摘要:城市基础市政工程建设得到迅速发展,地下空间的开发项目逐渐增多,地下工程建设实施难度也越来越大。同时,政府以及社会对于城市文明建设、环境治理也越来越重视。对于地下工程建设的要求越来越高。顶管施工技术无需开挖地面,便可以穿越道路、河流的技术,因此这一技术比较适合在市政工程中应用,在实施过程中,对城市交通和建筑物的影响较小,同时不会带来过多的粉尘和噪声等,能够节约大量的建设资源,缩短市政工程施工工期。因此,对顶管技术在市政工程中的应用进行分析,意义深远。
关键词:市政工程施工;顶管技术;控制要点
1导言
随着城市化进程日益加快,在城市当中出现了各种类型市政工程。传统市政工程施工管道施工过程当中,经常需要针对道路采取封闭措施,这样直接对于城市交通运行造成了不良的影响,为了提升管道施工质量和施工水平,应当加强顶管施工技术运用,运用顶管施工技术具有重要作用和意义,还不会对地面造成比较大的危害和破坏,同样不会对于上方车辆稳定运行造成负面的影响
2顶管技术概述
2.1顶管施工技术的应用原理
在市政工程当中,在对相应施工技术进行具体应用过程中,需要结合相应施工原理和施工工序具体实施,为顶管施工质量提供保障。在进行具体的施工过程中,主要是在顶油缸以及管道中间推力作用下,间工具管以及掘进机后的管道顺利通过土层。采用这种方式,不会对地面建筑带来影响。在进行顶管具体施工过程中,属于长距离的顶管,主油缸顶力还不够充分的情况下,就难以对管壁的四周土体摩擦力进行有效的克服。这一具体施工环节实施过程中,可以采用分段施工方式,这种情况下则可以将具体施工过程中所遇到的难题解决。对市政工程中顶管施工技术进行具体应用,需遵循下列施工流程:现场踏勘和调查——前期准备——顶管选择——顶管井施工——现场施工管理。
2.2顶管施工特点
顶管法具体应用过程中,无需对面层进行开挖,可以穿过地面建筑物和公路、河流灯光,从而最大限度的保持城市原貌。该技术还能够有效控制噪声,减少施工给周围人带来的影响。对该项技术进行具体应用过程中,其施工占地面积相对较小,施工地点不会给环境带来过多的影响,对噪声污染具备无可比拟的优越性。这就在很大程度上保护了城市的原貌,并且不会对管线以及构筑物等带来影响。不但可以降低工程造价,并且能够有效节约资源,充分利用有限的资源,还能够帮助政府节约建设资金,实现双赢的目标。
2.3顶管施工技术影响因素分析
在顶管的顶力计算阶段,我们需要创建一个科学技术的应用模式,利用科学的计算方式,对顶力的差异性、制约性因素进行明确,充分了解其影响的因素,筛选正确的顶力计算方法,之后便可开展后续施工作业。首先,对管径所产生的影响进行明确,针对顶力变化进行合理测量,在相同环境下,进行不同管径顶力的比较,在合理的计算情况下,发现管径的线性趋势上升。其次,明确管线偏差所造成的影响,在顶进过程中,使得偏差问题的问题出现,经过校正方式完成任务。在实际施工过程中,经过汇总方式实施处理,明确是否出现复杂性的问题,在推力管理工作基础上,进行施工安全管理,以保证不会受到施工因素影响出现安全问题,在缩短工期的情况下,对施工原材料应用的特点进行明确,制定施工方案,延长工程使用的寿命,满足要求。
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3市政工程施工中顶管技术控制措施分析
3.1施工现场的勘测阶段
对于施工现场进行详细的勘测,充分了解施工现场的人员及车辆情况,从而制定有效的方案进行交通的管理和疏导,保障施工的顺利进行,例如该工程中主要交通为公路;对施工周围的地理环境和地质特点进行全面的了解和分析,结合实际施工项目的开展情况因地制宜的制定合理的污水排放方式和线路,保障污水有效排出;对施工周围的各类管道进行分析和定位,统一将其进行标注,根据实际需要合理的采取管道关闭措施;如果施工现场有市政的地下建筑物,应当清晰的将其位置进行标注,尽力避免对其产生影响;如果施工周围有桥梁等建筑物,应当及时的对该建筑物进行科学的数据信息分析,从而减少施工对桥梁安全性与稳定性的影响。
