摘要:近年来,我国的城市化进程发展迅速,市政道路建设也有了很大进展,市政道路排水工程承受交通建设的重要责任,关系到城市交通的顺畅度,是影响市政居民生活质量的重要指标,采取顶管施工技术,实现非开挖敷设地下管道,减少了污水管布设中对周边环境的影响,提高了排水建设的安全性,应注重施工技术的改建,结合市政情况给予技术指引,了解市政污水管施工的规模与要求,借助顶管技术方式满足施工需求。
关键词:市政道路;排水工程;污水管顶管;施工技术
引言
目前顶管施工技术在国内外发展相对比较成熟,但实际工程应用方面相比国外我国较少,国内的一些顶管施工技术方案只能针对特定的工程背景,对于某些顶管施工工程不具有参考意义。本文以焉耆县光明路排水管网工程采用顶管施工技术为例,阐述了如何应用该施工技术,提供给同类工程施工借鉴与参考。
1顶管施工工艺方法概述
在顶管施工中,常用施工方式有开放型以及密封型两种,其中,密封型顶管施工方式的应用最为广泛。另外,密封型顶管施工技术又可以分为泥水式推进法、泥浓式推进法以及土压式推进法。
1.1泥水式推进法
泥水平衡法顶管施工是一种全断面切削土体,以泥水压力对地下水及土压力进行平衡,又以泥浆作为输送切削土的机械自动化顶管施工方法。该种施工方式的工艺原理为:泥水平衡法顶管施工时,首先应准备适当的黏土与相应密度的泥水,并确保其能够完全将顶管掘进机的泥水舱完全充满,并对该舱施加压力,确保其平衡状态。泥水平衡法顶管施工技术需要利用千斤顶推力使微型盾构机头向前掘进;使将需要铺设的管道安装在始发井导轨向土层顶进一直推到设计位置,并重复安装管道、顶进、掘进的过程,直到从始发井到接收井的全部管道安装完成。
1.2土压式推进法
在土压式推进施工中,需要向切削仓灌注一定比例的混合材料,对地下水压以及正面土压发挥平衡作用。土压式推进法与泥水式推进法有一定的区别,不需要采用泥浆泵注施工方式,有利于降低施工造价。另外,其施工工序比较简单。
1.3泥浓式推进法
该工序方法使用过程中,利用不同输送方式将地下的土和石头等废弃材料,送到地表之后再进行外送处理,由于泥浓式推进法适用于各种土质,与以上两种方法比较,使用较为广泛,它一般适合700到2200毫米之间的排水管径。焉耆县光明路排水管网工程穿越省道S325时即采用的泥浓式推进法,泥浆集中推进法的特点是经过两次注浆处理,在一定程度上削弱了管与地层之间的摩擦。同时也可方便取出直径1/3的废旧材料,适用于长距离排水顶管施工。
2市政道路排水工程污水管顶管施工技术要点
2.1在污水管顶管施工的前期,应做好前期准备工作
施工之前应确认施工的范围,了解施工现场的土壤性质、施工管道的各项数据参数,地下水位的情况,附近的建筑物布局与环境影响等,经过一系列的勘察和分析,制定科学合理的顶管施工方案,因地制宜结合排水工程的要求,评测管道的受力要求,度量管道的直径,从而对于材料的性质要求有充分的了解,应结合顶管工艺的形式确认顶管的长度,经过精细化的计算,将施工过程中会应用到的各项设备准备完毕,并做好检查与维护工作。
2.2穿墙
市政道路的排水排污建设中,可通过制造短暂性的阻水与挡土效果,利用纸筋粘土填充在穿墙管中,并压实水泥黏土的形式,保障穿墙孔与土体具备足够的强度,提高土体的整体稳定性,外侧的穿墙距离应保持在一定的范围要求之内,并完成注浆等一系列的工作,穿墙的前期要做好准备工作,制定有关的问题处理措施,结合穿墙中会遇到的问题,迅速的通过工具的推进完成止水任务。
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2.3顶进方法
在对污水管网进行顶进施工前,首先需要对所有施工设备进行检查,并对其进行试运行。对工作井环境进行有效控制,避免进入流动性土以及地下水。在各类施工机械设备符合施工条件后,才可进行顶进施工。
2.4地面沉降与隆起
