摘要:给排水管道施工比较复杂,不同的工程施工要求不同,对于长距离曲线双顶管的施工而言有着比较严格的要求,施工难度也要比一般的给排水管道施工大。为保障实际施工的质量,这就需要在关键的技术应用方面加强重视。本文主要从理论层面,就给水排水长距离曲线双顶管施工的关键技术应用等相关内容展开探究,希冀能从理论层面为实际施工技术应用提供有益思路。
关键词:给水排水;长距离曲线双顶管;关键技术
0.引言
长距离曲线双顶管是比较前沿的技术,在具体的施工当中受到工艺以及技术水平等因素的影响,施工中常常会遇到难点。由于施工中对该项技术应用要求比较高,相关施工人员以及管理工作等没有按照既定的要求落实,从而就存在着施工质量问题。
1.给水排水长距离曲线双顶管施工特征及常见问题
1.1给水排水长距离曲线双顶管施工特征体现
给水排水工程的实际施工当中,涉及到的技术比较多样,运用前沿的长距离曲线双顶管施工技术,是提高给水排水工程质量的重要举措。从长距离曲线双顶管施工的特征来看,长距离主要是体现在从工作井到接收井的距离相对比较长,通常>500m,管线通过2个以上不同曲率半径曲线构成[1]。
该施工技术在车流量大以及闹市区,和道路不直的路线排水工程比较适合使用,技术应用施工的周期相对比较场,施工速度也较为缓慢,所以比较适合工期宽松的给水排水管道铺设工程。施工中曲线双顶管的曲率半径大小是管节长度以及管径等因素所决定,通常∅2700以上顶管曲半径要>500m[2]。
1.2给水排水长距离曲线双顶管施工常见问题
给水排水管道施工中,在长距离曲线双顶管的施工方面受到多方面因素影响,如施工观念以及技术工艺等,就会出现施工质量问题,主要体现在以下几个层面:
1.2.1推力不足的问题
施工中推力不足的问题是比较常见的,长距离曲线双顶管施工在后座能不能承受推力大小因素影响。具体施工中,顶管工作坑后座承受最大推力是顶管能承受最大推力为计算条件,所以只是验算工作坑后座是不是能够满足最大推力反作用力。而有的状况却并不是都符合这样的要求,油缸推力通常不是均匀作用在后座,所以推力合理作用点高低就会影响后座推力的大小。
1.2.2顶力不足的问题
长距离曲线双顶管施工当中的顶力是在顶进长度曾都增加而增加的,同时也会受到管道强度的因素影响,所以不会无限度的增加。普通顶管方法只在管尾进行增加顶力推进,顶力的距离也会由此受到影响[3]。长距离的顶管施工操作,就要对管道强度允许范围施加顶力的问题有效解决。
1.2.3顶进方向失控的问题
长距离曲线双顶管施工中进行双顶管顶进施工操作中,存在着失控的问题,管轴线可能是直线或曲线,如果在进行顶进施工偏离了设计的轴线,这就必然会造成管道弯曲的现象。顶力增加顶进就会更为困难,有的不能进一步操作施工。所以在具体的顶进施工操作当中,就要充分注重对顶进方向失控的问题能有效解决,不断检查以及纠偏方式进行优化。
2.给水排水长距离曲线双顶管施工关键技术及要点
具体长距离曲线双顶管施工中会涉及到诸多的环节和技术,这就需要在关键性的技术应用方面加强重视,主要有以下几个关键技术:
2.1.测量关键技术
给水排水长距离曲线双顶管施工技术当中,测量技术的应用是比较关键的,曲线顶管工程的施工是通过可靠平面以及高程控制系统作为保障的,所以在具体施工当中就要做好相应的测量工作,对工作井构造现场定位以及放样,安装和施工顶进施工操作提供方向[4]。测量施工技术的应用需要从整体到局部的要求执行落实,为保障高程传递精确度,就要通过地面向井下两水准点传递,测量地面和井下温度,井下水准点按照相应计算公式准确计算,
H地下=H地面+a-[(r1-r2)+Δt+ΔL]-b
a:地面水准尺和
b:井下水准尺的读数
r1:为地面
r2:井下钢尺的读数
Δt:为钢尺的温度改正数
ΔL:尺长改正数
