市政工程建设中顶管工程技术的应用

发表时间:2020/9/16   来源:《城镇建设》2020年15期   作者:陈永伍
[导读] 市政建设中的顶管施工技术对市政工程建设有重要作用

         陈永伍
         华蓝设计(集团)有限公司柳州市政分院          广西柳州          545006

         摘要:市政建设中的顶管施工技术对市政工程建设有重要作用,因此应该加强对市政建设中顶管施工技术的管理。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。
         关键词:市政工程;顶管;技术;应用

         1顶管施工技术概述以及特点
         1.1顶管施工技术
         顶管施工是盾构施工技术的一种延伸。顶管施工技术是一种非开挖施工技术,可以利用不挖或者少挖的方式进行管线的施工,不仅可以穿越湖泊、河流,同时还能穿越公路、铁路等。和开槽埋管技术进行对比,顶管施工不仅开挖面积小,同时可以针对接收坑进行开挖,对于交通的影响比较小,给四周的环境不会造成太大影响,另外,不会有相关的征地拆迁等问题,并且施工成本很低等特点;但是存在很大的缺点,在软土层施工中,会发生很大的误差,管道也会发生下沉等情况。通常情况下,市政工程建设应用顶管施工会有以下三个方面。第一,针对城市中污水管道的铺设,其中管径的直径需要大于DN600mm,施工现场的条件有限,不能采用开槽埋管的方式开展施工,与此同时,管道的沿线没有建筑物;第二,城市架空管线,其中有交通干线,地铁,湖泊等转入到地下;第三,进行老城区改造过程中,管道交叉较多或者是地下管线不明,无法进行开挖的施工完成管道施工。在进行市政工程施工建设过程中使用顶管技术可以更好的减少损害城市地面的程度,让市政工程建设更简便,对城市地面活动的影响因素也越来越小,可以更好的确保施工现场正常开展工作。非开挖顶管工程技术就是采用不开挖地面的方式,也就不会干扰到铺设管道上面的土层,管道的管节端不会产生段差变形的情况,这样的管道使用年限也远远超过开挖方式的埋管寿命。
         1.2顶管施工技术的特点
         1.2.1顶管施工技术的噪声较小
         在市政工程中使用顶管施工技术,非开挖顶管的使用在污染上相对不大,也没有太多的交通干扰,产生的噪声也不大,因此不会给周围居住者生活带了太大的危害,并且它也不会导致大范围的粉尘,更具有环保特性。
         1.2.2顶管施工技术的防水性较强
         使用顶管施工技术,可以很好的避免因开挖施工致使地下水出现问题的情况,尽可能的避免了地下水作业的不便,更好的提升了施工进程,简短了施工工期。顶管施工技术使用的是综合预制的管段,很容易使得其水密度和结构强硬度符合相应要求,并且管道的接缝远比盾构法小很多,这也就大大提升了其防水性能。
         1.2.3顶管施工技术的成本较低
         由于顶管施工技术在成本上相对较低,这是得运用顶管施工技术可以节约很大一笔征地拆迁的资金投入,很大程度上减少了动迁房的数量,管线的长度也大幅缩短,这就直接减少了资金投入,提高了施工的经济效益。这还,减少了土方开挖工作量,减少了路面开挖的补偿费用。顶管施工技术的管道有着很好的纵向受力性,可以很好的适应土层的变形,在施工过程中不用大范围的进行土方开挖工作,大大降低了施工资金投入,使得施工效率有了显著提升。
         1.2.4顶管技术使用更为普遍
         非开挖顶管施工技术作为顶管铺管技术的其中一项,已经被国外广泛运用,当前也在我国得到不断普及,特别是市政工程中更普遍的使用此项技术。顶管施工技术可以不对地面进行开挖工作,就能穿过铁路、公路和河流,甚者还可以从建筑物的下面穿过,是具有安全可靠性的、高效的环保施工渠道。

近几年,非开挖顶管施工技术的使用范畴逐渐增大,顶管工程中需要使用的机械设施所具备的功能更能适应不同的土层地质。
         2市政工程中顶管施工技术
         2.1前期准备
         市政工程顶管施工技术在施工中涉及的施工工序较多,施工器械设备组成复杂,因此在顶管施工之前,应做好前期准备工作。前期准备工作的重点是做好地质结构勘查作业,通过完善的地质结构勘查作业,为后续工序的实施提供完整的基础数据和设计参数。在具体的地质勘察作业实施中,施工人员应主要针对工程施工工地的地质现状、水文信息现状、环境气候现状、交通现状,以及地下、地上的既有设施现状进行基础勘察作业,并针对基础勘察中的相关数据进行标准化处理,形成制式的勘察数据文件,以此保障后续勘察数据应用及数据分析工作的合理执行。基础勘察完成后还应基于相关勘察参数,进行施工机械设备、施工物料以及基础管材、能耗设施的准备及分类储存,以此保障后续工艺技术实施中相关物料及设备的有效应用。
         2.2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。
         2.3管道顶进技术
         顶管施工技术的使用过程中,需要控制关键性的施工参数就是推进速度,过快或者过慢的推进速度都会使得施工的整体质量产生不利影响,为了为后续施工打下坚实的基础,需要进行施工推进速度的控制。当机头入洞之后,需要根据实际施工土质的情况进行推进速度的控制,在施工的过程中如果遇到了异物、机头下沉等一系列的状况发生就需要进行降低机头的推进速度,进行情况的分析,再进一步进行施工。当管道入土施工之后,需要每顶进一米就进行管道位置的核对工作,以免出现偏移现象。在管道顶进时,需要控制好顶管机的方向,进行位置的确定工作。当顶管机运行到接收井封门的位置,再停止顶进的工作,安装好引导轨,并进行排泥管、动力电缆、压浆管路的清除工作,从而保证管节可以在预定的地点进行安装。
         2.4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。
         2.5顶管接口焊接工作
         管道放置完成之后,还需要进行管道与管道之间的焊接,从而保证管道顶进部位和接口处的稳定性,更有利于混凝土的浇筑。另外,在施工中需要在管道的侧面提前进行缝隙预留,使得后期的管道维护工作可以顺利进行。
         3结语
         顶管施工技术能够解决市政工程建设中的很多重要问题,从而使城市建设工作能够更加顺利进行,对于建设项目的开展能够更加统筹兼顾,从而促进顶管施工在实现环境保护、社会经济效益以及市政工程建设质量上充分发挥其应有的作用,为市政工程建设起到推动作用。
         参考文献:
         [1]杨晓亮,郝臣君.顶管施工技术在市政工程中的应用[J].中国住宅设施,2018(12):106-107+105.
         [2]王晋闽,谢新滨,沈彬.市政工程顶管施工工艺完善与改进[J].城市建设理论研究(电子版),2018(33):161.
         [3]赵辉.市政工程施工中顶管技术分析[J].住宅与房地产,2018(18):274.
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