摘要:现阶段,我国在市政排水工程的施工建设中,开始使用非开挖技术,这一技术与之前的技术相比主要的特点使保护了地面道路并且操作起来比较简单,且对周围的环境污染损害较小,较之传统的排水工程来说,有着非常大的优势。在实施非开挖技术的时候,还需要对施工的各个环节进行控制和管理,保证充分发挥非开挖技术的优势和特点,保证市政排水工程的质量。本文主要对市政排水工程各项目进行简单的概述,通过简述市政排水项目的非开挖项目的具体应用,为以后的排水施工做出参考性的意见。
关键词:市政排水工程 非开挖技术 应用
由于城市中的排水管道常年处于高水位之中,受到非常多因素的影响,导致了管道会出现很多被损坏的现象,需要及时对坏的地方进行补修。传统的方法是开槽埋管进行修理,会花费大量的人力、物力,也很浪费时间,并且对周围的环境会造成一定的损坏,在维修的时候,还需要对该路段进行封闭,妨碍人们正常的生活。由于传统的方式有很多不足之处,所以,未开挖技术越来越受到重视。非开挖技术的施工速度快,对周围影响较小,有着非常好的经济和社会效益,在以后的城市建设中有着非常重要的作用。
1非开挖技术的应用优势
1.1施工效率较高
非开挖技术的应用过程中,可以直接对下水管道的位置以及走向等进行控制,在维修的过程中,能够找准方向,顺利的绕开建筑物和通道等,防止因为在施工中遇到障碍物的困扰而延误工期,并且还能有效的提高施工效率。
1.2实现穿越化
传统的开挖敷管技术在施工的时候,经常会遇到交融干线或者是一些地标的干扰,遇到这样的问题就需要停止施工重新制定施工计划,延误施工时间。非开挖技术能够有效的避免这一问题,通过对重要路径的施工,直接把管道穿行过去,然后实现了排水管道的穿越化,缩短了施工工期和施工成本,这样的优点让非开挖技术可以在市政排水工程施工中有广泛的应用。
1.3对于自然环境的影响较低
传统的开挖敷管技术在施工的过程中需要对路面进行封闭,并且开挖的过程还会给附近的环境带来一定的破坏,严重影响周围居民的生活和出行,而非开挖技术可以避免这一点,对人们的生活影响极小,并且减少了施工资源的浪费,所以受到了大家的一致好评。
1.4具有较高的经济效益
非开挖技术的实施能够节省很多的人力、物力和时间,与传统的开挖式的技术相比有着非常大的优势,有着极高的社会效益和经济效益。
2市政排水工程中非开挖施工技术应用
2.1非开挖排水管道铺设技术
(1)顶管法。这种方式是最早的一种非开挖的施工方式,实践次数比较多,效果突出。顶管施工时需要在原来的管道设计的线路上挖出一定数量的小基坑作为顶管的工作井,并且还要设定一段顶管的起点与重点,这时候,把工作井中设有圆孔的一面或两面设置做出预制管节的出口和进口。顶管的出口孔壁对面的侧墙为承压壁,在承压壁上需要安装液压千斤顶和承压垫板。这一方法的主要运作形式有很多种,可以根据实际的土壤情况以及道路需求等内容进行选择,以下是几种比较常见的方式:敞开式顶管施工法、泥水平衡式顶管施工方法、土压平衡式顶管施工方法等等。顶管法在后续的不断发展中还有几种工艺,可以供大家选择:小口径顶管法、手掘式工具顶管、挤压式工具管顶管等。
(2)导向式的钻进辅管技术。这是一种采用方向可控的方式,以水射流破土为主的钻进技术方法,在地表上放置固定好钻机,然后根据管道的设计走向钻一个小孔,在扩孔和回拉的时候铺入管线,这样可以根据钻机的能力和铺管直径以及地层的条件等方面,反复进行拉管。最后,采用带斜面的钻头,利用对回转状态的控制,对钻孔的方向进行控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆导向钻施工的方法比较适用于小口径的管线施工,施工长度在20m~400m之间,而管径需要控制在50mm~350mm之间,适合的管材材质为:钢管、塑料管。
(3)微型隧道铺管方法。微型隧道铺管,是非开挖技术中比较前沿、高端的技术和项目之一,需要有专业的操作手法和工艺流程。微型隧道铺管技术是应用于精度比较高的非进人管道而设定的。微型管道是可遥控、可导向的顶管施工方法,对于施工过程中产生的渣滓,可以用螺旋和冲洗循环两种方式进行排出。这种方式的使用还不会挑剔土壤,并且还能在水下进行施工,适合各种材质的管道。这种方法的精确度较高,但是,施工起来比较复杂,所需要的施工成本与设备成本较高,选择时要慎重。
