顶管施工在市政道路给排水管道中的应用研究论文_姚熙熙

顶管施工在市政道路给排水管道中的应用研究论文_姚熙熙

浙江省杭州市 311201

摘要:近年来,我国城市化程度不断提高,各类市政建设项目也在不断增加,也为人们的交通出行和日常生活带来了不少影响,需要尽快做出改善。例如,传统的市政给排水管道施工在引入了顶管施工技术之后,可以进行隐蔽性的施工,使得施工给周边民生环境带来的影响得到了控制。但是,该模式本身的技术应用十分复杂,对材料、工艺以及各部门协调都具有严格的要求。为了确保该项技术的良好应用,有必要对该项技术进行详细的研究和分析。

关键词:顶管施工在市政道路给排水管道中的应用

一、顶管施工技术特点及适用范围

1、顶管技术施工的特点

顶管施工的技术的优点就在于相较于传统的管道敷设技术,它不需要对地表层进行挖掘作业就可以从地下穿过建筑物,避免破坏道路和建筑。这在一定程度上减少了因大面积开挖铺设管道而产生的建筑与道路补偿损失,从而减少了成本的支出,并且因其自身地下作业的特点,在噪音污染上可以起到很好的避免作用,减轻对周围环境的负担。其次这种技术的使用相较于传统的敷设手段可以更好的适应各类的地质地形,并且在一定程度上减少工期时长,提高了施工效率的同时对施工质量也有所保证。种种优点结合使顶管施工在给排水管道安装中常被使用。

2、顶管技术施工的优点和适用范围

(1)首先,顶管施工技术的使用最大的优点就是不需要破坏城市道路与建筑,因工程作业的影响小,因此在施工期间城市的正常运作是不受影响的。

(2)它不会因地下施工的扰动而损坏建筑物的根基或影响居民的正常生活。由于城市的管道铺设常常要在公路、铁路、河流以及地下构筑物中穿行,时常会扰动地下已有的管线和设施,但采用顶管技术以后,这个问题得到了有效的解决。顶管施工时,管道可以以曲线前行的方式在地下穿行,它能主动绕开地下已有的管线或障碍物,所以不会对居住区下面的水电等管线造成干扰和破坏。

(3)顶管施工技术不同于传统敷设管道需要进行大量的动土,以点到面的小面积施工方式对环境的影响非常小。城市的绿化工程与植被都不会因给排水管道的施工而受到破坏,起到了保护环境的作用。

(4)工期是许多施工单位注重的重点,因外界自然天气等原因的影响,工程往往会被迫停止,但是顶管施工就很好的避免这点,因工程是在地下进行,所以不会因天气的问题影响施工效率。

(5)在成本、施工效率与安全上都有一定的保障。因不需要对城市地面进行挖掘敷设的工作,所以避免对破坏建筑的补偿费用和道路修建的费用,在一定程度上减少了经济成本的支出。城市建筑结构与环境都较为复杂,所以在施工时需要考虑多种因素,这就影响了施工效率,而顶管施工可以很好的适应各种地质环境进行地下作业,对提高效率起到很好的作用。

二、市政给排水施工中顶管施工技术的应用

1、科学选择顶管及相关设备

首先,在具体的市政给排水施工中顶管施工技术应用中,为确保顶管施工技术得到有效实现与应用,需要对顶管的长度做好科学合理的选择。若顶管的长度过长,会使得当下的顶进路线与预先设定好的路线出现偏差,且难以恢复,对后续施工技术开展与进行造成不可挽回的影响;若顶管长度过短,在顶进过程中容易把钢管挤进别的土层中,导致顶进路线出现弯曲现象,失去了对原有顶进路线的控制。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,科学合理的选择合适的顶管长度,不仅有利于提高工程的效率,还会提升施工的效益。在具体的选择中要严格按照顶进管道的长度及顶管直径比例来确定最终顶管的长度,从而使得市政工程质量得到有效保证。一般情况下,可以依造顶管管口直径来确定顶管的具体长度,若顶进管道长度/顶管直径大于2.1,应选择长管;若顶进管道长度/顶管直径小于等于1.16,则对顶管的长度选择上应趋向标准长度;若顶进管道长度/顶管直径小于1.1,则应选择长度较短的顶管。在顶管的直径方面,其大小需要根据实际的工程情况及性质进行确定,此外,还要根据顶进管真正需要承受的压力,来对顶管的外经、配筋极其厚度做出相应选择,以确保顶管强度能够满足其压力要求,通常情况下,会选择直径为500mm以上的顶进管。在对顶进井进行施工时,会关系到两部分工作,一部分为作业井,一部分为施工井,因此在其顶进井布置上需要结合实际的工程情况进行确定。顶进井的结构一般由钢筋混凝土构成,分为单排井和单排孔井,其中受力效果最理想的是圆形的顶进井。