给水排水长距离曲线双顶管施工关键技术的应用当中要充分注重几个要点的把握,注重对曲线顶管的轴线测定,构建工作井中心定位平面控制。作为关键性的施工技术,顶进施工中由于管内外不能有效通视,所以在测量方法的应用上要注重改变常规的方式,通过经纬仪进管测量的方式,测站坐标也要不断改变[5]。管道中设置普通经纬仪,将工具管上标尺以及后视战标以及经纬仪保持相应距离,和管道固定仪器,在管道顶进的时候跟进,在管道每顶进10m的时候进行测定一次工具管后管轴线,并将测量的数据输入到计算机,运算后指出工具管顶进方向。由于测量对曲线双顶管轨迹控制比较关键,所以顶进时候通过自动引导测量系统应用,就能有助于顶管质量,提升施工进度(如下图1所示)。
图1 曲线顶管自动测量系统布置图
2.2顶管纠偏关键技术
给水排水长距离曲线双顶管的施工中,为能保障施工的整体质量,这就需要避免发生顶进偏离的问题。所以顶管纠偏技术的应用就显得比较关键,管道偏离了轴线是由于工具管的外力不均匀所致,推进管线不会绝对在同一直线,管道曲面不会绝对垂直管道轴线,顶管迎面阻力合理不一定和后端推进顶力合力一定一致,这些因素都会使得顶管出现偏离设计轴线的现象。所以在进行顶进施工过程中,就要对顶进管节接缝不均压缩状况及时的监测,进行科学推算接头端面应力分布情况和顶推合理偏心度,从而进行及时的调整纠正,避免由于偏心度比较大而造成管节接头压损以及发生环向裂缝质量问题[6]。对于直线顶管纠偏就要采用掘进机一组纠偏液压系统实现,曲线顶管就很难在这一基础上满足纠偏要求,特别是S形曲线以及曲率半径相对比较小的,这就要通过纠偏特殊管应用,普通管尾部预留油缸槽,放置起曲油缸方便顶管进入曲线段过程中启用机头纠偏油缸以及起曲油缸,还要注重将木垫逐步的垫到设计厚度,这样就能形成整体弯曲弧度进行起曲。通常纠偏管数据要结合曲率半径加以确定,一般的在3——4节。
2.3顶管通风关键技术
给水排水长距离曲线双顶管的施工技术应用当中,顶管通风关键技术是必要的技术类型,通风是施工中不能忽视的问题,由于长距离顶进消耗的时间比较长,所以人员在施工中需要的氧气量也比较大。再有就是管内涂料特别是钢管内涂料散发的有害气体,需要新鲜空气稀释,这就需要做好通风工作。施工作业中也可能是存在有害粉尘等,所以也需要通风。通风技术的应用有不同的方式,鼓风形式,抽风形式,以及两者相结合的形式。如鼓风通风的方式就是将风机放在工作井地面,进风口附近环境要优良,将地面新鲜空气利用鼓风机以及风筒鼓到掘进机以及工具管中。
3.结语
总而言之,给水排水长距离曲线双顶管施工技术的应用当中,要充分注重结合具体的施工要求,将相应的技术加以科学应用,提高施工的各环节质量,保障整体工程顺利实施。上文中就长距离曲线双顶管施工的相应理论研究,就能为实际施工提供有益参考。
参考文献:
[1]许龙.大口径钢管长距离曲线顶管原理与设计[J].市政技术,2018,29(02):65-67.
[2]舒亚明,周永江.长距离曲线顶管测量和控制[J].浙江工业大学学报,2019,37(06):685-688.
[3]刘铁军.长距离曲线顶管测量施工技术[J].科技风,2019(21):146-148.
[4]黄高飞.大口径长距离急曲线顶管技术的应用[J].中国市政工程,2019(04):41-43+81.
[5]朱福森.长距离曲线顶管的施工技术探讨[J].中国建设信息,2019(12):68-69.
[6]董迎春.长距离、多曲线顶管施工技术控制要点浅析[J].电网与水力发电进展,2017,23(03):74-76.
论文作者:梁锦锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签:曲线论文; 顶管论文; 测量论文; 推力论文; 给水排水论文; 施工技术论文; 管道论文; 《基层建设》2019年第19期论文;