摘要:在现代城市中,给排水系统作为重要的基础设施,对城市建设和人们的生活有着重大的影响。除此之外,市政给排水系统还担负着节能减排的任务,在城市的防洪防涝中扮演重要的角色。当前我国正在深入推行可持续发展战略,市政给排水施工作为能耗的“大户”,自然应担负起保护环境、绿色节能的重任,在市政给排水施工中应用长距离顶管施工技术,充分发挥其优势作用,能够从整体上提高施工水平,保障市政给排水工程设施的质量,为城市生产、生活提供便捷的服务。本文就长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的具体应用展开了分析与探究。
关键词:市政工程;给排水;长距离顶管施工
前言:作为一项适用性强、应用面广、实用性多的新型技术,顶管施工技术因其自身优势,在市政工程建设中得到了广泛应用,该技术的应用不仅为市政工程施工质量有效提升提供了可靠保障,更利于加快城市给排水施工进程。整体来讲,在市政给排水工程施工中如何合理使用长距离顶管施工技术,如何将其作用充分发挥出来极为关键。为此相关部门必须加大研究长距离顶管施工技术的力度,提高施工技术水平,规范施工工艺,只有这样才能为建设现代化城市提供强有力的依据。
1 长距离顶管施工技术概述
1.1应用范围
长距离顶管施工技术主要的应用范围是在城市中心、繁华地段,在这些地段中很难进行迁移,而且也不适合大型开挖,所以运用长距离顶管施工技术比较合适。例如文物古迹、历史遗址等地需要进行市政给排水系统的建设,这种地方无法使用空中架线的方式进行施工,也无法用开槽埋管的方式进行施工,这时就需要用到长距离顶管技术。例如城市污水管道建设地,现场并无任何建筑物并且管道内径超过了800mm,受现场施工条件限制,无法使用开挖的方式来进行,就可以使用长距离顶管技术进行作业。
1.2顶管施工技术的应用价值
市政给排水工程为城市生产、生活用水提供了重要的支持,并在排污、防洪等方面发挥着重要的职能,同时对于城市建设与环境保护有着良好的协调作用,对于经济发展和社会进步有着积极的推动作用。如何提高市政给排水施工质量,需要针对施工过程中存在的相关问题,采取有效的措施予以解决。由于给排水设施不完善、日常维护工作不到位,排水系统的职能并不完善等问题,需要从技术层面入手,充分考虑社会生产、生活用水的需求,科学、合理进行设计,并引进先进的施工技术。长距离顶管技术是一种非开挖技术,不再从地面大范围开挖,避免受到环境条件的限制和阻碍,只需要挖开小面积的土方或完全不挖开,以地表施工的方式做工作沟。然后进行管线设施的铺设,能够有效减少施工过程中的偏差,并极大的方便了日常的维护,保障了铺设管线的质量安全,进而充分满足了环保、高效、经济和安全的施工要求。既保障了给排水系统建设的质量,同时解决了其他市政设施带来的阻碍,减少了对于城市交通和居民的生产、生活的妨碍,进而提高了给排水的工作效率,实现了对市政给排水系统职能的完善。
2 长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用
2.1顶管井的选择
顶管井一般会分为两种,一种是工作井,一种是接收井。从建筑结构的层面上分,又能分为很多种,其中钢筋混凝土这一结构是应用最为普遍的。在顶管井中,工作井又分为两种,一种是单孔井,一种是单排孔井,单孔井形状居多,有包括圆形、矩形等各种形状,但是在这些形状当中,矩形的应用范围最大。
2.2顶进管的选择
在选择顶进管时,如无特殊情况都是选择钢筋混凝土管,在实际建设过程中,大部分工程都会使用钢筋混凝土管进行施工,但是有一点需要注意,就是钢筋混凝土管不适用于有特殊腐蚀要求的位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,在制作钢筋混凝土管时,要按照钢筋混凝土技术要求,并且严格遵循其施工标准,在钢筋混凝土管的设计上也要呈现科学性,另外,在应力验算以及配筋设计上,也要注重合理性。在选择顶进管的直径时,要根据工程的性质和需要进行选择。同时要确定顶进管的荷载,从而确定混凝土管的配筋和管壁厚度,同时确定其外径。由于工人需要在钢筋混凝土管内部工作,所以顶进管的内径一般都会大于800mm。