在顶管技术相关的顶进设备选择方面,也需要根据实际情况进行合理的选择,要注意其设备规格型号是否符合当下施工的实际要求,在施工前要做好对相应设备的检查工作,确保相关设备齐全且都能够正常工作。一般情况下,顶进设备包括顶铁、千斤顶、高压油泵等,其中主要的掘进设备是千斤顶。

2、顶管技术施工前期准备工作

为确保顶管施工技术能够在相应施工环节中充分发挥其作用,提升市政工程的建设效率与质量,因此有必要针对顶管技术做好前期的准备工作。首先要布置好总体的施工现场,例如针对起重设备的布置、自动控制室的布置、注水系统布置等。然后为了确保顶管机在进出管洞时的安全性,需要做好止水装置的安装,还有土体进行高压旋喷桩的加固工作。最后在利用顶管技术进行施工之前,还可以利用相关顶进设备将圆形的构造物或预制箱体顶入路基,构建立体交叉通道或涵洞的顶进法施工,可以使得顶管技术在市政给排水施工中充分发挥其作用。在具体利用顶管施工技术施工之前,除了对机械设备及施工现场布置等一系列硬件的要求准备外,还需要做好相关文件资料的准备,例如顶管施工设计图、顶管施工设计方案、管道接入许可、设计线路的规划许可、施工路段掘路许可、交警备案等,在施工之前将上述相应一系列文件准备好,不仅有利于顶管施工技术的有效的应用开展,对整体市政给排水工程的顺利开展都有着积极的影响及作用。

3、顶管技术施工工序

顶管施工技术即利用预先制作好的构造物顶入基层中,从而形成工程需要的涵洞或通道。这一过程中需要做到以下工序:一是穿墙,为了确保止水装置能够得到有效的安装,需要打开穿墙闷板,并借助相应的管推工具将其推出井外;为进一步保证良好的止水效果,还要把粘土与水泥经过混合后形成的一种强度相对低一些的填充物填充至穿墙管中,在穿墙之前,需要在墙管外进行相关的注浆加固的操作。二是顶进管出洞,在相关的顶管设备进入到土层之后,为了避免管线出现偏移情况,需要在对应的工具管之下通过设置一个支撑,从而实现对工具管及时的调整,避免工具管出现下跌或偏移现象发生。三是通过注浆减少阻力,在借助顶管顶进过程中,为避免出现地面下沉的问题,因此需要在顶进机头及尾部进行相应的注浆工作,此外,还需要在混凝土管道中寻找合适的位置进行相应的补浆工作,从而有效减少顶进过程中产生的阻力。在压浆施工方面,也要做好相应的施工工作,做到其施工的进程与管道施工进程同步为佳,若触变泥浆理论使用量与实际使用量有着较大的偏差时,要及时结合当下施工实际的现状,制定并实施相应的补浆方案,从而有效确保工程的实际质量的顺利提升。四是在市政给排水施工具体进程中,比较容易出现顶管与轴线互相偏离的问题,针对这一问题,可以考虑借助千斤顶对其进行校正,值得注意的是,其校正的幅度要小,需要趋于平稳缓慢的进行相应的校正,才能够顺利完成校正工作,确保能够按照预定的顶进路线进行相应的管道顶进施工工作。

结束语

市政施工所交付的产品直接关系到居民的生活质量,而施工模式和进度则直接影响城市道路的交通状况。因此,市政给排水系统的建设采用顶管施工模式,以高质量的隐蔽式施工来完成项目施工,可以有效舒缓城市交通压力,也能减少对于城市道路的破坏,对于城市持续化发展具有重要的现实意义。

参考文献

[1]殷春燕,王澍湉,苏杭.论新形势下市政给排水施工中的顶管技术[J].企业技术开发,2015,34(12):8+13.

[2]陈家安.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].中华民居(下旬刊),2014(06):260.

论文作者:姚熙熙

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/15

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

顶管施工在市政道路给排水管道中的应用研究论文_姚熙熙
下载Doc文档

猜你喜欢