关于市政工程顶管施工技术的探究 栾明亮

发表时间:2020/12/30   来源:《建筑科技》2020年7月下   作者:栾明亮
[导读] 现如今,随着社会经济不断发展、城市化进程不断加快的大环境下,市政工程规模和数量都在逐步提升。

山东烟台市政建设集团有限公司 栾明亮 264006

摘要:现如今,随着社会经济不断发展、城市化进程不断加快的大环境下,市政工程规模和数量都在逐步提升。顶管施工技术是市政工程施工中比较常用的技术,决定着整个工程的施工质量。
关键词:市政工程;顶管施工技术
        引言
        由于我国经济的发展,使得市政工程的规模越来越大。过去在对市政工程的管道进行施工期间,要对道路进行封闭处理,不过这会降低交通运行的安全性。而想要加强管道施工的效果,那么就要合理的采用顶管施工技术,其作用在于不会给地面造成严重的破坏,从而便可以确保交通的安全性,这因此得到相关施工人员的青睐。那么下面我们就来具体的讨论一下在施工工程建设期间如何合理的应用顶管施工技术。
        1.顶管施工技术的概念及应用优势
        1.1概念
        顶管施工技术是一种不用进行地面开挖的施工方法,在具体实施过程中能够在尽量减少或者不进行地面开挖的情况下,完成地下管道的施工。该技术的实施,需要顶进设备作为基础目前常用的顶进设备是利用液压顶缸提供动力,将管道顶入地层之中达到设计位置。具体施工中,一般按照次序单根管道进行顶入施工。如果施工线路比较长,常规油缸顶力无法满足长度过长的管道的顶进施工,则一般采用分段施工的方法。根据施工线路,将管道分段,然后在接口处使用移动式顶推站,完成接口工作。对于长度较长的管道顶进施工,一般还会在管壁、接口位置诸如减摩剂,减小管道在土层中的前进阻力,同时也可以有效避免地层摩擦对管道产生破坏。
        1.2应用优势
       (1)对周边环境影响小。该技术的优势在于不需要进行大规模的土方开挖,适用于地下公共工程较多、有文物古迹存在的地段。而市政工程的施工现场几乎都是位于城市区域,这些地区地下环境复杂,遍布各类电气管道、给排水设施等,同时周边环境也比较复杂,不适合进行大规模的土方开挖。因此,在市政工程的施工中,顶管施工技术的应用价值很高。(2)施工便捷成本低。传统市政地下管道施工工程涉及到大量的土方开挖,同时还需要占用大量的城市公共空间,由此产生的一系列成本极高。而采用顶管施工技术,可以有效减少土方开挖、回填、地面恢复等施工成本。同时,相比传统地下管网施工技术,顶管施工技术的效率也更高。因此,从市政地下管网工程的角度来讲,顶管施工技术的性价比优势十分突出。(3)安全性高。顶管施工技术在地下进行,施工设备及人员都在地下进行施工作业,地面工地占用面积小。对市政工程而言,有效减少了地面工地施工过程给周边环境带来的安全隐患。同时,目前顶管施工技术趋于成熟,无论是地下支护、通风等都做到了安全可靠,因此顶管施工被认为是安全性极高的施工方法之一。
        2.市政工程中顶管施工技术的应用
        2.1施工准备
        首先,对施工现场的环境进行勘察,了解给排水管线通过区域的地质构造、水文条件以及周围其它管线的铺设情况,这样才能合理设计管线通过的路径和进出洞口的位置。其次,施工准备包括材料准备工作和机械设备的准备工作。材料的准备工作主要是管材,管材为钢筋混凝土管,材料进场时,必须出具出厂合格证书和出场检验报告。管材内外面平整,没有蜂窝麻面,承插口处不能有棱角缺失现象。选择的螺栓必须和设计的型号相同。顶管施工技术所需要的千斤顶、顶铁、导轨、油泵等机械设备各项性能是否正常,如果出现异常要立即检修,排除异常现象。此外,还要做好施工人员培训工作,施工技术主管向施工人员做好技术交接工作,让施工人员了解设计、施工图纸,以及管道结特点,穿越地层长度以及地下水的情况,从而确保施工准确性。



        2.2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。
        2.3装置定位安装
        顶管施工作业中,顶管装置设备的安装为工程施工中的主要工序。在具体的装置设备安装中,应进行工作台的搭建,为后续施工安装模块装置的安装摆放提供空间。基础平台搭建完成后,进行设备模块的调运放置,之后进行导轨的安装。安装期间应进行导轨的偏差检测及纠正工作,规避因安装偏差造成的后期施工错误现象。导轨安装完成后进行顶管专用仪器安装,同时进行安装过程中的纠偏核验工作,确保设备安装的准确性。整体的设备安装完成后,作业人员应进行设备安装质量的验收及检验工作,在确保装置安装性能合格、位置准确的前提下开展后续工作。此外,由于顶管施工中的装置核载问题及施工周期问题,具体在设备安装中施工人员还应落实排水沟渠的设计及地下水位的监测工作,规避因地下水位反涌及排水不及时而造成的安全事故等其他不良现象。
        2.4顶进纠偏
        纠偏是顶进机头偏离了顶管施工设计的轴线后,需要及时调整机头位置。顶管纠偏是利用机头后部的纠偏千斤顶组,利用千斤顶的重量,改变机头端面的方向,从而将其调整到设计轴线位置,让管道沿着设计轴线顶进。此次污水管道顶进纠偏采用4台纠偏千斤顶组作业方式,如果钢筋混凝土管道偏左则千斤顶采用左伸右缩的方式,如果钢筋混凝土管道偏右则千斤顶采用左缩右伸的方式。如果顶管机头出现旋转现象,则需要在管道相反方向增加压力或者在中间站提供旋转纠正力矩等方式进行纠偏。
        2.5验收
        验收是顶进施工技术的最后环节,直接关系到管道施工质量。顶管施工结束以后,施工单位会同设计单位、业主单位、监理单位对工程进行验收。检查顶管施工是否符合设计要求路线顶进,隐蔽工程质量是否符合要求等,只有符合施工技术标准以后,才能正式投入使用。验收合格以后,施工方必须将验收资料以及设计图纸、施工图纸等相关资料递交给管道运营单位,为后期的运营管理和维修保养提供参考。
        结语
        通过以上的内容我们能够了解到,在市政工程当中,顶管施工技术得到了广泛的使用。在进行施工期间,施工人员要提前对施工场地进行检查,并要掌握好顶管施工技术的使用方法以及确保顶管施工质量的对策,另外还要让施工人员的技能达到施工要求,这样一来就可以提升市政道路的整体施工质量。
参考文献
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