摘要:当前是城市发展的重要阶段,在城市建设中,给排水系统是重要的组成部分之一。在城市的给排水系统建设中,其分为供水、排水、循环水三系统组成,在建筑给排水过程中,在修建给排水系统的同时,需要将城市的路面等进行挖掘,以完成施工作用,在挖掘路面的过程中,首先会加大施工量,降低施工效率,其次会影响道路交通,对施工周边的环境造成影响。所以在当前的发展过程中,减少对路面都地区的挖掘来完成建筑施工是重要的关注问题,因此非开挖顶管施工技术得到了广泛的使用,其最为主要的有点即是减少路面挖掘,提高了给排水施工的效率。
关键词:市政给排水工程;非开挖;顶管施工技术
引 文:随着我国城市建设要求越来越高,市政排水工程的施工越来越受到重视,而在市政排水工程施工中,通常用到的方法便是非开挖顶管施工技术,这项技术可以在最大程度减小对周边环境和交通的影响,保护土层和环境,因此在市政排水工程中得到了十分广泛的应用。
1顶管技术的作用
城区市政排水工程中因地下环境复杂,管线众多,因此如果采用大开挖的方式进行市政排水施工,将会造成很大程度的影响,甚至对已有的设施造成破坏,给城市居民生活带来不便甚至安全隐患。在这样的背景下,应用非开挖顶管技术,可以很好的避免这样的影响。所谓顶管施工,即是通过非开挖或者少开挖的方式进行给排水管道等管道的安装,在原理上,顶管施工即是通过顶管施工机器的动力,将顶管按设计的坡度顶入土层中,在施工时,施工团队会将管道分节进行施工,完成第一段施工后,在进行第二节施工,最后将顶管的土方运走,保证城市的清洁。与传统的给排水施工技术相比,顶管施工技术具有较大的优势,首先非开挖或者少开挖可以提高施工效率,减少施工人员投入,降低施工成本。其次顶管施工可以降低传统施工技术带来的开挖地面、拆迁、破坏地面建筑物、影响交通、破坏环境等问题都会得到环节,并且使施工不用在受到地区气候和周边环境的影响,都可以省时、高效、安全的完成给排水施工。
2市政排水管顶管施工准备
2.1导向孔轨迹设计
导向管是顶管施工的重要准备步骤,在顶管施工过程中,首先需要使用导向管来确定管线导向,通过导向孔来最终形成管线孔,所以在导向管的施工和设计中,需要进行综合分析和合理设计。设计要符合施工设计规定和给排水设计要求,同时在设计过程中,需要考虑重力管对深度、坡度存在的误差值,保证减少入土阻力,同时顶管施工过程中,需要设置工作井,以保证后期管道的入土方便和相率。
2.2管材选用
给排水系统建设中,管道是重要的材料之一,在当前的管道使用过程中,HDPE管是主要管材,其在使用过程中,具有韧性好和抗拉性高的特点,在拉动过程中,同时需要有较为良好的抗刮痕能力,DPE管在使用过程中,主要的连接方式为热熔方式,通过溶解,将两节管道融为一体,确保其密封的可靠性,同时管道需要拥有一定的抗压和改变性,使其可以在出现管道转向时保证管道质量。
3市政排水管顶管施工工艺及流程
3.1泥水式推进法
对刀盘掘进机使用并且运用科学设计的顶速来将正面土压力平衡,不断的调节循环水压力,用以将地下水压力平衡。这个工艺的施工特点就是不间断的在顶管施工中进行,且施工速度较快,并不用特别对地基进行改良或降水处理,地表的沉降比较小。
3.2土压式推进法
该方法主要运用的就是将一定比例的混合材料注入到工作间的切削仓内,从而运用充满整个泥仓的方法来使正面土压力和地下水压力得以平衡。施工推进过程中并不用泥浆泵等输送混合材料的设备,因为整套施工推进的机器造价比较低廉,所以不用处理泥浆,因而整体推进顶管施工的成本比较低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4市政排水管线施工中非开挖顶管技术的应用
4.1测量放样与井下、地面设备安装
