浙江西城工程设计有限公司新疆分公司 830063
摘要:自从改革开放以后,我国人民的生活水平显著提升,人们更渴望有一个舒适的生活环境,城市建设的目标就是为了使人们日益增长的物质文化需求得到满足,所以现代市政给排水施工开始引起人们的注意。本文主要针对市政给排水施工中的长距离顶管施工技术进行分析。
关键词:市政给排水施工;长距离顶管;施工技术
新形势下很多新材料、新技术、新工艺开始引入到现代市政给排水施工中,对于工程施工质量的提升起到了重要作用,极大地推动了城市化进程的发展。长距离顶管技术目前已经在市政给排水施工中得到了广泛应用,该技术在应用过程中要求施工人员深入了解周边环境,这样才能更好地满足人们的生活需求,推动城市化的快速发展。
1市政给排水工程建设的重要意义
城市基础设施建设中,市政给排水系统建设直接影响着人们的生活质量,同时对人们生活水平的提升以及整个城市经济的快速发展和正常运行都有重要意义。新时期我国实行可持续发展战略,城市化发展要求提升市政给排水施工质量,可持续发展战略的实施是保证人们正常生活、维持生态平衡的一种重要手段。然而当前我国市政给排水施工中始终存在一些问题,只有对其施工管理进行完善,才能使市政给排水施工质量得到提升,所以必须不断完善长距离顶管施工技术,不断完善给排水施工设计,为给排水工程施工质量提供保障。
2长距离顶管管体结构设计
在市政给排水工程施工过程中,利用长距离顶管施工技术进行施工时,为了达到更好的防渗漏效果,必须采取一些措施,例如将钢筋笼焊接在具有钢制承接插口钢筒的内部或外部、利用浇筑混凝土的方式使其形成罐体、利用承插式柔性接口连接管道,利用双橡胶圈密封等等。
2.1钢筒
在应用长距离顶管施工技术时,利用1.5mm厚的冷轧钢板制成钢筒,并将钢制插口环与承口环设置在钢筒两端,利用这种方式制成钢筒连接部分。利用双胶圈(垫层)连接管道,这样管道的封闭性会更强,从而避免发生水体深入的情况,保证管道具有良好的防渗透性。
2.2钢筋骨架网
为了在连接钢筒与混凝土可以更加牢固,在钢筒内侧或外侧焊接钢筋骨架网,为了后期管道在使用者出现掉落混凝土块的现象,在钢筒内侧焊接钢筋骨架网时通常会选用单层钢筋骨架网,在外部焊接可以从最大程度提高混凝土和钢筒成为整体以后的承载能力,尽量避免管体受到不必要的外力破坏,因此通常在外部焊接时会选用双层钢筋骨架网。
2.3管体
钢筒内部、外部混凝土浇筑完成后,会形成一个混凝土顶管管道,利用这种施工技术和方法浇筑的管道在实际应用过程中可以有效避免出现钢筋笼锈蚀或者钢筒锈蚀的问题,这样就可以从最大程度上延长管道的使用寿命,下图为钢筒管管体示意图。
3市政给排水施工中长距离顶管施工技术
3.1非开挖顶管施工技术
非开挖顶管施工技术目前在实际应用中呈现出了一种高效经济的状态,长距离顶管施工技术就是一种典型的“非开挖”施工方式。目前非开挖施工技术尚未形成独立的系统研究,这方面的研究也不够完善,但是随着市政给排水施工的不断扩大,非开挖施工技术的应用深度也会不断加深。非开挖施工技术是一种地表施工方式,需要在施工过程中进行工作沟开挖,但是这并不代表不需要开挖或者不挖沟。现在非开挖施工技术已经明显超越了传统地质工程技术手段,如果利用地质工程技术手段限制非开挖技术,工程建设中就会出现偏差,甚至影响到施工建设的正常进行以及技术创新。所以,必须合理应用非开挖技术,才能将其作用充分发挥出来。此外,施工人员也要深入理解非开挖技术,这样才能更好的将该技术服务于市政工程建设之中。非开挖技术中管道设计是非常关键的一部分,合理应用管道设计对于提升管线敷设质量至关重要,应用长距离顶管施工技术可以很好的解决市政给排水施工建设中的常见问题。
3.2顶管施工方法
