关伟祥
广州市机施集团有限公司 广东广州 510000
摘要:在我国城市建设过程中,给排水工程的建设占据着重要地位,顶管施工技术则是其中非常重要的一项技术。顶管施工法可以实现在地下“悄悄作业”,对路面破坏较小,也无需拆迁和管网迁改,因此其使用也得到了全面的推广。
关键词:市政给排水施工;顶管技术;应用
引言
根据市政实际情况,充分考虑顶管技术的应用,有利于丰富给排水施工中的技术内涵,确保相关的系统构建及应用状况良好性,满足市政建设事业科学发展要求。在细化市政给排水施工研究内容的过程中,应给予顶管技术应用更多关注,实施具体的研究计划,确保给排水施工有效性,增加其中技术含量及优势,体现顶管技术的潜在应用价值。在此基础上,有利于高效完成市政给排水施工计划,并达到顶管技术利用价值最大化的目的。
1市政给排水施工中顶管技术的应用价值
首先,在市政给排水施工中,只要合理的应用顶管技术,就不会影响到城市正常的交通。为此,该种技术多适用于繁华路段的给排水施工过程中。其次,顶管技术的应用不会对周边居民的正常生活造成影响。因此,可以有效预防因施工扰动与损坏建筑物根基等情况的发生。这主要是因为顶管管道可以弯曲,能够顺利绕过地下原有的管线与障碍物,减少对居住区地下水电等管线的破坏与干扰。与此同时,顶管技术的应用还可以在一定程度上减少对绿地环卫设施与地表植被的破坏,这主要因为顶管技术可以适用于小面积的点状施工,与传统传统长距离、大面积的施工方式截然不同。最后,由于顶管技术在实际施工中的应用,不会受外界恶劣天气的影响,因此其整体施工效率较高,十分符合城市大规模发展的需求。
2市政给排水施工中顶管技术的应用分析
2.1材料选择
材料选择主要为顶进管选择,按照长期施工经验可知,顶进管一般应用钢筋混凝土,为了避免土地介质腐蚀管道,当无要求时,也可选用钢管。顶管施工技术对于钢筋混凝土管的要求较高,在配筋、应力、规格等方面,要求与指标限定多,特别是钢筋混凝土管技术。选择顶进管之后,必须合理选择顶进管直径与长度。在选择顶进管时,要按照实际工程建设情况,通过工程性质与需求,决定顶进管内径,按照顶进管承载压力,确定顶进管外径、钢筋混凝土配筋、管壁厚度,准确计算外径。钢筋混凝土管长度选择,对施工可控性、经济性影响较大。在施工建设期间,若为直线推顶情况,则可以应用长管,以此减少装管次数,全面提升工作效率。然而,管道持续延长,若偏离预设线路,则线路调整难度较大。建设顶压坑时,会逐渐增加长度,此时挖坑、回填、支护、修复成本也较高。若直线推顶使用短管不合适,则短管极易进入土层内,致使管道弯曲,还会对顶进操作可控性造成影响。一般情况下,施工管道长度,必须满足管内外径衡量,具备不同的标准。在开展顶管施工时,应当确保管内径大于0.6m。因受到施工距离影响,必须确保顶管长度适宜,合理选择短顶管;当施工距离较长时,合理选择长顶管,以免顶管长度不足,所致施工步骤繁琐问题。顶进管道长度,能够对顶管长度进行预估,和顶管直径比值,能够明确顶管长度。一般来说,比值大于2.1时,需要应用长顶管。比值为1.15时,选用标准顶管;比值低于1.1时,选用短顶管。
2.2开展长距离顶管的具体施工
在实际工程中,必须关注顶管出洞环节。顶管出洞是顶管机中的第一根管向前推动。在这个工作过程中,要求工作人员必须关注周边环境,并根据不同的情况选择不同型号的工具管,要求能够对施工条件进行更好的控制,防止后期重复施工。
同时需要对管道进行注浆工作,使管道形成保护膜,减少在施工中存在的摩擦力,保障施工过程的稳定性与安全性,需要注意的是在进行注浆的过程中,必须从头到尾进行灌注,关注管道内部的氧气含量,保障工作人员的安全性。其次由于管道内部的涂料和灰尘会对人体造成危害,必须更好地对管道做好通风处理。最后要对工程进行偏差校准工作,进一步提高施工的准确性,保障排水系统能够安全运行,防止出现误差。
