摘要:在当今城市环境下,作为一项先进的施工技术,长距离顶管施工技术以其安全性、高效性与施工便利性得到了巨大的应用市场,为城市给排水系统的稳定性与设备利用率提供极大地基础支持。但是,在具体的工程施工应用过程中,施工人员需要充分的掌握施工现场的地质情况,严格遵守相关国家规范,充分的发挥长距离顶管施工技术的优势,确保该施工方法在具体工程中的顺利使用,提高工程建设进度。本文对给排水施工中的长距离顶管施工技术进行了探讨。
关键词:给排水施工;长距离顶管;施工技术
随着国民经济的快速发展,工程也得到了较好的发展,进而对国民经济运行发挥着辅助性作用。就整体而言,在给排水工程施工中,作为施工人员应对长距离顶管施工技术自身的优缺点应进行全面分析。还应将技术缺陷进行有效的规避,进而进行高效运用,真正将工程给排水施工质量提高。
1长距离顶管作业特点
作为新型给排水管道施工技术,长距离顶管施工技术的应用为日益发达的地下管路建设具有划时代的意义,它有免凿城市路基、绿化等鲜明特点,方便快捷的地下横穿公路、河道等。同时,长距离顶管施工技术不仅施工方便快捷,还能极大的减少施工过程中噪音、粉尘的产生,为人民群众出行带来便利减少交通影响和极好的保护周边环境。现在给排水施工中大量采用长距离顶管施工技术,它在具体的施工过程中,所需要的施工场地非常有限,在不对交通与环境造成较大的影响下,只需要隔离出一些存放顶管及相关设备设施的作业场地即可。在施工过程中,严格准则作业准则,严格制定作业方案,有效避开原有国防通讯、城市污水、城市饮用水等管路。
给排水的建设,其所面临着复杂的地质地貌、施工环境和严谨的设计方案,长距离顶管施工技术有着极强的施工作业适应性,就不同的施工要求采取相匹配的作业手段。因此如何更好的完成施工作业任务,使用与之相匹配的长距离顶管施工技术手段是很重要的。作为新型施工技术,不仅是对技术本身要求高,还需要相关的作业人员具有相当的技术能力,以此应对现场勘测施工等问题。
2给排水施工中长距离顶管的施工技术
2.1前期准备工作
①合理布置施工现场,现场布置内容涉及到起重机安排、建设材料贮存、注浆系统配置、建立自动控制系统、管材储备等各方面内容。同时施工进程中需要采用发射架、反力架、顶管机等多项机械设备,通常而言,此类设备多安置于工作井内侧,以便技术人员施工操作。
②顶管施工的主要设备包括起重机、千斤顶等大型机械设备,同时包括激光校准仪、顶进构架、电焊机、经纬仪等,这是因为长距离顶管施工多需要于淤泥沙河粘土层重实施管道掘进作业,而管道直径通常>800mm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了保障工序稳定推进,采用水泵、整体是顶进构架、起重机、千斤顶等设备实施掘进作业可有效提高施工效率。
③顶管井包括接收井和工作井两种类型,而顶管的常见结构主要为钢筋混凝土结构。工作井结构包括单排孔井和单孔井两类,单孔井包括矩形、圆形等,其中前者在顶管施工中应用程度更加广泛。
2.2进出洞技术
工作井洞口的止水设备在密封时多运用橡胶止水法兰,在此之前对注浆空行预埋处理,防止泥浆膨润凸出。洞外工作井处的土体密封主要采取SMW 工法桩实施加压密注浆操作。同时在支护结构内部设置钢圈,提高顶进设备出洞快捷性,并在内衬处的预留孔上设置双道橡胶法兰水止设备,保障止水效果符合施工安全标准。在顶管作业实施过程中必须加强出洞口处的泥浆压注,减轻顶进施工对洞口周围区域土体的影响。
2.3 注浆减阻工艺
①采用优质膨润土进行触变泥浆配置,结合过往施工经验和试验结果,采用适宜的配比,确保泥浆支撑能力和减摩效果符合预设要求。充分搅拌浆液,在实施膨润土泥浆灌入操作前,再次对储备箱中的泥浆行搅拌作业。
