摘要:随着市政工程项目建设水平不断提高,现阶段市政排水系统中的地下管线布设和维修时已经无需再用传统的路面开挖模式即可实现施工作业目的,即采用非开挖拉管技术。本文主要对该技术在市政排水工程施工过程中的应用进行分析,并在此基础上就施工技术要点谈一下个人的观点和认识,以供参考。
关键词:市政工程;排水施工;非开挖拉管技术;应用管理
在当前城市规划建设实践中,非开挖拉管技术作为一种有效的排水施工技术手段和方法,在不开挖地面的条件下对地下管线进行铺设、更换以及修复。较之于传统排水施工模式而言,非开挖拉管技术的应用范围更为广泛,而且适用性和安全性更高。非开挖拉管施工技术在市政排水工程施工建设过程中的应用,主要体现在管道的铺设、修复以及替换等方面,加强各环节的施工质量控制至关重要。
一、非开挖拉管技术在管道铺设施工过程中的应用
市政排水工程施工过程中,对管材质量有较高的要求,不仅要积极应对污水以及土壤问题,而且还要对铺设操作过程中的拖拽以及摩擦造成的管材损耗给予高度重视。在此过程中,建议利用PE类聚乙烯平壁管进行施工作业。选管时应当注意管壁内外应当足够的光滑,切忌出现毛刺、伤痕以及弯曲等问题,以1米以上的大口径管材作为顶管施工材料为宜。在具体施工作业时,应当注意关键环节的控制。第一,定向钻孔。钻孔施工质量优劣,直接决定着管道的铺设质量,为此需严格按照标准和要求钻孔操作。在建筑物的下方位置,应当反复的对钻孔深度进行验算,以降低对建筑物造成的影响,而且水平净距离不能超过持力扩散层。可燃性管道铺设过程中,需适当增加净距离,与其它措施进行配合使用,保证其安全可靠性。第二,导向孔轨迹。对于导向孔而言,其主要是管扩孔母线、排水施工管线孔,导向孔轨迹设计时需严格控制导向孔的坡度和误差。实践中,应当根据拟建市政排水工程的工况条件进行施工操作,施工时应当保证管道钻入土体角度最小。完成导向孔以后还应当扩孔,更换新钻头进行钻孔操作;回扩施工时,应当确保泥浆的稳固性。第三,控制井问题。管道铺设过程中的重点一环节就是要进行施工监测,做好引导工作。在控制井开挖过程中,应当测量和分析拟建工程所在地的工况条件,并在此基础上对控制井的数量进行确定,通常以两个为宜,200m以上的工程要挖中间井。第四,管道口设计。在此过程中,应当严格按照安全施工原则,钻孔增大时应确保管道口周围土体的牢靠性;同时,还要利用降水法以及注浆法等对管道口位置进行加固处理。
二、非开挖拉管技术在市政排水管道替换施工中的应用
市政排水管道的替换过程中,非开挖拉管技术的应用效果非常的显著,其目的在于旧管道的改良,提高市政排水管道的性能和应用效果。管道替换是通常采用吃管法以及爆管法等。所谓吃管法,就是在现场施工时基于特殊隧道掘进装置的应用,以原来的旧管道为导向,将旧管、周围土层同时破碎,形成新管铺设且大于新管口径的施工孔,以此来替换旧道;在新管顶入以后,完成将原来的旧管替换掉。所谓爆管法,又称为胀管法或者碎管法,其施工工艺如下图所示。
(图1:市政排水工程施工过程中的碎管法示意图)
如图1所示,基于爆管工具的应用,在旧管道口进口坑位置,将原来的旧管道挤碎,基于动力效果的应用,将原来的旧管碎片利用扩孔工具挤入旧管土层内,这样既可将原来的管线去掉,替换上新的管线,大大提高了管道替换施工效率。
三、非开挖拉管技术在市政排水管道修补过程中的应用
1、软管内衬法
该种管道修补方法,主要是基于原来的旧管道内壁衬上适量的浸渍液态热固性树脂,从而形成软衬层,加热后固化即形成与原旧管道配合紧密的薄层管。
