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摘要:随着我国城市化进程的不断加快,越来越多的基础设施被建设起来,但是许多的设施的建设需要在城市中甚至是人流穿行的马路上进行,为各方面都带来了不便。为了解决这一问题,施工技术人员不断进行革新和研究,研发出了顶管施工技术这一新型技术。文章通过对顶管施工技术的基本思路和技术要点的探究,分析了技术的优势和存在的不足,并根据目前对技术的应用,对技术采用中的注意事项进行了探究,愿对顶管施工技术有所助力。
关键词:市政工程;顶管施工技术;研究
一、前言
随着我国社会经济的不断发展,城市化进程的不断加快,城市工程基础设施建设的项目不断增多,这时就需要更多的技术支持来保证项目的顺利进行。其中,顶管施工技术作为一门新型的高效施工技术,不但能够提升我国对设施项目建设的水平,还能够满足对施工环境的要求。但是,作为一个仍处于不断发展阶段中的技术,它仍然存在着许多技术性问题,急需被不断创新和优化,以求我国的施工技术能够得到更好地发展。
二、顶管施工技术的基本思路
顶管施工技术是在基于传统技术上出现和发展的,它弥补了传统技术存在的不足,有着自己特有的优势,技术施工的基本原理是借助力学原理,即通过主顶油缸和管道间的推理,将需要推入的工具自工作坑穿过表面的土层,并且不停止,继续深入,直至到达接收坑内再将整个物件吊起,从而完成整个施工任务。并且在施工之中,要将后头跟着管道埋在两个坑之间,达到任务需要实现的主要目的。需要注意的是,由于管道过长,为防止主顶油缸的力不足,需采用分段施工的方法完成任务。[1]
三、顶管施工的技术要点
(一)对施工环境进行掌握
要完成对一个项目的顺利施工,首先要做的是对施工现场的勘查任务。正所谓,知己知彼,百战不殆,只有对施工附近的环境和地理位置等进行了全方位的了解,明白哪些部分是施工的重难点,才能对问题逐个击破。比如,有些施工现场位于人流密集的大马路上,这时就需要对人流、车流和交通路线进行仔细观察,并确定好具体位置,在施工的时候进行及时疏导。并掌握最优的施工路线,尽量减少对城市正常秩序的影响。
(二)做好万全的技术准备
不同的地理环境对于施工的难度也有所不同。要充分的对施工现场的土层的物理性质和力学参数等指标进行掌握,了解底下水的来源和定期变化情况,观察分析需要动用的砂层和岩层的具体情况。[2]并根据这些情况,做好万全的技术准备,哪里的施工难度比较大,哪里的土层动不得需要绕开,都需要有一个明确合理的规划,加强技术指导和监督,防止在正式施工过程中出现不必要的麻烦,保证施工的顺利进行。
(三)对施工过程中的设计进行分析确认
对施工过程中的设计主要包括对顶管路线和井位的设计以及对顶力的确定和管材的利用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先在对顶管路线确定时,要结合所用的设备条件和施工周围的环境,对设备顶进距离进行确认。并且,由于施工成本有限,要尽量减少资金的输出,最好能够安排两个方向同时顶进的设计方案。并且在设计途中若遇到不可抗拒的阻碍需要及时对设计进行调整和修改。[3]此外,管材的材料和性能不同也会对设计产生不小的影响,所以要做好管材的选取和利用工作,使材料与设计能够完美贴合,减轻施工的负担和阻力。
四、技术的优势和存在的不足
(一)技术体现出的优势
顶管施工技术被广泛的采纳和应用自然有其他技术不可比拟的优势。如与普通的土层开挖法相比,顶管施工只需要对工作坑和接收坑两类坑进行挖掘,提高了施工的安全性和速度,并且将对城市交通的影响降到最低,避免了交通堵塞情况的发生。不仅如此,采用顶管施工技术的施工工程量较小,在实际执行中只需要对管道断面的土进行挖掘处理即可。[4]同时施工任务轻,不仅可以减少对已经建成的设施环境的破坏,配合当前所提倡的安全文明施工的氛围,还可以降低人工费和设备费等施工的成本。
