摘要:顶管施工技术通过非开挖方式,在市政给排水工程中采取不开挖或尽量少开挖的方式完成管道埋设施工。该方法是借助于工作环境内顶进设备的压力作用,最大化突破管道和土壤之间的摩擦,将管道沿原定设计轨道压入土内,然后将土方挪走。该技术无论从施工工艺、人员、设备投入等方面都领先于传统操作方式,并且对周边环境造成的影响极小。顶管技术优势显而易见,但要取得理想的效果,对操作人员专业施工技能及施工中精确度要求非常高。因此,本文针对相关问题进行分析,以供参考。
关键词:顶管技术;市政工程;管道施工
一、顶管施工法阐述
顶管施工法的应用是在预先设置好的工作范围内,利用顶进设备产生的顶进力,可以对管道与土体之间产生的摩擦力进行消除,将管道顶入土中,排出的土会被清理掉,管道会随着掘进机直接埋设。顶管施工属于一种非开挖的管道埋设施工技术,该种管道埋设可以解决城市施工中的各种问题,可以为城市创造一种舒适的环境。顶管法在实际操作过程中,只需要穿越地面就能够与底下各种设备进行连接,能够节省市政工程施工中的很多成本,还不会占用很多的施工地面,不会对城市居民的生活环境造成很大影响,也能够达到高效率的施工,还不会有污染。顶管技术的应用现在主要集中在城市市政道路工程的建设和城市河流的发展,在进行管道安装时,如果一些地段有文物古迹,不能进行开槽埋管施工,需要利用顶管施工技术进行施工,能够有效解决施工中存在的各种问题。
二、顶管工程技术在市政工程的应用特点
主要包括以下几点:①施工成本低,经济效益高。过去,市政工程建设在管道铺设工程上资金投入非常大,顶管工程技术的应用,大大降低了铺设管道是的人力和物资成本,能够给市政工程带来更高的经济收益。同时,顶管工程技术在施工过程中省略了挖坑填埋的程序,减少了工作人员的工作量,降低了施工成本。此外,顶管工程技术的后期维护工作比较简单,总体上能够带来更高的经济效益。②环境适应性强,安全性高。市政工程建设的施工环境多种多样,有些地区的地质特征增大了管道的铺设难度。在这种情况下,顶管工程技术拥有独特的优势,适应性较强,在施工过程中能够适应各种高难度的施工环境。在工程完工后,顶管工程技术铺设的管道具有高强度和稳定性,大大降低了管道安全事故发生的风险,安全性能可靠。顶管工程技术是管道铺设的重要技术,以其可靠性、高效性在市政工程建设中应用广泛。在工程管道的建设上,顶管工程技术不仅占地面积小、机械噪音小,和施工压力较高的环境也能良好配合,有着更好的兼容性。
三、顶管施工技术在市政给排水工程中的运用
1、顶管井设定。首先要用工具将墙体的闷板打穿,在打穿工作中强度要满足需求,必须确保打穿后的孔达到一定标准范围。注意穿透前要实现在墙管外部完成灌浆工作。结合以往市政排水设计中,通常预留孔径会稍大于顶管的实际外径,要注意的是避免孔径过大造成不必要的影响,如引发漏水、造成工程渗漏现象。在临近工期阶段或后期维护保养中,针对管道适当采取一些防水措施,将钢板向下压紧,引导地下水流顺利流出。
2、设备安装。在顶管操作环节,采用的施工形式是人工掘进,利用水玻璃浆液完成周边土壤的固化操作,工具为工字钢龙门架。主要工序:首先搭建工作平台→安装起重和运输用设备→安装导轨→管道顶进专用仪器安装→验收检验工作。细节工作要做好,如工作平台的主梁承受重力计算,要依据管的重力和其他附加组成部件的总载荷进行测算。主梁两侧与内壁搭建接触部位均不得低于1.2m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆安装准备工作要做好,选用设备要做好检查,保证无异常现象,搭建完成后要做好调测试验工作,最后验收完成后,再安排人员进行作业,任何一个步骤都不能省略。