除了以上三种比较常见的方法之外,还有一些:顶杆法、牵引管法、冲击矛铺管法等等其他的新型方式。非开挖地下管道施工需要与施工的地质情况、水文条件以及管线铺设情况有关联,根据不同的施工因素选择最适合的方法,才能起到事半功倍的作用,
2.2排水管道旧管线更换技术
以上是讲述了非开挖方式下关于各种方式及使用方法,以下是在非开挖方式上对旧管道的更换技术的应用:
(1)爆管法。这种方法是利用爆管工具,从需要爆破的管口进入然后在动力的作用下把原有的旧管击碎后,用扩孔器将被击碎旧管的碎片挤入到周围的土层之中,再用牵引等方式把新管引入其中取代旧管的位置,这样达到去旧换新的目的。具体的实施方式如下:首先,将碎管设备放置到旧管之中,然后在另一口处用卷扬机拉动旧管不断前进,在机器的牵引下沿途把旧管全部敲碎;然后,利用比旧管管径大的扩管头,把被敲碎的碎片压到周围的土壤之中;最后,以内衬管线为牵引,把小于扩管头的管径在卷扬机的拉动下把新管铺设到原有管道的位置之上,完成新管的铺设。爆管法的优点是可以不影响地面的环境,旧管的撤除与新管的铺设可以同时进行,节约时间,对周围环境破坏能力比较小,但,这种方式不适合于对弯管的更换。
(2)吃管法。这种方式需要用到特制的隧道挖进机,然后以旧管为导向,把旧管与周围的土层一起切削破碎,拓宽成为直径更大的孔,然后将新管直接随着隧道顶入,完成管道的更换工作。这项技术比较适合用于比较深的污水管道的更换。这种方式的优点是:对地面和周围环境无干扰和污染,不会影响居民生活和附近交通,但是,这种方式在工作中因为需要用到特殊的工具,地表要留有足够的作业空间,并且需要挖出来两个工作坑。
2.3非开挖修理技术
2.3.1非开挖整体修理技术
对非开挖方法的整体修理技术,是对两个检查井之间的管道整段进行加固的整理,这可分为两大类:第一类是涂层法。这种方法利用了水泥砂浆和环氧树脂等作为喷涂的材料,然后在卷扬机的拉力之下,用旋转喷头或者是人工的方式,把材料涂抹在就的管道内,形成一道加固层,是一种自然养护的方法,对旧管道进行整体的修复。第二类是衬管法。这种方式还具体分为几种小的措施:1、翻转法。这种是使用灌浸有热硬化性树脂的软管材料利用压力的原理送至到管道内,然后紧贴于管道的内壁,之后用加热的方式把材料烤化,使其可以在旧管内形成一根高强度的内衬树脂新管的方法;2、整体牵引法。还是把灌浸的树脂软材送入到旧管内部,利用加压使其膨胀然后贴于管道内壁上;3、短管内衬。塑料短管或管片进入到管内之后,形成衬管,在母管与衬管之间浇灌水泥,让两管之间有联系。
2.3.2非开挖点状修理技术
管道出现损坏但是还没有到更换新管的时候,可以采用点状修理的方式进行合理的补修,补修方式有以下几种:(1)接口嵌补法。这种方法在很早之前就被广泛的应用,是利用水泥砂浆等材料,把接缝处理之后,用速干水泥或石棉膨胀水泥进行手工嵌补。随着近年来材料不断更新,也开始使用其他更加稳定的化学材料进行嵌补的工作。(2)注浆法。这是利用管外土体和接口部位进行注浆,保证管道周围的土体的牢固性,填补空洞,防止管道渗漏。(3)套环法,是一种利用不锈钢套环和PVC材质套环对接口部位安装止水套环的方式,这种方法施工速度快,效果好。
总之,随着近年来我国市政排水工程的不断发展,非开挖技术得到了空前的应用,不仅可以保护周围的环境,并且具有较高的经济效益。所以,在市政排水工程的施工中,需要根据实际情况选择正确的非开挖方式,通过对工程细节的管理,保证工程质量。
参考文献:
[1]刘宏波. 试论非开挖拉管技术在市政排水施工中的应用[J]. 企业技术开发,2014,36:162+164.
[2]陈家骏. 非开挖技术在排水工程中的应用研究[D].同济大学,2013.
论文作者:李春强
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/11/25
标签:技术论文; 方式论文; 管道论文; 非开挖论文; 市政论文; 方法论文; 顶管论文; 《基层建设》2016年19期论文;