昆明排水设施管理有限责任公司 云南省昆明市 650000
摘要:市政给排水工程在城市基础设施网络中占据重要位置,由于其直接关系到城市的日常生产和生活用水和污水排放,因此对其施工质量具有较高要求。在当前市政给排水工程施工中,由于受制于地面建筑和交通等因素的影响,长距离顶管施工技术应用十分广泛,整体施工过程中对地面影响较小,而且能够有效提升施工效率和质量。因此在实际施工过程中,需要掌握长距离顶管施工技术的难点问题,并合理运用具体的施工技术,以此来保证市政给排水长距离顶管施工的顺利进行。本文对市政给排水施工中长距离顶管施工技术进行分析。
关键词:市政给排水;顶管施工技术;应用
1长距离顶管施工技术的原理及优点
1.1长距离顶管施工技术的原理
在长距离顶管施工技术中,其需要利用到土压平衡顶管机,利用工作井中的油缸作为动力,使顶管机进入到地下管道内,并不断向前进行顶进。在顶进过程中管道前方土体会在顶管机切割过程中塌落,这些土体会进入到顶管机后仓和螺旋疏松结构中,经充分挤压后,这些土体会被输送至地面。在实际顶进作业过程中,由于顶管机开挖面地层特性存在较大的差异性,因此需要针对具体的地层特点,利用清水、粘土浆或是发泡剂等加入到刀盘的正面和土仓的内部,使施工土质变为泥状土,这样可以顺利将泥状土排出,同时螺旋输送机也能够承受住土和地下水的压力,保障刀盘前面土体的稳定性。
1.2长距离顶管施工技术的优点
1.2.1施工进度方面
相较于其他施工技术,长距离顶管施工技术不需要在正式施工开始之前开挖地面,不需要提前为地面开挖作施工设备和人员的各项准备工作,可以有效减少工期,降低工程造价,有利于提升施工单位的施工进度。
1.2.2工程影响方面
顶管施工时不需要开挖地面,路面能够进行正常的交通。同时施工过程中产生的噪音较小,不会对人们的日常生活带来影响,并能够有效降低施工过程中对环境带来的污染,保证文明施工。
1.2.3管线设施方面
在当前城市快速发展过程中,特别是城市规模的不断扩大,城市基础设施也越来越完善,这也导致城市地下管线数量较多,这些管线结构十分复杂,而且与百姓的生产生活息息相关。利用顶管施工技术,不需要开控地面,能够有效降低施工过程中对这些管线设施带来的不利影响。
1.2.4周边环境方面
顶管施工技术应用过程中,不需要大面积土方开挖,不会对工程周围环境带来较大的影响,而且在工程竣工后,很容易对周边环境进行恢复,不需要重新进行绿化,可以有效实现资金和人力和节约,具有较好的节能性和环保性。
2市政给排水管道的长距离顶管技术施工难点分析
2.1管体的材料
在长距离顶管施工中,管体材料直接关系到工程的质量,一旦管体材料质量不符合要求,必然会对长距离顶管施工技术的效果带来不良影响,还会影响到整体工程的质量。目前在长距离顶管施工技术,钢管较为常见,管体还存在一些其他的组成材料,但由于制作材料无法统一,这就导致长距离顶管施工中管体材质和类型较为多样,部分管体质量不符合相关标准要求,这也对市政给排水工程的施工质量带来较大的影响。
2.2施工动力的保障
油液是顶管施工中重要的传递介质,在实际施工过程中不可忽视其消耗问题。而且不同液压油的技术质量标准也存在差异,部分液压油使用过程中在多种因素影响下会发生化学变化,影响其实际使用性能。因此在具体选择油液时,宜根据给排水建设系统的基本要求,并结合工程的施工距离来科学选择具体的油液。
2.3管道位移控制
在长距离顶管施工技术,管道位移主要以设计位移和设计偏移位移为主,但无论是哪种位移,都会对整个顶推控制系统带来影响。
在管道位移发生时,为了保证顶推系统的持续正常运转,施工人员和操作人员需要保证顶推油缺的推力保持在稳定的状态下,并将压力控制在合理的范围内,确保顶推施工的安全进行。
3给排水施工中长距离顶管施工技术的应用
