浅议顶管技术在市政给排水工程中的应用

发表时间:2021/4/25   来源:《工程管理前沿》2020年36期   作者:王璐
[导读] 市政给排水工程质量将会直接影响整个城市的环境,作为市政工程最为重要的组成部分,

        王璐
        南京高科建设发展有限公司  邮编:210023
        摘要:市政给排水工程质量将会直接影响整个城市的环境,作为市政工程最为重要的组成部分,给排水工程需要合理应用顶管技术,旨在于达到减少对城市环境的影响。本文详细分析顶管技术的优势及特点,并概述其在给排水工程中的具体应用。

近年来,伴随我国社会经济水平及科学技术的提高,城市化进程脚步较快,逐渐扩大了城市规模,尤其是高层建筑及居民有关基础设施随之的不断完善,地下工程建设质量不可忽视。在地下排水工程中,顶管技术的优势十分显著,不仅可以有效缩短工期,同时,还可以降低工程投入资本,已经在我国市政给排水工程中广泛应用。具体应用见下。

一、顶管技术的优势及特点
(一)顶管技术的优势
        与传统的开挖敷设技术相比,顶管技术优势较多,具体包括:①顶管技术在具体应用的过程中无需进行开挖,这不仅可以减少工作量,还能够降低对城市原貌的破坏程度;②顶管技术不仅可以穿过建筑物及地下管道,还能够降低对周围设施的影响;③顶管技术可以在不影响周围环境的基础上,进行长距离施工,并不会影响周围居民的日常生活和出行;④与传统开挖施工比较,顶管技术施工所需时间相对较短,这样可以降低施工投入成本。
(二)顶管技术的特点
        在市中心或者繁华地段施工时,一般情况下禁止使用空中架线或者开槽埋管的施工方式,因为这一施工方法将会严重破坏周围设施和环境,因此,为了有效解决这一问题,顶管技术的应用便十分重要。通常情况下,选择管道口直径为80到600mm的管道开展施工,并结合施工现场的实际情况,尤其是对于部分难以开挖明沟的部分区域,更是不可或缺的有效施工方法。
        目前,为了能够适应现代化社会的发展需求,城市基础设施不断完善。市政工程在施工过程中,为了满足建筑物及周围设施的应用需求,则需要维修或者重建地下管网,但是在频繁开挖的过程中将会严重破坏城市道路,造成资源浪费的情况。顶管技术的应用,不仅可以减少反复开挖与修复的次数,同时,还能够避免资源的浪费,在保护环境的同时,降低对周围道路及基础设施的影响,在一定程度上使得市政管网工程得以持续发展。由此可见,在市政给排水工作中应用顶管技术,具有工作效率高、投入成本低、噪音影响小以及周围破坏少等优势,能够为市政给排水工程带来更多的利益。
二、顶管技术在给排水工程中的具体应用
(一)设置工作坑
        在市政给排水工程中需要首先设置工作坑,这样不仅可以提高排水及运输的效率,同时,还能够使得工程结构更加稳定。设置工作坑的方法具体为:首先,确定工作坑的框架结构,利用方木及钢板构成,若设置成矩形则需要于四角进行特殊支撑。由于顶管井的结构多样化,工作人员需用钢筋混凝土进行支撑,设置成单排孔或者单孔的结构。除此之外,在设置结构的过程中,不论是哪种形状结构类型,都需要给予支撑处理,进而提高工作井的承重力,极大程度满足给排水工程的质量要求。


(二)安装设备
    设置工作坑后,随后需要进行设备的安装。首先,选择材质良好的钢材制作导轨,并且确保钢轨的稳固性。其次,为了提高轨道的安装质量,还需要定期进行检查,避免出现导轨出现位移的情况。除此之外,施工人员还需要预先在定位好的支架位置安装千斤顶,若在安装过程中出现停止顶进的情况,则需要工作人员安装完好后,再决定是否继续或者停止安装设备。
(三)顶进方式
    手掘式的顶进方式最为常见,在实际操作的过程中先将地下水位降低到管底以下,并严格控制下降高度与管底之间的距离,最好控制在0.5m范围内,在施工过程中工作人员需要做好防护措施,避免其他水源进入顶管管道。在安装过程中,需要严格把控设备质量,验收合格后才可进入施工现场,具体操作流程为:①安装顶铁,完毕后启动油泵,顶镐此时将会伸出一定距离,此时关闭油泵,顶镐也随之停止运动,工作人员需等到活塞收缩后,于缝隙处安装顶铁,启动油泵,如此反复。当工具管接触土层后,可以采取自上而下的方法开挖,在开挖时切勿挖掘工具管下方的135°范围内,并在正常挖掘范围内严格控制在15mm之内。
(四)校正顶进偏差
    在顶进的过程中可能会出现偏差的情况,此时,为了确保顶管技术的呈现效果,需要采取一定的方法进行校正。首先,顶木校正。这类方法更加适用于顶进偏差较大的情况,这一校正方法主要是应用千斤顶和方木,将偏正位置归正的一种方法;其次,挖土校正。当顶进偏差在15mm范围内,如果管道设计中心位置处于左侧时,则需要在右侧进行超挖校正的方式进行调整,这样可以确保后续顶管工作恢复到预想位置;最后,顶镐校正。当顶木采取上述两种方法难以校正时,则需要进行顶镐校正。
(五)洞口止水
        管道安装完毕,需确保管道从工作井中穿出。通常情况下,在具体施工过程中需在工作井中根据管道直径大小留出洞口,通常情况预留洞口需大于管道直径100mm比较适宜。在顶进管道时,若出现缝隙,则需要在施工过程中进行填补和封闭。除此之外,为了能够达到更好的洞口止水效果,则需要工作人员需要在制作沉井时,于洞口位置做预埋钢法兰的处理方法,厚度在10mm左右,并焊接螺栓,同时,安装橡胶法兰,厚度在16mm左右,安装完毕后用钢板压紧。
三、结语
        总的来说,市政给排水工程的施工过程中,通过应用顶管技术,尤其是在市中心或者繁华的中心街道,不仅可以确保交通畅通,不影响人们的日常生活,同时,还可以保护城市环境。此外,为了进一步发挥顶管技术的价值和优势,工作人员需要结合实际情况设置工作坑及有关设备,并在安装完毕后进行偏差校正,在确保施工进度的同时,做好洞口的止水处理,进而达到提高给排水工程整体质量的效果。
参考文献:
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