2.3顶管施工准备
在进行施工准备时,需要在很多方面进行布置,例如材料、设备、注浆系统等,对于顶管机、千斤顶、发射架等设备,应当把它们布置到始发工作井里,对于下井扶梯而言,在进行布置的时候,要把它们布置到工作井的边上,这样可以给施工人员提供方便,让他们更好地进行施工。在顶管施工时,除了基础的千斤顶等起重设备,也要设适当配备泥水处理系统、水准仪、后座泵架等通用设备,这样一旦顶管管道出现粘土层等地质条件时,就可以有效地进行处理。另外,使用通用设备的前提还有一点就是沿线没有其他的建筑物,并且管道直径不低于800毫米。
2.4顶管施工流程
(1)顶管出洞
实施顶管操作时,必须重视好顶管出洞操作,主要是顶管机与第一节管子从工作井中破出洞口,然后顶进土层中。通常条件下,要及时将工具管实施调零操作,要在井壁上设置一定的支撑,然而,需要注意的问题是等到工具管出动前,必须要采取诸多的措施,例如,若想防止下跌,要提前设置初始角。
(2)泥浆制备和注浆
在配制触变泥浆的过程中,需要考虑其支承能力和摩擦力,选择优质膨润土,合理配比,保证泥浆具有良好支承能力的同时,能够降低其摩擦力。对膨润土泥浆和储浆箱内的泥浆均需要进行充分的搅拌,然后将膨润土泥浆压入。根据静止土压力和水头压力,对压浆压力进行合理的调节和控制。在顶进施工当中,还需要考虑到地面变形和地下水位移动的影响,将压力和压浆量控制在合理的范围内。为了避免回浆,需要安装单向阀对泥浆出口进行控制。即使停泵,触变泥浆套的压力依然保持稳定。而为了更好的减少输送管压力损失和稳定注浆压力,需要设置中继压浆泵来满足长距离顶管施工的实际需求。
受到曲线段外侧法向分力的作用和影响,土体之间的摩擦力增加,并受到明显的扰动,容易引起沉降,增加顶进阻力。这就需要将部分触变泥浆注入管道空隙,将其作为泥浆保护套,用以支撑土层,有效减少沉降,并有效降低顶进阻力。该过程中,需要先在顶管机头尾部进行压浆,中间及其他部位进行补浆,进而起到注浆减阻的作用效果。
(3)校正顶进偏差值
在顶进操作时,若管位偏差超出规范与标准值,通常为10.0cm,此时,则需要开展纠正与校正操作。在开展校正工作时,不可校正过猛,应结合给排水工程的具体情况、实际属性等进行科学的校正,进而降低顶管施工的风险性,提高顶管施工质量,保证给排水工程运行质量。
2.5通风设计
在市政给排水的长距离顶管施工过程中,缺氧问题在很大程度上制约着施工进程,这与施工环境通风较差有关。施工过程中应用的部分材料,会释放出有毒、有害气体,对于施工人员的身体健康造成一定的损害。这就需要对通风系统予以改进和完善,构建鼓风式、抽风式的通风口,具有通风散气、排除烟尘的作用效果,以改善施工工作环境,进而确保市政给排水的长距离顶管施工安全、顺利的进行下去。
结语:综上所述,给排水施工中长距离施工技术对市政工程的发展影响重大,为了提高长距离顶管的施工技术水平,我们通过在施工过程中的施工工艺的提高和技术水平的提高,使市政给排水工程具有更多的优势。
参考文献:
[1]万敏.顶管施工技术在实际市政工程中的实践探究[J].江西建材,2017,(09):95-96.
[2]姜浩.浅析顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].低碳世界,2017,(13):110-112.
论文作者:杨晓东
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/20
标签:给排水论文; 顶管论文; 市政论文; 施工技术论文; 泥浆论文; 钢筋混凝土论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第34期论文;