在进行顶管施工时,首先需要做测量放样,利用井下等方式,确定施工的地点和方式,同时标注出施工安全高度。其次在施工过程中,作为顶管施工,需要做到井下和井上相互配合,在井下安装千斤顶、导轨等工具,确保顶管工具的正常运行,同时在井上时,需要设置起吊设备、主顶泵站等,施工时首先需要确定施工周围环境,结合实际情况制定施工计划。
4.2顶管机下井与出洞
顶管施工最为重要的环节为下井和出动,首先需要建筑合适的施工井,同时对施工井进行加固,保证在顶管工作时可以相对稳定,其次将工作机器利用起吊设备下井,到达井下后,使用临时千斤顶进行固定,开始施工。施工过程中,为保证施工安全,机器入洞后需要进行软洞固定和封闭,加强井下安全,同时在施工过程中,需要考虑地下水问题,在机器出洞后,首先需要对洞孔记性安装和固定,保证其质量,在没有出现地下水的情况下,可以安装钢板桩打在洞口外部,由于受到土压力的影响,洞口会出现不稳定情况,所以加强固定,可以降低土压力带来的问题,洞口打开后,机器记性工作时,可以拔出钢板桩,随后不断顶进。
4.3顶管机进洞、起吊及转移
在顶管机进入井下后,需要确定洞孔位置的土壤情况和地下水文情况,确保机器可以安全运行,同时在进行工作时,可以对软眼进行封堵,施工过程中,在确保施工安全的前提下可以将封堵去除,并且进行不断顶进,直到顶管机进入接收机内,最后将机头与管道的连接解除。
4.4洞口密封处理、管道修补及验收
在完成井下工作后,需要进行顶管机转移,并将洞口进行彻底清理,在安装轨道处进行检查,做出防水设计处理,安装止水设备,在洞口的封闭过程中,可以使用混凝土浇筑的方式,在完成顶管作业后,首先要做的是对管道破损进行修补和回填,保证管道达到最为合理的使用状态,其次对管道的线路进行校准,确保管道的轴线位置不出现任何误差,管道封填中,可以加入钢圈,提高封填的刚性,选用“F”型钢筋混凝土顶管作为该工程的方式,并确保变形现象不出现在运输过程中。与此同时,焊接其和管内钢筋骨架,当顶进管端位置混凝土时,如产生受压情况,可起到约束保护管端混凝土的作用。
5总结
随着城市建设的不断进行,越来越多的市政排水工程投入建设,在进行排水工程的管道施工时,为了避免对城市环境和交通造成较大的影响,需要进行非开挖的施工技术,这样既可以保证施工的正常进行,又可以避免对周边环境造成较大的影响。因此在市政排水工程施工中,非开挖顶管技术以其独特的优势,必将得到越来越广泛的应用。总的来讲,随着我国市政工程事业发展速度的不断提升,顶管技术在市政排水工程中的应用更加广泛,加强管顶施工技术,对提高市政工程质量,实现其经济效益与社会效益具有重要意义。
参考文献:
[1]明永成,胡应文,冯桢.探究长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].建材与装饰,2016(06):31-32.
[2]王素红.浅谈非开挖顶管施工技术在市政管网中的应用[J].山东工业技术,2016(13):120-121.
[3]王萌萌,姚守勤.非开挖顶管技术在市政排水管道施工中的应用[J].技术与市场,2015,22(01):75.
[4]窦技强.浅谈非开挖顶管施工技术在市政排水的应用[J].给水排水,2011,12(s1):396-399.
[5]李萍.市政给排水施工中的非开挖顶管施工技术研究[J].低碳世界,2016,23(32):264-265.
[6]赵东峰.非开挖顶管技术在市政排水管线施工中的应用[J].企业技术开发,2015,10(24):44-45.
论文作者:姚晓青
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/1
标签:顶管论文; 市政论文; 过程中论文; 管道论文; 给排水论文; 施工技术论文; 井下论文; 《基层建设》2019年第10期论文;