市政给排水工程施工中的难点问题及处理措施论文_王猛

市政给排水工程施工中的难点问题及处理措施论文_王猛

王猛

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摘要:随着市政给排水工程规模不断扩大,市政给排水管道施工要求不断提高,针对在施工过程中出现一些难点问题,需要采用相应合适的处理措施以保证施工进度及质量。本文主要针对市政给排水管道施工过程中遇到的一些难点和相应处理措施进行简要分析。

关键词:给排水管道;施工难点;处理措施

0.引言

市政给排水管道施工中会面临各种因素的影响,例如工期要求紧,地下障碍物难以穿越,管道无法进行开挖及顶管施工穿越河涌等问题,这些限制性条件对施工技术的选择提出更高的要求。针对实际的市政给排水管道的施工过程中出现的一些难点问题,本文提出了相应的处理措施。

1.大口径给水钢管施工工期紧

随着城市建设的高速发展,人们生活水平的不断提升,城市供水量迅速增大,相应配套的给水工程建设规模越来越大,给水管道管径逐渐增大。对于大口径埋地给水管道,目前应用最广泛的是钢管[1]。钢管具有承压高,适应形变能力强,运输及拼装方便等优点,但是钢管的焊接施工中的通常方法是手工电弧焊,虽然该方法有着诸多优点,但是焊接过程中焊接厚度大,生产效率低,需要消耗很多时间,延长了施工工期。

对于施工工期比较紧张的项目,针对性的采用二氧化碳气体保护焊(简称“CO2焊”)。CO2焊由于电流密度大,热量利用率高,焊后不需要清理残渣,因此生产率较手工焊高,大约是其1~4倍。流程如下:进行CO2焊前,首先应对焊件、焊丝的表面进行清理,保证其清洁度。CO2焊时,定位焊缝长度一般控制在30~250mm区间内。焊接开始引弧时采用直接短路法引弧,剪除焊丝端部球状头,调整好焊丝长度,与焊件保持2~3mm间距,按正常焊接速度进行焊接。焊接需注意弧坑问题,若产生弧坑,可在熄弧时在弧坑停留片刻再缓慢抬起焊枪。

2.施工遇到地下遇到障碍物难穿越

随着城市各类基础设施越来越多,城市地下空间越来越拥挤,后期施工管道有时会遇到必须要穿越的埋设深跨度大的障碍物,例如大型管沟、地铁构筑物等。在障碍物上方敷设埋深不符合要求,大开挖下部穿越又有安全隐患。对于这种情况,施工中急需解决如何在不影响需穿越障碍物的情况下安全通过,一般采取顶管的方法[2]。为了减少对障碍物和交通的影响,降低沉井埋深,减少中间工作井,可采用曲线顶管。

曲线顶管是顶管施工时,使顶进管的中心线按照既定轨迹要求循一定圆弧方向前进的施工过程,通过一定方法使机头产生偏心,采用纠偏的形式有控制的纠正方向,为后续管节折线前进提供条件。曲线顶管包括楔形垫块法,蚯蚓式曲线顶进法,半盾构法,单元曲线顶管法,预调式曲线顶管法。应根据实际情况选择不同方法,其中常采用对地质条件适应性较好,施工措施费相对较低的半盾构法与预调式曲线顶管法相结合的方式。应根据工程地质情况选择合适的掘进机,这对于顶管施工时最重要的。流程如下:首先进行准备工作,顶管设备进场安装调试。然后进行正常顶进,顶管时在机头纠偏系统上使用四套纠偏系统,在F型成品管后预置多个油缸槽,在顶管进入曲线段时,用油缸将成品管接缝撑开,在接缝处塞入木垫等调节角度和缝隙值。每隔30米设置一个中继间,在每个中继间后一节管节设置调整器,保证曲线段不会在中继间出现拐点。最后进行出洞及设备拆除吊运,管道清洗等收尾工作。

3.过河涌管道施工无法围堰和顶管施工

随着我国管道建设的发展,在市政建设中,管道的铺设经常会遇到河流的阻碍,管道穿越作为施工的重要组成部分得到越来越多的应用。在资金或条件受限,无法采用顶管施工和围堰施工时,漂管沉降技术作为一种新型的穿越技术,其在穿越河流中巨大的优势已经凸现出来。