第一,翻转浸渍树脂软管内衬技术工艺。该方法将浸满了树脂软管的一端翻转,然后利用夹具将其与待修复管道入口位置连接或固定好,利用气压或者水压使软衬管浸有树脂的内层有效的翻转至外面,然后与原来管道内壁相互粘结起来。软衬管至终点位置时,立即向管中注入适量的热水使树脂固化,从而形成紧贴原来管道内壁的一层防腐和防渗衬里。在固化之前,树脂管自身的柔性以及内压力可将裂隙以及跨过间隙等充填起来。当树脂固化以后,软衬管的形状和原来旧管保持一致。
第二,CIPP拉入法树脂内衬法。该种方法和技术工艺主要采用的是具有防渗薄膜的无纺毡软管,利用树脂将其充分的浸渍,然后自检查井位置拉入原来的管道,利用气压或者水压涨圆软管,待其彻底固化以后形成坚固光滑的一条新管,即实现了修补目的。现阶段,因这项技术手段具有较强的适应性,而且施工质量可靠稳定,通过检查井作业可实现一锹土不动的非开挖施工作业目标,在市政排污管道修补工程项目中得以有效应用。值得一提的是,采用该种方式对管道进行修补时,管道的过流断面产生的损失可以忽略不计,而且还有效改善了其流动性能。从应用效果来看,该种技术手段可用于铸铁管以及钢管和混凝土地材质的下管道修补,尤其在城市交通相对比较拥挤以及地面设施相对集中的地段市政排水施工过程中,应当效果非常的显著。
第三,U型内衬HDPE管修补法。该种修补技术又称为是紧密结合内衬法,即利用外径小于旧管道内径的HDPE管,基于变形设备的利用对HDPE管进行挤压,使其成为U型结构且暂时捆绑以减小其直径。基于牵引机的利用,将HDPE管从原来的旧管道中穿过,利用气压或者水压将其打开,然后恢复原直径。HDPE管在气压的作用下,涨贴至原来的旧管道内壁之上,并且与旧管道进行紧密配合,从而形成HDPE管防腐和机械性能俱佳的“管中管”。管道修补好以后即可投入使用,在此过程中因管内依然有介质压力存留,所以内衬管会与原管内壁紧密贴在一起。从实践来看,该种修补技术手段适用于普通的市政排水系统和设施结构性破坏直圆形管道,管径最大范围为可达2000mm,而且管线长度不超过1000m的管道应用效果比较显著。该种修补技术手段,具有良好的卫生性能,而且过流断面损失相对较小,可以长距离修补以及变形适用范围非常的大,目前在市政排水工程中的管网修补过程中得以有效的应用。
第四,短管内衬法修补法。除以上修补技术外,还有一种短管内衬修复法,即将短管在施工现场焊接与拖入旧管道同时进行,然后将新、旧管道间隙进行注浆处理,如下图所示。
(图2:市政排水系统短管内衬法修补工艺)
该种技术手段在国内的应用相对较早一些,而且具有费用低、操作方便等特点。同时,有其自身的缺陷与不足,比如管道修补以后断面有较大的损失,目前该工艺技术一直处于不断改进阶段,使用时应当仔细甄别。
结束语
总而言之,当前国内市政排水工程项目施工建设过程中的非开挖拉管技术工艺应用已经非常的广泛,这主要是基于其先进的施工工艺和影响较小等优势。在未来发展过程中,应当不断创新和改进技术工艺,加强各环节的施工质量控制,这样才能确保整个市政排水工程整体施工质量。
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论文作者:章晓莉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/5
标签:管道论文; 市政论文; 过程中论文; 技术论文; 内衬论文; 树脂论文; 非开挖论文; 《基层建设》2017年第33期论文;