2.3管道顶进环节
工作坑的位置确定与开挖工作是实施顶管施工技术的关键环节之一。这就需要施工人员根据设计图纸中所标准的管线位置,结合实际坡度来开展坑底基础的修筑工作,并一定要按照管道坡度、管径大小以及具体的顶进方向来合理安装导轨。同时,施工人员在开展管道顶进施工前期,要预先在顶进管前端开挖出一条坑道,其深度要控制在30~50cm;在后续顶进施工中,施工人员也要全面贯彻与落实“先挖后顶、随挖随顶”等基础原则。一旦发现顶管前方发生了土方坍塌或者是出现了活油泵压力突增的情况,就要马上停止作业,待问题得到有效解决后再继续作业。另外,为有效保证顶管机在进出洞环节中的安全性,就要合理安装止水装置,并对土体实施高压旋喷桩加固处理,之后再使用顶进设备把预制的圆形构造物或者是箱体顶入路基,形成一个立体交叉式的涵洞或通道,以便顶进施工的顺利进行。与此同时,在最后的顶进井施工过程中,由于会涉及到作业井与接收井这两部分工作,为确保管道顺利顶进,就需要施工人员根据施工现场的实际情况来合理布置顶进井的布置。其中,顶进井作为一种钢筋混凝土结构,可以再分为单排井与单排孔井,而受力效果最为理想的就是圆形顶进井。为此,在管道顶进环节,要优先选择圆形顶进井。
2.4触变泥浆减阻
顶进管顶进施工时,周边土体摩擦严重,极易产生阻力,还会造成地面沉降。此时将触变泥浆注射到顶进机头尾部,能够减缓阻力。泥浆可以形成泥浆套,对开挖面起到稳定作用,同时保护施工壁。完成顶进施工之后,水泥砂浆替换触变泥浆,能够缓解地面沉降。在不同施工环境下,泥浆耗量不同,并且和理论需求值的偏差较大,必须按照工况,优化调整补浆量,保证泥浆充足性。通过注浆加固土体,特别是应用顶进法施工技术,科学穿越铁路、建筑、公路等,控制和管理地面沉降,避免地面不均匀沉降所致建筑、交通线路破坏和断裂。开展注浆减阻施工时,先开展顶管机头尾部压浆,同步开展压浆与顶进操作,同时在中续间与混凝土管道部位,做好跟踪补浆施工。
3顶管技术的未来发展趋势
随着现代科学技术的快速进步,顶管的使用会拓展出越来越多的功能,其对应的顶管技术也会得到不断的丰富与发展。以后,在工程管道铺设方面,会出现更先进的涵顶进、地下人行通道管棚式施工等技术工艺。当前常见的顶管截面更多的表现为圆形,此后,还会发展出更多样的圆形、矩形、圆拱形、多边形等各类形状,这将能更好地满足工程施工中箱涵顶进等流程的需求。且目前普遍的顶管施工方法包括了土压式、泥水加压式等,此后必将在技术不断创新进步,以及不断引进国外先进技术成果的基础上,发展出更多的包括管套式、气泡式等在内的顶管施工技术。尤其是在高精度长距离测量技术有所进步的背景下,通风系统会得到持续的优化,中继间技术、注浆减摩技术等将应运而生。
结语
总而言之,在对市政排水系统进行建设的过程中,使用长距离顶管施工技术能够进一步提高施工的质量,保障施工的可靠性与安全性。为了更好地促进排水系统的建设发展,需要不断创新相关技术,制定更加完善的制度加以规范,严格控制施工各个环节,同时,要求相关工作人员能够根据实际情况制定不同的计划,满足社会发展和环境的需求,促进我国市政排水系统的不断进步和发展。
参考文献
[1]倪威.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术运用研析[J].黑龙江交通科技,2020,43(06):30-31.
[2]汪黎萍.市政给排水工程施工中的长距离顶管施工技术探讨[J].建筑技术开发,2020,47(08):58-59.