中国葛洲坝集团三峡建设工程有限公司 湖北省宜昌市 443002
摘要:城市在发展的过程中,市政道路排水工程的施工是重要的一项基建工程项目,故在其具体的施工作业中,排水工程污水管顶管施工技术的应用以及技术应用中要点控制,引起了施工单位及业主单位的重视。如何合理选用顶管技术,并且保障顶管施工质量的合格性,成为当前市政污水排放工程施工中主要研究的课题。鉴于此,文章针对市政道路排水工程污水管顶管施工技术进行简要的分析研究。
关键词:市政道路;排水工程;污水管顶管;施工技术
引言
在城市化发展水平不断提高的基础上,顶管施工技术也在不断更新与完善,施工工艺、技术、设备以及适用范围等都有了大幅度提升。相较于传统施工技术而言,顶管施工技术引入与应用了自动化技术,管径与推进距离等有所增加,排水管顶管数显系统实现了自动修正与测量,同时,也可以计算得到顶进速度以及承受压力等具体数据,从而在很大程度上保障了顶管施工的质量与安全。
一、污水管顶管施工技术概述
顶管施工技术及其施工原理而言,顶管施工技术属于非开挖施工技术,具体的施工工序如下:首先需要在施工位置挖建工作井,将高压液千斤顶或钢制管道压进地下,污水管道随着顶管顶进设备进入地层以后,即可开展后续的预管埋设工作。该施工技术具备施工范围小、速度快、影响小以及安全系数高等突出优势,因此在市政道路污水施工中有着广泛的应用。与此同时,该施工技术也具备一定的缺点,包括工程造价高以及施工周期较长等。就目前而言,顶管施工工艺具备一定的多样性,其发展日渐趋于成熟。顶管施工的平衡理论与气压、土压以及泥水密切相关。在顶管施工过程中,施工技术的适用性是核心问题,因此需要根据施工所在地的实际情况制定施工计划与方案。在正式施工之前,需要对施工所在地进行实地勘查,充分掌握施工场地的地质与环境等条件,在此基础上,结合设计要求以选择出合适的施工工艺与设备,从根本上保障施工质量与进程。此外,工具管的质量直接决定着施工质量,因此在施工过程中,需要使用符合规定标与要求的钢管或者混凝土管等工具管,上述材质具备优良的耐腐蚀性与抗压性,在很大程度上保障了施工质量与进程。
二、顶管技术在市政道路污水管道施工中的应用
1.顶管设备安装
安装前需要对电动葫芦、绕线机等相关起重设备进行综合检查,以此可充分确保施工质量要求,确保运行的顺利进行。在安装完成吊装设备后,需积极的开展吊装工作试验,在距离地面10厘米位置处积极的对重负荷进行处理,做好安全检测工作。在具体工作中将顶铁放置在基坑顶部两侧,保证放置精确与铁顶刚度与施工要求相符,通常情况下会将一个锁紧装置放置在顶铁上,如此一来可以稳定的旋转顶铁单块,焊接选择型钢成形。在管道轴线上安装顶部铁时,轴线一定要保持平行,管边安装段前位置角主要由内、外壳、肋上三部分组成,外壳在内圈上也分为盖板、尾板两部分。
2.顶管顶进施工
在工作井内安装好所需设备且检查合格以后,即可按照相关计划开展后续工作。施工用顶管为两根平行管,为了避免产生不必要的麻烦,需要先后分别进行两根平行管的顶进工作。具体而言,首先要将管子下到导轨上的特定位置,确认无误后安装好顶铁,对管轴线与管底标高等进行仔细检查,确保其符合相关要求以后,再进行管前端挖土工作。在顶进过程中,利用千斤顶出镐,在此过程中,需要保障顶管顶力不会超过后背墙最大承受力,再将圆管向前顶进。具体操作为:首先安装好顶铁并固定,在管前端预留一定距离,启动油泵,千斤顶进油,将活塞向前推动一个工作进程。当顶管距离井边50cm左右时,该管子的安装结束,卸管后开始安装下一节管子,从安装顶铁开始重复操作。
3.管道接口
管节接口通常由两部分组成,即外套环橡胶止水带、软木衬垫。
