1王济沧 2张文娟
1济南城市建设集团有限公司 山东 济南 250000
2济南银河路桥试验检测有限公司 山东 济南 250000
摘要:市政工程作为我国社会主义经济建设的重要组成部分,为我国综合国力的提高起到巨大的作用。伴随社会体系的不断完善,人们对于基础设施建设的要求也在不断加大,在市政工程施工技术中,非开挖技术是较为常用的一种,对整个工程的施工质量有着重要的影响。文章主要围绕非开挖技术在市政工程中的应用进行简要的分析,希望能促进施工技术的提升。
关键词:非开挖技术;市政工程;应用
引言
随着我国城市化进程的加快,社会发展以及科学技术也在不断的进行创新,人们对于物质生活条件也有了更高的要求,居住在城市里面的人数量也在发生剧增。原先拥有的管道不再适合现在的城市需求,因此就必须要想出办法来解决这个问题。非开挖技术在市政管道工程施工中有着非常好的应用,既可以避免消耗太多的施工材料,还能够节约成本,缩短整个工程的施工时间。
1非开挖技术概述
根据非开挖技术的作用,可以分为以下几类:第一,管线铺设。第二,管线更换。第三,管线修复。在非开挖技术中,更换管线的施工方法分为以下几种:第一,爆管法。第二,胀管法。第三,吃管法。在市政工程施工过程中,采用非开挖技术主要有以下几方面的优势:①可以避免交通出现堵塞现象。传统施工技术在对地面造成破坏的同时还会对周围的交通状况造成不利影响,对地面和土层的破坏导致出现交通不便的现象。非开挖拉管施工就不会对地面造成破坏,主要在地下开展施工工作,不会对地面通行造成影响。②有利于降低人力成本。传统的开槽埋管施工不需要利用先进的技术和设备,仅仅需要利用大量的人力开展开挖工作,所以会导致给排水工程面临大量的人力成本问题。在使用非开挖拉管施工技术的时候,只需要利用水平钻机开展作业即可,通过多种设备的运用,不需要使用过多的人力资源,可以在很大程度上降低工程的施工成本。③有利于缩短施工周期。在利用人力进行开槽埋管施工的时候,总会经历一个很长的开挖周期,由于人力在施工速度和精确度上存在局限性,因此会导致给排水工程的施工质量受到影响。为了改善施工质量就可能会出现返工的现象,延长施工周期。然而利用机械作业的非开挖拉管施工就可以避免这些问题,提升工作效率的同时还可以提高施工的精确度,有利于缩短工期。④能够减少对周围环境的影响。在应用传统开槽埋管技术的时候。总会对土层的结构造成破坏,同时开挖工作也会对周围的自然环境和人文环境造成影响。但是非开挖拉管施工技术就可以很好地解决这个问题,地下施工可以降低对周围环境的影响,同时也会在一定程度上实现对土层结构的保护工作。
2非开挖技术在市政工程中的应用
2.1非开挖技术在市政工程管道铺设中的应用
①水平定向施工技术
水平定向进行钻进施工是一种比较新型的技术,它对于市政给水管道建设的好处就是,能够很大程度上减少管道施工时所耗费的维修费,还能够减少施工时所花费的时间。目前的市政工程建设里,水平定向钻进施工技术已经给给排水管道施工带来了很大的经济利益,并且还提高了施工效率,市政工程企业也不需要再往里面投入太多的费用,因此成本得到了降低。水平定向钻进施工技术,它使用的范围则主要是<700mm的管径,在一些比较粘的工程里,管道则需要使用曲线以及直线,管道的材料一般是PE或者是钢管这两种。
市政道路给排水管道在进行施工的时候,采用水平定向进行钻进这个方法在应用时则分为几个环节,其中一个环节就是在确定钻孔位置的时候必须要遵照设计规定,另一个环节则是在进行给排水管道作业的时候,记得要把导向孔扩张,然后让管材可以沿着导向孔慢慢的向内拖进。
②顶管施工技术
顶管施工技术该方法使用过程中仅需在地面进行工作坑开挖,然后使用顶管机即可完成施工。其中,顶管机主要由以下部分组成:切削部分、出渣部分、顶进部分、导向部分与控制系统。在施工中,切削产生的土通过螺旋钻杆进入坑底,也可用膨润土进行搅拌,形成泥浆,再通过管道排放。后者能为工作面提供压力,使工作面保持稳定,由导向系统对顶管机所在位置与方向进行连续监测,并对偏斜参数进行准确测量,再通过对纠偏系统的操作实现纠偏。实际施工精度主要受操作人员因素影响,通常需要将垂直与水平两个方向的实际偏差限制在±25mm之内,比传统方法有较高精度,并且管道受到的外力也更加均匀。该方法几乎能在所有类型的土质地层中使用,但不能有地下水,适用管径在100~1000mm范围内,有效施工长度在30~500m范围内。主要优势为:对地表造成的干扰相对较小,如果埋深较大,则成本低于传统施工方法,精度较高,适用范围广泛。但也存在以下缺点和不足:开工前必须进行详细到位的勘察工作,如遇较大障碍,则会对施工造成直接影响,使施工无法完成。设备投入较大,若工作量较少,则会增加成本,其对设备的操作人员也有很高要求。
③导向钻进技术
使用具有导向功能的钻机及挤压式钻头实施钻进,其成孔方式主要有湿式成孔与干式成孔。利用斜面钻头对钻进的方向进行控制,如果对钻杆进行同时给进与回转,则斜面将丧失方向性,即进行保直钻进,如果仅对钻杆进行给进,则斜面上的反力将改变钻头旋转方向,即进行造斜钻进。此外,在钻头中装有发射器,能通过与接收器的配合对钻孔轨迹进行监测,该方法在小径管的开挖施工中应用较多,适用管径在50~350mm范围内,有效施工长度在20~400m。要注意的是,该方法不得在砾石层与砂层中使用,因为深度将受到明显的限制,通常深度不能超过10m。
④冲击矛技术
施工过程中,在工作坑内使冲击矛出发,经冲击排土后得到管道孔,冲击矛和新管同时进孔,也可在成孔后进行扩孔入孔。该方法的使用在目前十分普遍,尤其是分支管线新铺。其适用土层为无水均质土。适用管径在30~250mm范围内,有效施工长度在20~100m范围内。虽然该方法实际应用较多,但其存在以下缺点:当土质不均时,将使孔位发生较大偏离;无法对方向进行控制,施工精度一般,在特殊地层中无法使用。
2.2在管道置换中的应用
在城市发展步伐不断提升的影响下,市政工程中管道置换工作的要求开始提升。城市管道置换方法包括爆管和吃管两种,所谓的吃管就是通过使用特殊的隧道掘进机来开展工作,使用旧管道作为引导,并且将周边土层和旧管道捣烂,形成类似于旧管道的孔,顶入到新管道,顺利完成管道更换工作。爆管也称之为胀管,其通过对爆管工具的使用来击碎旧管道,利用扩孔器让旧管的碎片逐渐压入到周边土层中,使用新管道来替代旧管道。
结束语
综上所述,非开挖技术作为全新的施工技术,在市场发展以及实际应用中较为普遍。所以,有关部门和工作人员要重视非开挖施工技术的研究、投入相应的施工设备。在更多施工技术不断发展和完善的影响下,非开挖施工技术在市政工程施工中必然会产生更多的经济以及社会效益。
参考文献
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