②合理操控注浆压力,保证压力数值不低于管体上方的水头和静止土压力,行顶进施工时必须结合地面变形情况,地下水位变化等因素,适当调整压浆量和压力。为了避免出现回浆现象,可于泥浆出口边缘配置单向阀,确保触变泥浆套压力在停泵瞬间基本维持恒定状态,并结合工况对中继压浆泵加以合理设置,消除输送管在作业过程中的压力,保证注浆压力稳定。
③考虑到曲线段外侧受法向分力作用因素影响,在顶进施工过程中难免会对土体周围产生影响,促使摩擦阻力增大,此时当掘进机在曲线段实施作业时,需要适当增加曲线外侧区域的注浆量,最大限度的促使完整泥浆套形成。
④当顶管完成贯通作业后,必须及时借助触变泥浆压注孔向顶进过程中位于管道外缘的触变泥浆行纯水泥置换操作,避免管道出现后期沉降现象。
2.4 管节止转技术要点
施工人员在实施顶进施工操作时,机头在螺旋机和刀盘设备的运转作用下会出现旋转情况,当转角过大时会对顶进方向造成偏差影响,因此必须采用相应的纠旋转方式保证施工质量。施工人员可于机头前方筒水平双侧焊接翼板,长度1.80m,宽度30.0mm,厚度25.0mm,避免机头旋转,同时可采取加压重块方式改善机头旋转情况。在实际操作中,顶进偏差值的极限通常为10.0cm,为了有效校正顶进偏差,必须减慢矫正速度,有覅昂纠偏过猛影响精度。
2.5通风技术
在给排水工程中的长距离顶管技术中,对于施工进度的影响中存在缺氧问题是重点内容,这与施工环境中的通风效果比较差有直接关系,施工中采用的一些材料会释放出一些有害气体,对工作人员的身体健康,形成一定损害,因此改善通风系统至关重要,可以采用一些抽风结果,通过通风口形式对通风进行,有效地排除烟尘改善工作人员的施工环境,进而保障给排水工程长距离顶管施工安全完成。
2.6 降水措施
对于地下水位较高的顶管作业,需要采用适当的降水措施,保证施工的顺利进行。一般在施工现场采用井点降水的方式进行降水施工。井点的布置应根据地质条件和地下水位等确定。其离坑壁的距离应保证大于1m,间距也应保持在1m 左右,其必须埋入含水层以下。井点的钻孔孔径应大于300mm,深度应大于500cm。井点在进行降水时应不间断的进行,在3 ~ 5 天水位稳定后方可停止。井点降水时,应对水位降低区域内的建筑物进行沉降观测,发现沉陷或水平位移过大时,应及时釆取防护技术措施。
2.7 软弱土层加固及补注浆措施
在顶管施工作业需要穿越软弱土层时,应采取相应的措施对土体进行加固,加强对顶管作业周围土的应力变化检测,避免出现塌方等不良情况的发生。在进行顶管作业时,应尽量减慢推进的速度,依据土体的受力变化,及时调整机头方向、注浆压力等施工参数,减小对周围土的影响。在进行关键区域施工时,应该先插入100mm 的灌注管进行灌浆预备。当监测到较大的沉降发生时,进行及时补浆。
在进行顶管施工作业时,由于泥浆的流失比计算值要偏大,进行补注浆有助于减小作业中土体的阻力。补注浆作业应坚持“先压后顶、随压随顶、及时补浆”的原则,即同步浆与补浆一起进行。工具管尾部的压浆孔要及时有效地进行跟踪注浆,确保能形成完整有效的泥浆环套,管道内的压浆孔进行一定量的补浆孔,具体补浆孔位位置设置于中继间后面一节管节及二道中继间中间管道位置上,补压浆的次数及压浆量根据施工情况而定。
总之,在给排水系统施工过程中,顶管技术得到了较为广泛的应用,这是由于其实用性强,能够克服复杂的地理条件因素,大大的提升了给排水施工效率。
参考文献:
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[3]王金爱.给排水施工中的长距离顶管施工技术分析[J].住宅与房地产.2017(36)
论文作者:秦勇
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/9/20
标签:作业论文; 顶管论文; 泥浆论文; 给排水论文; 施工技术论文; 注浆论文; 过程中论文; 《防护工程》2019年第6期论文;