从加工到现场运输吊装施工时,需要确保钢套管切忌出现变形的情况,接口一定要保护好,不能出现任何的损坏,在对接施工过程中保证管节内类似于橡胶带移动、翻转的情况不会出现,严格按照施工要求保证管节具有良好的密封性。在混凝土管口凹槽位置粘贴橡胶止水带时可以借助强力胶水,为有效减少摩阻力和充分保证其稳固性,可以在管节对接位置均匀的涂抹无腐蚀性的润滑油,如此可以充分保护止水带,防止各种问题的出现。
4.测量与纠偏
(1)测量频率,顶进第一节管道的时速为25~50cm/次,正常顶进时则为40cm/次,顶进校正时每顶进半节管道,工作人员就必须二次测量。
(2)中心线测量,在工作井边的两侧管桩上悬挂铅锤降至工作井底面,在工作井内利用激光水准仪瞄准铅锤,读取管道上方的中心尺刻度,如果和中心尺的中心刻度相吻合,就说明其方向校对正确,否则其差值就属于偏差值。在距离轴线一定的距离后,需要对管端方向进行不断的调整,纠偏时按照施工工艺的流程次序进行控制,保持工具管与设计轴线的位置重合并拢。
(3)高度测量。在工作井内架设基本水准点,在停止顶进时,将激光水准仪放置在顶铁上,测量前方管底的高度。
(4)其他有关施工措施。有关穿墙顶进,顶管出洞口对顶管而言是极其关键的环节,为实现顶进施工,在接收井旁边依然采用深层水泥搅拌手段对穿墙管上方4m处的土体进行二次加固,这主要是为了挡土、阻水。在触变泥浆降阻方面,利用触变泥浆实现高速降阻,利用压进泥浆在管壁内形成凝固的泥浆套。有关顶管节接头和防水的执行上,混凝土管采取W形橡胶封闭圈进行接口阻隔,而橡胶楔形胶圈主要由制管厂统一供应,接头内设置水钢环起到加固作用。当管道完成正常顶进后,管道之间基本处于较好的密封状态,从而起到密封保护的作用。在作业通风上,选择大型风扇以作通风。
三、市政道路排水工程污水管顶管施工技术实施中的注意事项
1.落实地质勘察作业
市政道路排水工程污水管顶管施工技术,从其工程施工工艺的组成方面进行分析,落实市政道路排水工程污水管顶管施工之前的地质勘察工作,对于工程施工设计质量的提升以及工程工艺技术的优化有重要的作用。在具体的地质勘察作业实施中,施工单位应从基础地质进行勘察,勘察内容包括土壤结构力学性能、土壤物理属性、交通现状、水文信息、地表建筑以及地下既有设施等,以此保障后续工程设计以及工艺技术选择的科学性,同时达到提升工程施工质量、增强工程后期应用效果的目的。
2.落实机械设备检修维护
市政道路排水工程污水管顶管施工中,顶进装置以及其他辅助机械设备,如挖掘机、动力泵等装置的应用性能,对于工程施工中的安全稳定性产生了较大的影响。因此,从施工进度推进施工质量控制,以及从施工安全管理的角度实施机械设备检修维护工作为工程施工中的主要质量控制措施。在具体的机械设备检修维护中,施工单位可通过机械设备的能耗物质准备、磨损配件预备、润滑油添加,以及施工前期的试运行检测等,进行设备装置的检修维护。另外,在具体的施工中,还应针对设备的施工应用周期,制定合理的应用计划,以此合理发挥机械设备的应用效果,减少机械装置频繁故障造成的工程停工以及预算超支的现象。
结束语
综上所述,对于市政道路排水工程而言,顶管施工技术发挥了至关重要的作用。为了切实保障施工质量与水平,相关单位应该做好充分的准备工作。在施工过程中,施工单位应该增强施工人员的责任与安全意识;不断更新与完善顶管施工工艺;重视施工细节,以推动排水管顶管技术的长远发展。
参考文献:
[1]余炎锋.探讨市政道路污水管顶管施工技术[J].低碳世界,2018(6):248-249.
[2]辛雅婷.顶管技术在市政排水管道施工中的主要技术应用[J].建材与装饰,2018(25):46-47.
[3]吉金凤.市政道路排水工程污水管顶管施工技术[J].中国新技术新产品,(3).