3.2前期准备
业主和设计方为施工人员提供比较详细的地质资料,充分了解施工所在地土层的物理性质、力学参数等情况。进一步了解地下水的情况和变化规律等。若存在砂层,则需要了解含砂量以及砂的细度以及级配关系。若地质为岩层,就需要分清是否存在裂隙。如果施工所在地的岩层被风化,还需要了解其属于强风化还是中风化,或者是弱风化。计算其抗压强度以及抗剪强度等因素。经常会出现业主和设计单位所提供的资料不全,甚至存在截然不同的现象,相应施工单位则要求业主进行不钻。在业主应承的基础上,施工人员可以自主在顶线路上补上鉴别孔,然后在局部问题点位置补技术控。
3.3顶管选择
顶管选择多数使用的是钢筋混凝土管,如在实际施工中,没有腐蚀的需求,这时技术人员则可以使用钢管。技术人员选择钢筋混凝土管的过程中,要求顶管的规格和配筋的相关参数充分符合实际应用要求。在选择顶管的直径过程中,则可以根据工程内容的类型进行具体的选择,进行顶管具体施工过程中,还需要配备相应的挖土人员。对此,所设置的管道内径时最好要大于0.5m,此后对所受荷载进行计算,然后结合计算结果选择顶管的厚度,再确定顶管的外径。选择顶管的长度过程中,还需要结合实际施工需求,顶管长度直接影响经济效益,选择长管,装管次数相对较少,因此就有较高的经济性。
3.4顶管井的设置
顶管井是以钢筋混凝土与碎石为基础的,其设置也是以市政工程的相关要求和施工区域的地质条件所决定的,施工地的土壤湿度不达标的话不利于施工的掌控,需要利用方木设计,配合顶管井支设支架从而提高顶管井的稳定性。另外,施工方认真对待、严格确定管控管线的位置和坡道作业,提高顶管井地基施工的安全性,避免出现地基沉降一类的安全事故,在施工范围内部,还要注意导管和顶管的位置,施工的相关人员要合理管控顶管井的方位保证排石管道的顶进工作顺利进行。
3.5顶管出洞
当工作井及接收井布设完毕后,可将机头放在导轨上,以调整方向,准备顶管出洞。具体而言,在工作井前壁预留有机头及管道洞口,防止井外水从预留洞口或机头外壁缝隙流入到工作井中,在预留孔洞及管道之间设置密封装置。其中,密封装置主要就是在井壁预留孔处设置钢性内套环,将套环内圈设到橡胶止水板上,使其处于预留孔及管节之间,确保洞口密封度符合后期顶进要求。同时,在机头前端进入到密封套环处时,可采取破墙出洞的方式,利用砖砌结构作为临时封堵,并在顶进前用风镐凿去部分封堵墙体,以更好的安装管节,开始后期顶进施工。
4顶管施工的注意事项
确保施工方案的科学性与合理性;确保工作井内具备相应的安全防护措施;确保施工供电设置切换正常;在顶管后座的安装中,如有枕木压缩不均匀与后背墙不平的情况,则必须采取相应的措施进行有效的调节处理;在管道顶进的过程中,要对油泵车压力表进行密切的观察,如有异常应立即停止施工,待异常得到处理后再进行施工;所有的施工操作都不能在顶铁的两侧进行,避免崩铁现象导致人员伤亡。如果顶进系统出现故障,要及时发出信号提示,保障施工的安全性。
5结论
综上所述,在社会经济不断发展,顶管施工技术已不能满足开槽埋管施工,比较适合当前的节约型现代化社会的要求,其技术比较复杂,主要涉及到多学科专业知识,不仅要求有精密的顶管计算、先进的设备,还需不断提升其技术,最大程度的保证顶管施工进度、质量。
参考文献
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论文作者:于海军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/17
标签:顶管论文; 过程中论文; 管井论文; 市政工程论文; 施工技术论文; 管道论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第16期论文;