马玉红
中国水利水电第四工程局有限公司 810000
摘要:水利工程是一项与城市命脉息息相关的工程,提高水利建设工程的施工技术水平对于促进城市现代化建设的快速发展具有重要意义。为此,水利施工单位也在不断的引进先进施工技术,其中顶管施工技术就是其中一种。顶管施工技术是一种无须进行大面积开挖,就可以完成管道铺设的地下隐蔽性施工技术,其在现代堤防穿堤管路施工中具有非常实际的应用意义。这是因为使用顶管施工技术进行施工,不会对地面上的事物和地下基础设施造成影响,相较于传统施工技术,顶管施工技术在道路拥堵的城市中应用也是非常具有优势的。
关键词:顶管施工技术;水利工程;应用策略
引言
水利设施建设自我国改革开放以来便得到了长足的发展,特别是近些年来,随着我国科技和经济的不断崛起以及城市化进程的不断推进,我国水利设施建设更是迎来了事业的新高峰。顶管施工技术是一种比较先进的地下管道施工技术手段,它完全区别于传统施工技术手段的一点是:顶管施工技术是不需要进行土方挖掘便能够实现管道的敷设。当前这种技术手段已被广泛应用到我国水利工程设施建设之中,本文将重点分析探讨顶管施工技术在水利工程中的具体应用。
1水利工程中的顶管施工要点
1.1钢筋和导管形态结构的要求
通常情况下,设计水利工程顶管施工结构的设计务必要符合一定的标准,且在购选材料时也一定要谨慎挑选。根据要求:钢筒材料需满足厚15毫米的冷轧钢板,且钢筒的两段必须要采用钢制承口环和插口环进行分别处理,再使用双胶圈对钢筒的两段进行接口,以实现管道整体密封的效果,为接下来顶管施工的安装部分提供了便利。施工人员可以在施工期间使用大量的钢筒,这样便能够最大程度地防止内水外泄的情况,从而形成一条抗渗带。位于钢筋骨架网内层中的钢筒可以采用电焊仪器对其进行焊接,以尽可能地保障管道结合的效果,从而实现封闭性、高质量的水利工程顶管实施结构系统。此外,根据水利工程的相关具体规定要求,在顶管施工过程中,是可以科学、合理地进行双层钢筋笼焊接的。这样做的主要目的是保证工程能够最大限度地承受管道内壁的水压和管道外部的荷载,在钢筒内外采用浇筑混凝土的方式便可以瞬间形成一道管体,如此便起到了对工程的保护作用,同时也最大限度地缓解了外部环境对水利工程内部管道的腐蚀性问题,有效地实现了水利工程顶管施工结构整体性能的强化。
1.2土压平衡顶管方式
土压平衡顶管方式在水利工程顶管施工过程中往往都是通过土压平衡顶管掘进作业进行施工的,其中大部分都属于地下施工作业。在水利工程顶管施工期间,通常都是以清除管子顶入的土方为主,从整体上来讲其中的施工作业项目普遍较少,所以也不必担心在实践过程中发生任何不好的地质隐患问题。所以施工人员可以试着采用这种方式来有效避免土方挖掘过程中的安全隐患问题,从而最大限度地减少对周边土质和外部环境的危害和影响。此外,施工人员在正式工作之前一定要遵循相关规定标准及时做好对施工区域地质地貌情况的勘察工作,而后再根据勘察的具体实际情况,适当地向其中加入一些泥浆和黏土,以便于有效地改善工程项目的整体性能,提高工程的整体流通性和可塑性,最大限度地实现平衡顶管机的目的,从而进一步优化水利工程顶管施工的整体质量。
1.3工作坑
工作坑的作用在于保障水利工程的维稳性,在顶管施工过程中,施工人员应当严格遵照综合施工组织的设计需求,在相应的位置和区域设置工作坑。
如此一来,不但能够有效地提高施工的安全系数,而且也有利于在施工期间及时有效地满足设备安装和拆卸的各项要求。通常情况下,施工人员在作业时需要在工作井的四周安装钢梁斜撑,并由专业人员对井位中心线和工作坑的外形尺寸线进行统一的分析测量。
2水利工程中的顶管施工技术应用
2.1顶管施工准备工作