(1)由于顶进过程出土量过大,顶进压力小于上方土层压力,土层塌陷,地面出现沉降现象;顶进过程阻力过大,出土量过小,顶管顶部土体受向上的挤压,则地面出现隆起现象。(2)顶进过程扩孔太大,管道直径不满足扩孔要求,空余出来的空间没有土体,导致地面出现沉降现象。(3)管土之间的注浆泥浆压力小于土体压力,导致土层塌陷,地面出现沉降。
2.5在顶管施工过程中,应做好顶管接收井以及工作井的制作
施工的形式应契合施工设计中要求的时间与目标,通过施工工期较短,刚度较大的施工形式,合理的控制搅拌桩垂直度以及间距,利用人工开发的方式,开挖接收井与工作井时,每一段护壁的相对高度距离大概为 0.8-1.0m。顶进的过程中泥浆会产生阻力,减少阻力作用时可采取触变泥浆减阻的技术手段,使得将阻力控制一定的范围内,施工可连续性的完成,应提前预防机头出洞后发生下沉,强化地基土的承载能力,在东外可设定 1.5m 的范围压密注浆。
2.6事故应急措施
在顶管施工过程中,如果出现较大偏差,则应该立即停止施工,对偏差产生的原因进行分析,及时采取有效的处理措施,然后再继续施工。施工现场工作人员需注意,无论在何种施工情况下,一旦出现异常,都应该立即停止施工,将施工现场实际情况及时汇报给技术人员,对偏差原因进行分析,然后制定完善的应对策略。除此以外,为了保障施工安全,在施工现场还应该配备完善的通讯方式,及时将异常情况汇报给指挥中心。
2.7纠偏
在市政顶管技术下,利用工具进行纠正偏向,在距离轴线一定的距离后,间断性的对管端方向进行调整,纠偏时按照施工工艺的流程次序进行控制,最终保持工具管与设计轴线的位置重合并拢,通常角度问题应引起特比的重视,对于角度应有明确的认知,角度的过度偏离会导致管道内的装置安装时出现不合理的情况,可尝试采取纠偏系统的自动化控制更加精良的利用感应器驱动纠正。
2.8泥浆减阻措施
为了减少后座顶力,在工具管尾部的压浆孔,可注入泥浆,减少管壁的摩擦力和阻力。当顶管进入井内的预留洞时,容易产生一定的误差,对此,需要采用先进的测量设备对偏差进行测量,尤其需要注意在轴线下井时进行测量和检查,保证施工质量。
3注意事项
市政道路污水处理的顶管施工技术下,要结合施工的情况做好安全的防护,施工的周围应设定现场挡板,安放施工的提示语,对于进入施工范围内的人员进行监控,并避免非施工工作人员的来回走动,井口通常会预留废土的出口,有些部分难以安置防护栏,应在周围装设防护网,进行提醒避免人员的不注意情况下的跌落,强化对现场设备的检验验收,施工中应严格的施行验收制度,定期检查设备的工作状态,针对设备等应有专人进行维护,在材料的进出库上也应有专人登记,定期检查设备状态与工作进度,禁止不按规定操作,工作日的结束后应及时查验,遇到问题及时上报,严格遵守各项规章制度。
结束语
综上所述,本文对顶管施工技术在污水管网施工中的应用方式进行了详细探究。在污水管道施工中,通过应用顶管施工技术,能够有效减少对于周边建筑、道路工程以及其他管网的不良影响,尤其可被应用于人口密集、地下管线复杂的施工区域,安全性、环保性以及经济性较高,值得推广应用。
参考文献:
[1]吴广秀.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].中华民居(下旬刊),2014,18(6):45-46.
[2]冯树文.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].黑龙江水利科技,2016,44(7):15-16.
[3]王志强.市政道路污水管顶管施工技术[J].山西建筑,2015,41(6):120-121.
论文作者:惠亚波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/9
标签:顶管论文; 施工技术论文; 泥水论文; 污水论文; 泥浆论文; 穿墙论文; 市政道路论文; 《基层建设》2019年第25期论文;