市政工程中顶管施工技术要点论文_孙海珠 苏宏伟

市政工程中顶管施工技术要点论文_孙海珠 苏宏伟

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摘要:文章从顶管施工技术概述,顶管施工技术在市政工程中的优势,顶管施工的技术要点,顶管施工应注意的几个问题四方面来阐述。

关键词:市政施工; 顶管施工;技术要点;

城市地下管道施工的时候,要进行开挖施工,从而导致人们的生活和出行受到很大的影响,现在的很多工程在进行施工的时候都采用了顶管技术,这种技术在进行施工的时候是一种非开挖的技术,在市政工程施工中,管道的铺设可以尽量不进行开挖,这种技术在我国的很多城市正在慢慢兴起,但是在国外这种技术已经得到了很好的应用。

一顶管施工技术概述

顶管施工也叫做非开挖施工,即不开挖或进行微开挖对地下管线、地下电缆、管道等进行施工、修复等。随着我国科学技术水平不断提高,以及城市化建设的速度逐渐的增快,这种施工技术被广泛的应用于城市地下管道、线路、地下电缆等的施工、维修当中,逐渐被人们所熟知。人们对于顶管施工,也就是非开挖施工在认识上存在一个误区,人为其在施工中不需要开挖,但是进行顶管施工中,大部分施工还需要在施工前进行工作沟的开挖,这样才能保证顶管施工顺利的进行。对于市政给排水施工中,应用这一种施工技术,是正确的,也是非常适合的,但是有关设计、施工人员必须对顶管施工进行足够的了解和掌握,才能保证这种技术更好的为市政给排水施工服务,推动我国基础性设施建设的发展。

二顶管施工技术在市政工程中的优势

顶管施工又被成为非开挖施工,其最主要的特点就是不用通过对城市地表进行开挖,就能穿过地下管线、铁路、公路等进行施工,与开挖施工技术相比,在市政工程施工过程中,顶管施工能够节约大量的资金投入,在工期上也相对较短。另外,在市政工程施工中应用顶管技术,可以在很大程度上减少施工的噪音污染,还能降低粉尘等对空气有影响的杂质排放,在保护环境方面也有很大的意义,所以目前市政给排水施工中,这种施工技术被广泛的应用。将顶管施工技术在市政工程施工中应用的特点进行归纳,主要表现在以下几个方面:(1)利用顶管施工技术进行施工,将施工的面积大大缩小了,这样对于城市地表的损伤面积也就相对降低;(2)利用顶管施工技术,在施工过程中不会对地面的活动造成影响,这就说明顶管施工对城市的交通造不成较大的影响;(3)利用顶管施工技术,在施工过程中产生的噪音很低,对周围的居民生活造不成影响,同时也不影响管线的正常使用.

三顶管施工的技术要点

1现场勘查与调查,做好施工准备

为了确定合理的施工组织设计,设计单位工作人员需要进入施工现场勘察与调查实际情况,做好施工准备工作。具体勘察与调查工作包括以下内容:勘察清楚施工现场或邻近施工现场地下管网情况,对给水、煤气、通讯、电力等管道进行现场定位,并严格分析那些管道需要停止工作或搬走,之后将其清楚标注出来;考察施工现场路面车流、人流等交通情况,必要时在路口设计交通导向牌、安排专人指挥,并根据道路交通情况合理安排施工路线;清楚掌握施工现场及附近排水管道情况,规划与设计最佳排污路线,必要时还可搭建临时排污管道,避免施工污水流入其他位置;如果施工现场有桥梁或其他建筑物,设计人员一定要摸清楚桥墩、桥台基础、建筑物基础桩等情况,避免管道施工为其带来破坏性影响。

2施工技术准备工作

经过系统而周详勘测与调查后,设计人员应分析相关资料信息得出施工现场的一些施工技术条件,并根据勘察情况与技术分析确定合理的施工组织设计。具体内容如下:

(1)掌握施工现场地质情况,比如,含水量、透水性质等。如果土层中含有砂层或岩层,设计人员则需要进一步摸清砂层及岩层具体情况,然后选择符合地质条件的顶管施工技术;

(2)分析与总结地下水位变化规律,并将其来源、水面高度及潮汐情况清楚描述出来;