在市政给排水施工过程中,在顶进钢管套或无钢套的情况下都可以应用顶管施工技术,以保证顶进的公共管道可以正常使用。具体来说施工过程中应选择地表的合理位置设置基坑井,并在井中放钢管,通过这种方式在千斤顶的作用之下将机械一直推到顶部。注意工作井应留置出口,以保证可以和接收井保持联系,从接收井预留口穿出,这样一来就形成了整个管道施工管理的过程。
3.3水平螺旋钻进法
市政给排水施工建设中水平螺旋钻进法的应用极为常见,利用螺旋钻杆可以从工作井推进钢管,一直打到预留井中,通过这种方式形成管道施工管理的方式,降低对地表的干扰,同时避免由于土层破坏而对环境造成的破坏。通常情况下需要在小口径钢筋混凝土排水管道施工中应用水平螺旋钻进法,但是这种施工技术在施工过程中不容易对方向进行掌握,管道施工过程中很容易出现偏差,进而对整个工程项目施工质量造成影响。
3.4通风系统
应用长距离顶管施工技术时必须明确通风问题,因为施工过程中很容易出现氧气不足的情况,同时管道涂料中还可能产生一些有害气体,对人员生命安全造成严重威胁,因此必须在空气流通的情况下才能正常施工。有害气体在空气中停留不仅会对工作人员的安全造成影响,同时还会影响施工测量,因此必须有效解决通风问题。目前鼓风式通风的有效射程最长,可以将工作面的有害气体排出,但是这种通风方式的通风距离不长,除了鼓风式以外,目前常用的通风形式还有抽风形式与鼓风抽风组合两种形式。
4顶管施工顶力设计的计算方法
近年来顶管技术的发展非常快,但是顶力计算还存在很多差异与制约因素,顶力计算直接影响着工作坑后背设计与顶力的确定。首先需要计算管径,按照实测顶力变化的情况,需要对相同条件下不同管径的顶力进行对比,随着管径的增大顶力呈线性上升,管径越大顶力则越大;其次需要计算管线偏差,在顶进过程中管道会出现很多偏差,一旦出现偏差应立即校正,随着阻力的增加,顶力会随之增大,通常情况下进出洞口的位置管线偏差较大。下面以DN1600钢管为例计算其顶力。首先是根据公式HF=3.141413?Hn,D(顶管外直径)1.632m、(土湿润度)18KN/m3,H(掘进厚度)12m,计算得出顶管机的迎阻压力NF为463Kn;根据公式F=Do+NF+F,计算参数D。(顶管外直径)1.632m、L(顶管设计顶进长度)245m、fK(单位面积的顶管外壁与土的平均阻力)3.0KN/m、N(顶管机迎阻压力)463KN、F曲线顶管侧向力0,计算出顶管总顶力F423.1T。
结语:
综上所述,长距离顶管施工技术在市政给排水系统施工中应用有很多优势,不仅可以缩短工期、减少成本,同时对环境造成的污染也比较小,所以目前得到了广泛的应用,它的应用有利于提升市政给排水工程的整体施工质量,为城市未来的给水和排水打下良好的基础,但是要想充分发挥出长距离顶管施工技术的作用,还需要专业人员展开更加深层次的分析和研究,加强对这项施工技术的研究力度,不断推动现代化城市建设。
参考文献:
[1]袁帅东.市政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,2016,18:168.
[2]孙琦.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].绿色环保建材,2016,02:81-82.
[3]黄磊.市政给排水长距离顶管施工影响要素及控制要点分析[J].江西建材,2015,18:74-75.
[4]李红霞.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术[J].科技创新与应用,2015,29:178.
论文作者:李先锐,姜昆仑
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期
论文发表时间:2017/3/29
标签:给排水论文; 施工技术论文; 市政论文; 顶管论文; 管道论文; 过程中论文; 钢筋论文; 《北方建筑》2016年12月第35期论文;