摘要:市政工程施工中,顶管技术为常用的基础施工技术,其在具体的施工应用中具备安全性高、施工效率高的优势,对复杂地质结构环境下的地下工段施工建设发挥了重要的作用。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对市政工程施工中顶管施工技术分析提出了一些建议,仅供参考。
关键词:市政工程;施工;顶管施工技术;分析
引言
市政工程是惠及民生的主要项目,关系到群众的生产、生活。顶管施工技术作为给排水工程关键技术之一,能够通过合理开槽,地下施工等方式,减少网管建设对市容市貌影响,避免因为给排水工程施工导致城市道路交通堵塞。由此可见,探究市政工程中如何应用顶管施工技术是十分必要的。
1顶管施工技术概述
顶管施工技术是指在管道顶进过程中利用施工机械的推力,穿越土层之后进行顶管施工。这种施工技术的优势在于提升了工程施工的质量,也保证了施工的进度。顶管施工技术又被称为非开挖施工技术,在顶管施工技术的应用过程中可以不开挖或者是少开挖土层,在其推进和安装的过程中,可以保证管道与土壤之间的摩擦力不降低,也保证了管道施工质量的一系列要求。另外在施工过程中,由于施工线路比较长,传统的管道施工的方式不利于管道推进工作的开展,土壤层和管道的摩擦力也在施工的过程中不断增大,不利于施工的进行。在这种情况下可以进行管道的分段处理,由于在每一段都设置了继油缸,在施工的过程中对于施工的阻力进行了高效的控制。与传统的管道施工技术相比,顶管施工技术还具有施工成本低、对于周边环境影响比较小的特点,也就在施工中做好了噪音削减的工作,减少了对环境的影响。虽然顶管施工技术的优势是十分明显,但是施工过程中因为土层质地的问题,在较软的土层中进行施工时,就会出现管道位置偏差,并且修正的难度很大。
2顶管施工技术的优缺点分析
顶管作为非开挖管道敷设技术之一,不需要开挖破坏既有道路,将以往的线施工改成点施工,施工干扰少。可以直接穿越地面的建筑物和地下管线、公路、铁路、河道等地表或地下浅层建筑,通过液压千斤顶将管道顶进地层内达到铺设管道的目的。与明挖法敷设管道相比,顶管施工具有以下优点:(1)缩小施工工作面,将线操作转为点操作,降低了安全风险;(2)顶管施工是在较深的地下进行,减少了对地面的噪声污染、空气污染以及对城市地表交通和周边环境的干扰和破坏。但是顶管施工同时存在以下缺点:(1)施工技术难度大,对施工人员综合素质要求较高,施工前需要对顶进施工方案进行详细设计检算;(2)在硬质岩中,施工周期较长,成本较高。
3市政工程施工中顶管技术分析
3.1技术交底
从市政工程施工中顶管技术的施工技术流程及技术实施标准进行分析,落实技术交底作业为工程施工中的主要注意事项。在具体的施工作业中,为确保交底质量的合格性,在交底作业的实施中应由施工单位、设计单位、建设单位三方联合组成技术交底小组,针对相关设计内容、施工技术参数进行前期交底,并明确相关施工责任,以此达到提升工程施工质量、保障工艺技术应用效果、明确各方责任的目的,合理推动工程项目的稳定发展。
3.2土方开挖及支护
前期勘察及工程设计完成之后,进行土方开挖及支护工作,为后续的顶管施工提供基础的作业空间,并确保后续工序的合理推进。为确保土方开挖作业实施的准确性,施工单位应基于工程设计图纸落实一定的测量划线作业,并基于测量划线参数进行土方开挖。在土方开挖作业的实施中,为保障开挖质量,施工单位应基于前期的地质勘查参数,针对施工工地的土壤土质现状及气候环境现状进行分析,并选用适用的开挖工艺进行土方开挖。一般情况下,为确保开挖安全性,常选用分层开挖工艺进行工作坑开挖,以此规避因超挖、挖掘误差造成的工程量增加、造价成本增加引起的其他不良现象。同时,在开挖作业施工之前,施工方应合理规划开挖渣土的放置位置,避免在基坑外部进行渣土堆放造成的结构塌陷现象。
另外,在土方的持续挖掘中,施工人员还应采用20mm厚模板结合钢管材料,进行基坑壁面的支护工作,以确保后续工序的安全、稳定开展。
3.3合理规划管道路线
顶管施工技术施工工序简单,施工过程中能够缩小工作范围面。为了进一步增强施工效果,施工单位在施工过程中应该充分考虑多方面需求,结合施工周边环境建筑物分布结构,合理规划管道路线,增大顶管施工技术应用效益,避免工程施工过程中对于周边环境的影响,提升市政工程管道铺设的合理性与科学性。
3.4顶管穿墙技术
在市政工程顶管施工过程中,穿墙钻头始终处于可开启的状态。在具体的施工过程中,施工部门还需要针对施工的方式进行水泥黏土的准备工作,在施工过程中及时进行堵水和阻水。为了保证施工的有效性,需要安装止水环,并要确保耐磨性和拉伸性都需要符合相关要求,并且采取止水阀、加压板进行相应的防护工作,减少管道腐蚀现象的出现。
3.5测量技术
需要根据相关建筑单位提供的中心路线图和高程桩的控制点位图,进行管道位置、工作井位置和水平点位置的规划,便于在管道顶进的过程中对管道进行数据测量。通常工作井需要设置水平点2~3个,以确保在水平点位对管道的测量数据的准确性,测量的误差必须控制在5mm以内。对于顶管技术中固定配件的测量,需要使用测量设备进行。在管道的顶进部位完成第一部分后,要对管道的顶进情况进行测量和校正,在300cm左右时再进行一次测量和校正工作,如果测量发现了偏差能够及时进行调整,确保管道顶进的准确性。
3.6顶管技术纠偏
在顶管施工技术的应用过程中,顶管每顶进一节混凝土管节的距离,都需要进行一次测量工作,目的是为了保证顶管位置的准确性,不断增加测量控制点的位置,保证工作的精准。顶管离开洞后,还可以利用激光经纬仪进行顶进轴线的位置判定,进行光靶测量追踪。在进行顶进的过程中,如果已经出现了偏差需要及时进行纠正,掌握好工程的进度,有利于精准化的控制工作。
3.7科学设计顶管井
顶管井是顶管施工技术应用的重要前提,顶管井设置的误差会导致顶管施工技术的施工误差,导致管道铺设产生质量问题。根据施工方法可以将工作井分为单孔井和单排井两种,单孔井为正方形、长方形和圆形,以正方形和长方形最为常见,圆形单孔井较为少见,但是正方形和长方形的单孔井从结构性而言并不如圆形单孔井。市政工程中的给排水工程多为混凝土结构,这就需要在建设工作井时,必须设置好支撑和防护设备,避免混凝土结构的开裂、滑落或坍塌等情况,造成安全事故。在顶管井的建设中,需要根据工程的设计方案,设计好工作井和接收井之间的距离,确保在顶管施工时的有效施工。
结束语
市政给排水工程需要考虑到施工对于周边环境的影响,更要对施工时间、施工质量进行综合把控。市政给排水管道需要经过大量含有化学成分生活污水冲刷,施工单位应该结合顶力需求、管道质量需求、地质环境等因素,合理选择管道材质,控制管道长度,并做好井顶管控制、顶力控制、注浆控制等工作,保障市政工程施工质量。
参考文献
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