境的安全;其三,要做好工作坑监测工作,包括变形监测、应力监测等,营造安全施工环境。其四,加强安全管理,采取必要的安全防护措施,保证工作坑内施工人员的安全。例如,在工作坑周边要放置警示标牌,提醒地面工作人员或机械设备远离作业区;在大风、降雨等特殊天气,应暂停作业,做好防排水工作,营造安全的非开挖作业环境。

3、水平导向孔钻进

为了保证钻机按照既定方向向前钻进,需要在钻杆的正前方安装一台导向仪。将钻机等设备放入工作坑内,进行简单的固定后,启动钻机开始钻进。初始钻进时将钻头转速控制在低速,钻进1.5m后,适当增加钻进速度并保持为匀速钻进状态。水平导向孔钻进过程中,现场人员要借助于仪器反馈信息,随时调整钻进方向,如果有偏移预定轨迹的情况,要尽快进行参数微调,使其重新回到正常轨迹。

4、回拉扩孔

现场施工人员观察导向钻头的位置,在导向钻头进入到下游污水井后,将探头盒拆下,同时将配套的扩孔钻头安装上。启动电机,让扩孔钻头转动进行扩孔。在推力作用下,扩孔钻头匀速向工作坑方向钻进。此时,现场施工人员要密切关注扩孔钻头与工作坑之间的距离,在到达工作坑之后立即停止作业。将设备撤出后,对新形成的孔洞进行处理。进行孔洞内表面清理工作,将松动的石块清理干净,用事先配制好的泥浆进行护壁。每隔一定距离需要使用梅花桩进行支撑,以保证稳定性和安全性。

5、管线安装

回拉扩孔结束后,现场施工人员应使用做好检查,确定符合施工标准后进行最后的管线安装。在管线的一端加装特制拖头,钢丝绳的一端与特制拖头连接,另一端与导向钻机连接。启动钻机,利用回拉力将管线拖入孔洞内。完成管线铺设后,施工人员还要重点做好管头处理。将特制拖头拆下,观察管线端头是否因为拉力作用出现明显的变形、损伤,如果有此类情况需要将其截掉,保证管线安装质量。

三、市政工程非开挖施工中的注意事项

1、树立全过程技术控制理念

为了高质量完成市政工程项目,施工单位必须要强化责任意识、提高技术水平和落实全过程控制理念。首先,前期必须要做好施工准备及地质勘查。检查非开挖施工所用的各类仪器、设备、材料是否齐全,材料质量是否过关等。开展一次集中培训,让施工人员掌握非开挖施工流程、要点,确保现场施工中能够做到严格控制;其次,现场施工环节也要加强质量控制、安全控制和进度控制。成立监督小组,密切关注地下非开挖施工进展情况,做到不留质量和安全隐患。最后,高标准做好验收工作,对于存在的问题要及时指出。将工程资料留存,作为今后优化非开挖施工技术的参考。

2、BIM技术在非开挖作业中的运用

新技术、新设备的应用,在一定程度上促进了非开挖施工技术的持续发展和推广应用。BIM(建筑信息模型)是在信息技术基础上发展而来的一种建筑新技术,通过可视化、模拟性的功能特点,能够对施工进程适时密切监控,关注是否有地质突发状况产生。例如,非开挖施工中经常会遇到其他地下管线,如果没有采取保护措施或是提前避开,会破坏既有管线(如电缆、天然气管道等),影响市民正常生活和危害现场施工人员安全。而合理运用BIM技术,则可以将地下管线的布局情况直观展示出来,为施工人员开展作业提供了参考。

3、非开挖施工中障碍物的处理

由于非开挖施工具有隐蔽性的特点,加上市政工程所在区域地质条件多样,作业过程中不可避免会遇到一些障碍物。现场施工人员应密切观察各类仪表,对钻进参数进行随时调整。由于地质勘探结果不一定完整、全面的显示地下岩层状况,所以在进行钻孔施工时,钻人段应达到轻压慢转,当进入平行段后,可通过轻压快压的方式,促使钻具的稳定性及导向性得到保障。根据钻进深度及地质岩层的变化状况,在对不同岩层带进行突破时,应结合岩层情况对钻进参数进行适时调整,避免对不同的岩层钻进造成设备损害的现象发生。

结语:市政工程在施工建设时,为了避免对市民生活与工作造成不便影响,经常会采用非开挖技术。但是由于是地下施工,其技术难度更高,对施工单位的综合管理水平提出了更加严格的要求。施工单位需要提前做好工程所在区域的地质调查,制定一套完善的施工方案。同时又要掌握各个环节技术要点,包括及时进行工作坑支护,进行回拉扩孔等。通过加强技术管理,在保证市政工程建设质量的同时,也维护了地下施工人员的安全。

参考文献

[1]熊海滨.非开挖顶管施工技术在市政管网中的应用探究[J].城市建设理论研究(电子版),2018,26(20):166-168.

[2]肖姣美.城市地下工程非开挖的工程实践——深圳市内电缆管工程非开挖施工项目介绍[J].管道技术与设备,2014(2):12-14.

[3]薛飞,俞佳斌.地下管线精确探测技术在市政工程中的应用[J].城市道桥与防洪,2018,234(10):245-247.

论文作者:夏应山

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期

论文发表时间:2019/10/8

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市政工程施工中的非开挖施工技术探究论文_夏应山
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