漂管沉降技术是将管道先在岸上预制好,在管道上绑定若干浮筒,通过拖船牵引到预定的河下管沟的上方位置,待管道稳定以后向管道内部注水,将其下沉到既定管沟后进行回填的技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体流程一般如下:首先测量放线,放出管沟中心线及边线,打桩并撒白灰标记。在岸边进行管道预制的同时,利用挖沙船进行水下管沟开挖。开挖完毕后,要复检保证管道下沟后管顶标高符合既定要求。用拖船将预制好的管道运至平行于管沟位置做好下管准备工作,确保位置准确后,开启管道两端排气阀及注水阀,向管道中注水,控制管道下沉。待管道找正位置后,开始进行管沟回填。特别要注意的是在运管过程中,需要加强对于管道的保护,采取的措施是锚固墩法及锚固船法。

4.取水工程在岩石地质施工

取水工程建设过程中,地质条件会随着深度的变化而变化,应根据地质变化及施工经验等,不断调整优化施工方案。当取水工程建设于岩石地基,主要是V类、VI类岩时,岩性坚固,施工困难,不能采用常规的明槽开挖方式施工。在岩石地质中,工程爆破是一种可行的施工方法,有时候甚至是唯一的施工方法。针对取水工程对于开挖边界及轮廓面平整性的要求,建议采用光面爆破。

光面爆破是一项先进的爆破技术。将开挖面爆破线周边炮眼起爆后,依靠相邻炮眼的爆破合力产生连接各孔中心线的贯通裂缝,因采用的弱性炸药小于岩石的强度,所以不会在爆破面产生径向的裂缝,可以控制裂缝扩展保持岩层的稳定,同时减少超欠挖使开挖轮廓线保持平整。流程如下:首先根据爆破设计进行放样布眼,然后钻孔施工清理孔口,按设计装药量及装药结构进行装药,连网起爆清渣,检查分析爆破效果。要达到良好的光爆效果,就要确定合理的光面爆破参数(周边眼间距、密集系数、装药密度等)。爆破过程中多次调整,经过比选确定光面爆破参数。

5.条件受限需长距离非开挖施工穿越道路

随着我国城市基础建设越来越完善,管道敷设过程中难免需要穿越城市道路,受地理地质等条件限制,需采取非开挖方式,通过对工期及造价比选,在工期要求比较紧张,工程建设费用充裕的情况下,通常选择水平定向钻方案[3]。

水平定向钻铺管施工技术属于非开挖技术,其主要是一种控向以及综合钻探的新技术。随着市政给排水管道施工导向定位要求不断的提高、管材的发展以及设备能力的提升,水平定向钻铺管施工技术也满足了长距离、大口径等多方面的要求。在实际的施工过程中,钻孔可以在事先挖好的接受坑以及发射坑之间开展工作,还可以在钻机安装场地中直接以小角度从地表钻进。这项施工技术在实际的应用过程中不会产生粉尘以及噪音,并且也不会影响到周围的环境以及地表。

水平定向钻铺管施工技术施工流程如下:首先导向钻孔。在实际的钻进的过程中,定向钻头会在钻机驱动作用下旋转切削地层,在施工后期也会严格的按照施工预定的轨迹一直前进,直至完成整个施工。在这个过程中钻头内的信号棒所发出的信号在被处理之后,会将钻头的位置、角度以及深度等情况实时反映出来,可以根据这些数据来对钻头方向进行调整,进而保证前进方向的准确性;其次分级扩孔。在导向钻孔环节施工完成之后可以使用分级扩孔,将孔扩至合适的大小,然后将事先配比的符合要求的泥浆放入其中,以此来保证钻孔不会出现塌方的现象,同时还可以利用浆液将其中的土屑带出来,为下一道施工创建一个良好的施工环境;最后回拉管道。在分级扩孔完成之后应该马上将钻杆、回拉头和管线以及扩孔头连接,然后用拖钻具将管线牵引入已经整理好的钻孔中,最后完成整个管线的铺设。

6.结语

综上所述,随着城市发展不断加速,对市政工程建设要求也越来越多,为了更好的完成市政工程的施工工作,工程从设计到施工各方都要根据具体的情况来制定符合实际的施工方案,在借鉴前人成功的基础上,以合适的处理措施优化解决实际工程中的各种问题,保时保质的完成市政工程的施工建设。

参考文献

[1]梁尚英,高翠菊,《供水网络干线工程管道管材选择[J]》.山西水利科技,2002,1:43~45.

[2]颜纯文等,《非开挖铺设地下管线工程技术[J]》.上海:上海科学技术出版社,2005.

[2]郑志辉,《浅谈水平定向钻技术在排水工程中的应用及施工风险防范[J]》.应用科学,2010年第4期.

作者简介

王猛(1986-),男,中级工程师,硕士,主要从事市政给排水设计。

论文作者:王猛

论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期

论文发表时间:2018/10/18

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