(3)掌握各种顶管施工技术的相关要点。比如,水平螺旋钻进法、微型隧道施工法、水平定向钻进施工法等施工方式都具有自身独特的施工工艺和程序,设计人员必须根据实际情况选择最合适的顶管施工技术。

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3设计施工线路与井位施工

经过详细勘察与技术分析之后,设计人员便可以此为依据设计施工方式、线路及井位。然后,施工单位人员按照设计图上管道平面位置,利用测量仪器清楚标注出管道的具体位置,即水平高度及作业方向。同时,还要计算管道穿越长度,合理确定工作井位置和数量,并尽可能减少工作井数量,原因在于工作井造价比较昂贵。在设计施工线路过程中,设计人员应尽量使其避开树木根茎、建筑基础、桥台桩基等实物,严格设计施工线路,避免与其他实物产生冲突。另外,如果顶进深度范围内土层较为复杂,施工人员会同设计人员商议是否降低或抬高标高,避免为施工带来不必要的困难。

4钻进导向孔轨迹施工

导向孔轨迹设计与施工是否合理,直接影响着管道施工的精度,对管道施工成功与否有着至关重要的影响。完成测量放线工作后,施工人员便可以在管道平面位置按照深度要求操作定向钻机作业。钻孔作业前,施工人员必须严格检查导向仪,并在施工过程中严格控制钻头深度与方向,避免产生较大误差。一旦施工过程中出现钻压突变、扭矩、泥浆漏失等情况,施工人员必须及时采取处理措施,确保导向孔的精度。并且,设计导向孔轨迹时设计人员必须综合考虑现场地质情况、地下管网布置及其他障碍物布置状况,在此基础上才能确保轨迹设计的合理性与科学性。

5扩孔施工要点

导向孔施工完成后,施工人员便可利用钻扩口对导向孔进行回扩工序。进行回扩工序时,应始终保持适当的泥浆量,并根据实际需要合理控制钻进速度,以便排渣。回扩工序一般分为几次完成,并在最后一次中采用挤扩式钻头,以便使孔壁定型和稳定。

6顶进施工要点

导向孔施工完成、孔壁具有一定强度后,则进入顶进施工工序。顶进施工过程中应严格注意以下内容:顶进时,顶铁上不准站人;顶进就位后,应立即回复施工线路;顶进施工完成后,施工人员必须对管道线路进行全面修整与巩固,并进行相关验。待一切无任何问题时,管道线路便可以正式运行。

四顶管施工应注意的几个问题

1 工程地质和水文地质条件

施工前必须了解土层的变化情况;对于要经过回填土的地带,需要提前加固处理,避免施工过后地表有过大幅度的下沉。

2有毒有害气体的检测和预防

顶管施工通过的地层一般都会有淤泥层,腐烂的动植物会在地下生成有毒有害的气体,顶管施工过程中,需要定时监测管内有毒有害气体的含量,及时通风换气,确保安全。

3地下管线的提前探察

顶管施工时提前查明其它地下管线的埋设深度,走向位置等,不仅有利于顶管施工工程的顺利进行,而且对于保证其它地下管线的安全。

4穿越建筑物时对基础的探察

顶管在建筑物基础下施工时,需要明确施工路线上所遇到的建筑物基础类型,对部分不稳定的基础,顶管顶进前可以采取托换、加固措施。

5顶进计算

根据准确计算项进推力等计算结果,选用相应的油缸类型和确定中间的分布;通过工作设计,根据计算得到最大顶力,提出工作井的加固方案。

总之,通过顶管施工技术的应用,市政工程施工可以有效的实现地下作业,从而避开城市地面拥挤的交通状况,保证了人民群众的正常出行。在市政工程中顶管施工过程之中,由于可以在地下作业,只要有针对性的对工程进行设计安排,完全可以避免构筑物对施工过程的影响。因此,顶管施工技术在市政工程施工之中的应用正在不断增长,对顶管施工技术改进的需要更加重视。

参考文献:

[1]陈志贤.顶管技术在市政工程中的应用[J]. 现代物业•新建设,2012,11(4)

[2]高峻岭.顶管技术在市政工程中的应用及施工要点分析[J].甘肃科技,2009,25(11)

[3]葛炳锐,吕艳丽. 顶管技术在市政工程给排水施工中的应用[J]. 技术与市场,2013,20(1)

论文作者:孙海珠 苏宏伟

论文发表刊物:《基层建设》2016年19期

论文发表时间:2016/12/5

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