(二)技术当前存在的不足
当然,作为正在发展中的技术,他仍有一些不足。比如,曲率半径较小,在施工中,设计时的许多条曲线会重叠在一起,为实际施工带去不小的麻烦。[5]另外,顶管施工的质量比较难把控,一旦发生偏差,许多情况下是不可挽回的,要对失误进行弥补就需要花费更多的人力物力和财力,这样不仅无法体现出顶管施工技术的优势,还会影响施工的总体质量水平。
五、目前对技术的应用
目前顶管施工的技术主要可以应用在三个地区:城市繁华地区、污水管道部分和需要改造的旧城。城市繁华地区车水马龙,涵盖和连通了许多经济要地,在施工时将这些地方进行阻断显然是不可行,所以需要利用顶管施工技术,在对周围环境造成较小影响下完成施工的任务。需要进行施工的污水管道直径如果大于6米,就无法采用明沟开挖法进行处理,并且一般的污水管道在设置时,会尽量避免周围出现大量的建筑基础,这也就大大增加了污水管道的施工难度,为了在保证施工质量的前提下解决这一问题,采用顶管施工技术将是不二的选择。在旧城改造的施工中也需要用到这种技术,这些城市由于建造的年代太过久远,当初设计的图纸无法找寻或有所缺失,导致无法对地下情况进行了解和挖掘,会对施工带来极大的不便。在这种施工条件受到极大限制的时候,就要用到顶管施工技术对麻烦进行解决。
六、在技术采用中的注意事项
(一)水文地质勘察
市政工程中顶管施工由于是对地下进行操作,必须对水文地质进行仔细的勘查,掌握土层地质的变化情况,再对施工方案进行严格设计。某些地区由于在施工时就对地下情况了解不透彻,导致在土地回填一段时间后发生了地表大幅度沉降等威胁行人生命安全和有损城市形象的事件。[6]所以一定要对水文地质勘察。
(二)危害性气体的检测
不仅如此,对有害气体的检测也十分有必要。在对地下进行挖掘和进入的过程中,也许会经过淤泥层,经过长年累月的地下微生物和环境的的作用,曾经埋在地下的动植物尸体已经腐烂,甚至还会散发出有害的物质气体,对施工人员和周围居民环境造成威胁。因此,施工时要对施工环境进行定期的监测,一旦发现有毒气体的存在,要及时开展防护工作,保障人员的安全。
七、结束语
综上可知,市政工程的施工方面采用了大量先进技术来提高施工的效率和质量,其中顶管施工技术是目前被广泛应用的技术之一。对该技术的应用首先要对施工环境进行掌握、做好万全的技术准备,还要对施工过程中的设计进行分析确认。并且它具有施工量小,对环境影响低,施工成本少等优势。目前在城市繁华地区、污水管道部分和需要改造的旧城均有所应用。但目前该技术仍然存在一些缺陷,需要对其进行优化,来促进市政工程建设的不断发展。
参考文献
[1]毛连发. 市政工程中顶管施工技术研究[J]. 工程技术:全文版,2016(11):00020-00020.
[2]涂金保. 市政工程中顶管施工技术研究[J]. 江西建材,2016(13):86-87.
[3]李升杰. 关于市政工程施工中顶管施工技术运用实践研究[J]. 工程技术:全文版,2017(2):00088-00088.
[4]余毅. 市政工程中顶管施工技术要点研究[J]. 中国房地产业,2017(1):45-46.
[5]李江. 市政工程中顶管施工技术应用研究[J]. 建筑工程技术与设计,2017(28):33-34.
[6]董荣华. 市政工程中顶管施工技术研究分析[J]. 工程技术:文摘版,2016(11):00057-00057.
论文作者:蒋涛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/28
标签:顶管论文; 施工技术论文; 技术论文; 市政工程论文; 管道论文; 环境论文; 土层论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;