3、导管顶进。1)作业应具备条件做好设备检查调试工作,保证管路安装工作严格参照设计要求完成。2)施工工艺流程测量放线→土体固化→首节管安装→尝试顶进→管道顶进并做好注浆回填→工程验收。3)土层加固要求该环节要严格参照设计要求,以地面为参考,5m以下铺设粉砂土或砂土,开挖前发现表面存在细砂土、砂石等,必须首先进行注浆加固工作,以防工程发生坍塌事故。首先在土体内钻孔,孔与顶管上部距离控制在15cm左右,孔内插入直径10cm左右的花管,将水泥注入小导管内,加入玻璃浆液使土体加固。
4、纠正顶管顶进偏移。在顶管的顶进施工过程中,由于受到各种因素的影响,管道在顶进过程中很容易发生偏离轴线的情况,需要及时对顶管进行纠正处理,要确保顶管始终按照设计的轴线顶进。对顶管的纠偏采用的是千斤顶进行纠偏,提前对千斤顶进行调整,在实际操作过程中能够时刻纠正偏移的程度,千斤顶进行纠偏时,着力点的选择需要在顶进管长度1/4的地方。
四、提升市政工程建设中顶管施工质量的措施
1、针对市政工程顶管操作现场进行综合勘察与调研。虽然顶管施工的适用范围较广,但是也有部分区域不适用顶管施工技术,在开展市政顶管施工前要对施工现场建设的人流、车流等交通情况进行综合调查与分析,要根据区域内交通信息情况以及环境需求进行交通线路的组织与规划,并且要在施工区域的路口进行交通导向标志的布设,如有需要还应委派专业人员对区域内交通进行维稳指挥。同时需要对市政施工区域内的排水系统进行调查分析,进而通过优化设计选择最佳泥水排泄路线,如果在顶管施工中发生了突发情况,就要做好临时排水管道的设置,以防出现污水泛滥以及淹没顶管区域的情况。另外,还应对顶管施工区域各种管线的埋设情况进行全面调查以及标注,避免在顶管施工中造成管线损失,如果存在交叉区域,则需根据施工需要对相应管线结构进行关停。
2、加大对顶管工程技术相关设备的投入力度,引进技术人才。市政工程建设中顶管工程技术的应用需要精密的仪器进行辅助,而以目前我国施工技术的发展程度,还不足以独立研发制造数据记录更加精准的仪器设备。此时相关管理部门要积极引进国外先进设备,鼓励施工技术人员的学习和研究,引进技术人才帮助我们弥补当前在研究硬件上的欠缺。精密仪器可以帮助技术人员更好地帮助管道铺设,提高市政工程建设的效率。
3、优化顶管施工技术管控效力。根据前期勘察情况对顶管施工技术进行科学规划,并在市政工程施工前对顶管施工技术方案进行全面审核,一旦发现设计不合理的问题就要与设计人员沟通,对顶管设计方案进行优化与问题改进,为顶管施工技术操作打好基础。在施工前对顶管施工技术人员进行全面的技术交底,保证其了解自身施工环节的顶管施工技术要求以及管控标准,确保其能够根据市政施工需求进行顶管技术操作。在顶管施工前,根据顶管施工技术各环节要求进行系统化的顶管施工技术管理标准建设,为顶管施工推进中各环节技术管控提供规范保证。
结束语
综上,顶管工程技术在市政工程中运用有诸多优势,在近年的工程建设中被广泛运用。在市政工程的施工过程中,要适应顶管工程技术的技术特征,简化施工流程,完善施工方案,并为工程建设工作做好保障,从而保证市政工程的质量,为百姓生活提供便利的生活条件。
参考文献:
[1]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,2019(13):110-112.
[2]叶静.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].建材与装饰,2019(48):38.
论文作者:严仕栋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/11
标签:顶管论文; 管道论文; 工程技术论文; 施工技术论文; 市政工程论文; 市政论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第30期论文;