【摘 要】传统给排水施工技术对地表破坏较大,且会影响正常的交通秩序,对周边构筑物均有一定程度的影响,顶管施工技术的出现,很大程度上解决了上述问题。本文中,笔者首先分析了顶管技术的基本特征,然后探讨了市政给排水工程中顶管施工技术的应用,希望能够为今后的相关研究提供一定的参考依据。
【关键词】市政给排水;顶管技术;施工技术应用
0.引言
尽管近些年来我国的基础设施建设水平已经有了明显的提升,特别是市政给排水工程施工水平的进步,给城市市政工程的发展提供了更加广阔的空间。但是,由于地下给排水的主要功能是处理城市污水以及提供自来水流动渠道,因此在实际的施工中比较复杂,顶管技术的应用一定程度上方便了给排水工程的顺利施工,减少了施工对居民生活、交通、工作等方面的影响。
1.市政给排水工程施工中应用顶管技术优势特征
顶管技术又被称为非开挖管道铺设技术,主要是指建筑工程在施工时不用开挖地面面层就可以穿越公路、铁道、河谷、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等,从而满足工程施工预期的目标。同传统的开挖敷设相比,顶管技术具有很多方面的特征和优势,笔者在参考相关文献资料的基础上,结合自身在市政给排水工程施工中的实践经验,将这些优势和特征概括为以下几个方面:减少材料的应用,降低成本投入;提高施工效率,缩短施工周期;降低噪音产生、减少环境污染;降低对交通运行的影响,减少对市民出行、工作以及其他生活的影响等。正是由于顶管技术存在这些方面的优势,使得其在城市给排水工程施工中得到了广泛的应用。
2.市政给排水工程施工中顶管技术应用之前的准备工作
顶管技术的应用,首要任务就是做好相关准备工作。首先,选择合适的顶管,确定顶管的直径和长度。在考虑顶管的直径的时候,要以施工区域的面积大小以及现场施工操作进行,同时还要分析顶管所要承受的压力。至于顶管的长度,同样需要结合工程施工的具体情况加以选择。如果顶管过长,施工的难度将会加大,过短又会在对定压抗施工过程中影响施工成本,只有长度合适的顶管在利于施工进行的同时,又控制好施工的经济性。其次,对于顶管的壁厚也要做好必要的分析工作,通过相关的计算分析,确定好顶管的内径。材料准备好之后,还要检查各项机械设备的情况,检测机械设备的各项参数,确保机械设备在施工过程中能够正常运行,防止因为机械故障影响工程进度。处理好施工过程中可能会导致的泥土流失和洞口损坏问题,避免遗留问题对工程造成影响。另外,还要向施工人员强调施工相关事项,特别是安全方面。
3.市政给排水工程施工中顶管技术的具体应用
3.1顶管井的构造设计
通常情况下,顶管井主要有两种类型,分别是工作井和接收井。其中,工作井有又有两种类型,一种是单孔井,另一种是单排孔井。在单孔井方面,通常情况下可以分为三种形状,一种是长方形,另一种是正方形,还有一种是圆心,单排孔井则以长方形为主。当然,形状的不同也会影响到结构性能的不同,圆形、长方形和正方形三种形状结构的比较中,圆形结构的性能高,正方形结构其次,长方形结构性能则最低。顶管井的构造多种多样,钢筋混凝土结构比较普遍。结构设计过程中,设计人员应充分考虑到周围地质情况及地下水位的影响,确保工作井和接收井的安全性和使用功能,同时工作井和接收井二者之间必须要设置合理的间隔距离,并且该间隔距离的设计应当和设计检查井的间距保持同样大小。
3.2市政给排水工程施工中顶管技术施工关键点
3.2.1泥浆减阻
泥浆减阻以触变泥浆形式进行,即向管道外壁压入适量的减阻泥浆,使得管道外围可以形成一个泥浆套,从而将管节外壁和土层间的摩擦力减小到最低,可以有效的减少顶进过程中需要的顶力,加快施工速度。实施施工过程中,泥浆套可起到支承作用,减少了土方坍塌,有效的控制地面沉降。
3.2.2严格根据线路顶进
在顶进的过程中,施工人员一定要按照设计好的线路执行,如果发生偏离,可利用削土刀盘上可伸缩的超提刀,结合千斤顶进行纠偏调整。市政给排水工程施工期间,施工人员必须要定时对顶进轴线进行测量,然后根据测量结果观察顶进轴线和设计轴线是不是一致。具体操作的时候,施工人员需要在每顶进1节混凝土管节的时候便进行1次测量,并对测量控制点进行反复测量,以确保测量精度。根据规范要求,相邻管间错口< 15%壁厚,竖向偏差控制在30~40mm 以内,水平偏差控制在50mm以内。图1为某市政给排水工程的顶管施工现场。
图1某市政给排水工程的顶管施工现场
3.2.3洞口止水
沉井施工的时候,施工人员可以事先在洞口预埋一个尺寸为10mm的厚钢法兰,并且将螺栓焊接在钢法兰上,同时安装一个尺寸为16mm厚橡胶法兰,安装完成之后再用一根尺寸为10mm厚钢压板压紧。
3.2.4进出洞施工
作为顶管施工的一道重要程序,进出洞穿墙过程中,要保证井外的泥沙不涌入井内,防止塌方和流沙的出现。如果工程管道位于粉质粘土层,则需要在管子顶进方向距离工作井边一定范围,通过加固措施对土体予以加固。实际操作的时候,施工人员可以采取井点降水措施提高土体的强度,以此防止掘进机出洞时出现塌方。
3.2.5路面监测工作
在施工区域的建筑物附近布置监测设备,对地表的变形情况以及土体位移情况进行监测,从而防止建筑物开裂和路面沉降。
4.结语
总而言之,顶管技术应用在市政给排水工程施工中,具有非常明显的作用,不仅可以减少对周边建筑物和交通的干扰,还可以提高施工效率,与传统的开挖铺设技术相比具有非常明显的优势,具有非常高的参考价值。
参考文献
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[2]马奋涛,汪润青. 市政给排水工程中的顶管施工技术[J]. 科技创新导报,2009,19:107.
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[4]霍长平. 试论市政给排水工程中的顶管施工技术[J]. 中国建筑金属结构,2013,22:39-40.
论文作者:龚喜
论文发表刊物:《科技中国》2017年3期
论文发表时间:2017/5/31
标签:给排水论文; 顶管论文; 市政论文; 工程施工论文; 技术论文; 施工技术论文; 工程论文; 《科技中国》2017年3期论文;