具体分为以下三点:①分析施工区域地下管线的分布状态。地下管线中分别囊括了已建设完毕的电力设施和燃气管道等。一般在正式作业之前,都需要事先确定好管道的具体分部信息和位置,明确好管线的实际分布情况,最大限度地保障水利工程建设的稳定运行。待确认无误后,再结合施工具体要求,有针对性地采取对应措施,以掌握施工路线;②勘察施工区域的地质地貌。注重对施工现场地质地貌的勘察有利于最大限度地保障水利工程建设的质量。在顶管施工之前,技术人员需仔细分析施工地带的地质地貌实况,由此来判断该区域是否适合应用顶管施工技术。对于不符合地质情况的,理应对其进行及时的优化、改善,相关技术人员可以采用回填土的方式来有效地提高地质的坚固性,最大限度地防止地面塌陷等问题;③测量工作。及时做好测量工作有利于最大限度地保障顶管施工技术的稳定性能。在顶管施工之前,技术人员就应当及时加强设备安装管理工作,科学、合理地管控顶进工具管向和高程,而后再对其进行相应的复测分析。其重点如下:a.按照规定的坐标和建筑总平面图展开控制网的布设测量。科学、合理地制定控制点,最大限度地确保其视线清晰、校对和核查过程的便捷、便于保护,从而为顶管顶进作业提供实质参考。b.相关技术人员务必要严格落实复核制度,在水利工程顶管施工之前,需积极做好定位轴线和高程水准基点的复核工作,在施工过程中,需积极做好各项参数的检查,最大限度地保障在顶进作业期间管道不会发生偏移或错口等问题。
2.2做好顶管掘进出洞工作
具体分为以下四点:①顶管管线。要知道放线的精准度是可以直接判定顶管轴线的正确与否,倘若放线精准的话,则一定程度上可以保证顶管机按照设计路线精准进洞,同时有效地提高了水利工程建设的整体质量。反之,倘若放线存在一定的误差,那么其结果将很有可能会导致顶管轴线严重偏离原来的设计位置,从而阻碍水利工程的施工进度和质量,甚至于发生设备损坏等不良问题;②后座墙附加层制作。为了最大限度地确保顶管顺利顶进,相关技术人员一定要格外注重后座墙附加层的制作。倘若遇到出洞口为矩形的顶管,那么就不需要进行附加层的制作,用工作井壁来代替后座墙即可;倘若在圆形或矩形的工作井中遇到折线出洞口类型的顶管时,则需要根据具体实际要求利用混凝土对其进行附加层的制作;③穿墙。所谓穿墙就是掘进机顶出工作井之外的施工流程,在水利工程顶管施工过程中,穿墙是一道比较重要的缓解,一般在穿墙之后,掘进机前进方向和埋设管道方向的精准度是决定工作成功与否的关键;④中继间设置标准。掘进机其实是机械顶管的关键因素,而中继间则是长距离顶进的关键因素。在管道铺设过程中,随着距离的不断延长,管道四周的摩擦力度也随之得到了一定程度的强化,技术人员可以通过中继间来有效地缓解主站油缸的顶力作用。在中继间设置过程中,不出意外的情况下都是在第一套中继间安装过程中保留一定的安全系数,以便于其能够最大限度地避免管壁带来的阻力影响。
结语
综上所述,可发现水利工程顶管施工技术的应用效果十分显著,但据当前发展现状来看,还是有一定提升空间的,在施工过程中,相关技术人员需结合工程建设的具体实际情况,有针对性地综合分析各项因素,最大限度地强化工程质量的管控,还需积极优化施工工艺,从根源处确保水利工程的质量,并为我国水利工程建设的长远发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1] 石荣钢.研究顶管施工技术在水利水电工程中的应用[J]. 建材与装饰. 2019(33)
[2] 王小焕.顶管施工技术在水利水电工程中的应用[J]. 珠江水运. 2019(19)
[3] 石振军.顶管施工技术在水利工程中的应用[J]. 科技创新导报. 2018(08)
[4] 胡志.顶管技术在水利工程施工中的应用研究[J]. 水利技术监督. 2020(02)