3.1顶进施工中测量技术的应用
顶进施工过程中需要做好测量和放线,需要测量出给排水管道线路的中心线和高程控制点,一般中心线设置在顶管工作坑两侧,并与管件线路保持一致的高度。顶管工作内部宜设置2-3个水准点,水准点自坑上引测,具体测量过程中要严格控制误差值。在给排水顶管施工过程中,为了保证管道位置的准确,需要利用先进的设备和技术进行测量。第一节管件施工时,需要做好偏差校正工作,一旦测量中发现误差,宜第一时间进行纠正。常采用顶木法和千斤顶法进行纠偏。针对于偏差不大的工程宜采用顶木法,通过在管道偏向的另一段顶木,实现对误差的纠正。
3.2泥浆减阻
在实际顶进作业过程中,为了能够对后座力进行有效控制,需要将膨润土泥浆压入到压浆孔内,并对阻力进行严格控制。顶管进入井内预留孔洞时,要求较为严格,需要积极采取有效的措施来对横向和纵向误差进行控制,保证管道进洞的顺畅性。在实际顶管施工过程中,在做好检查工作且无误的情况下,才可搭建平台,继续展开后续的一系列工作。
3.3进出洞技术
在长距离顶管施工过程中,井洞口需要进行止水处理,利用橡胶止水法兰作为止水装置,同时提前进行注浆孔预埋,为膨润土泥浆的灌注提供更多的便利。洞外工作时,井土体密封加固宜采用SMW工法桩加压注浆进行施工。而且为了保证止水安全,还需要将双道橡胶止水法兰装置安装内衬的预留洞上。顶管施工过程中,为了降低出洞段对土地的扰动,需要加大出洞口处触变泥浆的压注。
3.4接口处理技术的应用
在给排水顶管施工时,接口是施工过程中较为关键的一项要素,在具体施工过程中,需要对接口的每一个细节严格把控,并提前做好各项检查工作,以上来保证接口的质量,为整体施工质量起到重要的保证作用。
3.5管节止转的技术措施
在长距离顶管具体顶进施工过程中,在刀盘和螺旋机的作用下,顶进机头针发生旋转,一旦机头旋转角度过大,必然会对顶管施工带来不利影响,因此需要积极采取有效的纠正措施。具体需要在机头将翼板水平焊接在筒的二侧,采用压重块的措施来控制机头旋转,可以在机头两侧焊接铁支架,顶进过程中机头出现偏转情况时,则需要通过移动压铁来保证机头的稳定性。
3.6水平螺旋钻进技术
水平螺旋钻进技术是长距离顶管施工技术中较为重要的一项技术,在给排水施工中应用水平螺旋钻进技术,能够降低长距离顶管波动地表的程度,减轻对土层的破坏。在给排水施工中应用水平螺旋钻进技术具有一定的限制,一般用于小口径给排水管道施工中,可以降低管道顶进的偏差,减轻来自于管道方向的干扰。
3.7通风系统
在给排水工程长距离顶管施工过程中,需要对管道通风问题给予充分的重视。在长距离顶进施工过程中,管道通风系统不合理,则会导致氧气缺乏,威胁到作业人员的生命安全。因此需要通过设置合理的通风系统,具体可以采用的通风形式有抽风形式、鼓风形式及鼓风抽风组合形式。这其中利用鼓风式通风时,出口气流有效射程长,能够将工作面有害气体和烟尘有效排出,具有较好的安全性能。但在实际应用时通风距离不长,被驱散的混浊空气往往会经过整个管道一直到达工作坑内。
结束语
在当前城市化建设进程中,给排水施工对于城市的发展具有极为重要的意义。在当前城市给排水工程施工中应用长距离顶管施工技术,可以有效提高施工效率和质量,最大程度减轻施工过程中对施工环境的影响,具有较好的经济效益、社会效益和环境效益。
参考文献:
[1]陈麟.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用研究[J].建材与装饰,2018(42):15-16.
[2]魏翠霞.探究长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].科学技术创新,2018(26):130-131.