封建存
石家庄市市政建设服务中心
摘要: 市政建设中,给排水系统是其中最为基础的必备设施,对于城市的发展进步以及人民的正常生活都有着重要影响。给排水系统的合理利用不仅可以促进城市中自然资源的合理利用,同时排水系统也是城市排污以及防洪的重要设施。随着城市建设以及市政基础设置的不断发展进步,市政给排水系统的施工技术也在不断地发展完善,顶管技术也是其中非常重要的施工技术,不仅可以降低施工成本,还有利于促进城市发展建设中经济与生态效益的统一,促进城市的可持续发展。
关键词: 市政给排水施工;顶管技术;应用
随着城市发展的速度越来越快,市政基础设施的建设也得到了快速地发展。在市政的建设中,给排水系统是其中非常重要的基础设施,对于城市的发展进步以及满足在城市生活的居民生活的正常需求等方面都有着重要影响。在当今的市政给排水系统的施工建设中,顶管技术是其中非常重要的施工技术之一,在市政给排水系统施工中的使用频率也较高。顶管技术可以促进城市经济效益与生态效益达到统一,进而促进城市的可持续发展。
一、顶管技术的运用优势
顶管技术又被称为非开挖管道铺设技术,利用非开挖技术对地下管道、电缆等进行铺设或者修复与更换的技术。在市政给排水系统的施工过程中,应用顶管技术可以降低工作人员的工作量,有效地缩短施工时间,从而节省施工成本;同时顶管技术避免了对于土地的开挖,可以有效的降低给排水施工对于施工区域周围土地资源以及地面上植被的破坏,保护了生态资源;利用顶管技术还可以在进行管道的铺设与维修过程中穿越地面上的建筑物,同时穿越地下已经铺设好的管道,能够有效的减少施工对于建筑物以及城市交通等多方面的影响,施工的粉尘与噪音都较小。因此在市政给排水系统的施工中运用顶管技术不仅可以高效的完成给排水系统管道的铺设与更换,还可以有效的保护好生态环境与资源,让生态系统与经济效益达到统一。
二、市政给排水施工中顶管技术的具体应用
(一)顶管技术中顶管井的分类
一般情况下,顶管井中包含工作井以及接收井,我国目前的顶管井类型结构相对较为复杂,顶管井结构中较为常见的是钢筋混凝土结构,使用较为广泛。根据不同的工作井结构,顶管井也可以分为单排井模式以及单孔井模式两种。单排井一般情况下为矩形,单孔井的形状较多,有正方形、圆形与矩形等多种[1]。
(二)施工方法
市政给排水系统施工中实行顶管技术时,要先在相应的管段内进行接收井与工作井的设置,之后进行工作井内部的推力设备安装,然后将导轨上的顶管机头推入土体,过程要尽量缓慢操作,再将预制好的混凝土管推进进行施工,由顶管机头作为导向进行进程施工,最后通过工作井将施工位置前段的土运送出去,进而逐步完成管道的铺设。
(三)施工工序
顶管技术的施工工序主要包含穿墙、顶管出洞以及减阻三个方面。
(1)穿墙
运用顶管技术,首先要进行穿墙闷板的打开,之后要将工具管顶先放在井外,然后进行穿墙止水装置的安装,提升穿墙管的临时挡土以及阻水能力,要及时在窗墙管内填充低强度的纸筋黏土以及拌合土水泥黏土,填充完毕后一定要压实。为了满足施工过程中对于穿墙外孔侧距离的要求,一定要确保土体的稳定性与强度。在进行工作井工具管墙的穿墙时,要进行注浆固结在穿墙管外侧,同时及时分析穿墙过程中可能会遇到的问题,做好相应的预案,及时解决相应问题。闷板开启之后一定及时做好穿墙的止水工作,同时尽快推进工作管。
(2)顶管出洞
顶管出洞是市政给排水系统中顶管技术中非常重要的核心施工工序,对顶管施工有着非常重要的作用。但是顶管出洞也是顶管技术中发生事故的频率较高的一项施工工序,常会出现管线偏斜以及下跌的现象,因此市政给排水系统的建设施工过程中一定要加强对于顶管出洞工序的重视。顶管出洞就是顶管机头以及顶管的第一节管道,从工作井中破出洞口封门进入土体的过程,在这个过程中管道材料会受到剧烈的压力,从而导致一系列事故出现。因此在施工中要采用纠偏措施来对工作管道进行处理,出现偏离线路情况时,要预先加垫下跌角保障顶管的坡度,或者采用主顶来进行偏差纠正[2]。
(3)减阻
顶管技术中的减阻主要就是在管道的墙壁以及土壤之间加入一定量的润滑剂,减少管道进入土壤的阻力以及顶进设备的压力,也被称为注浆减阻。注浆减阻采用泥浆压注来填充管道空隙,在管道周围形成泥浆保护套之后,还可以实现底层的支撑作用,缓解粉质黏土坍塌,有效的控制地面沉降的发生。在进行注浆减阻的过程中要注意,注浆要从顶管机通的尾部进行,要确保泥浆套形成的质量,尽可能减少阻力。
三、顶管技术施工的注意事项
(一)在进行顶进操作的过程中,施工人员一定要严格的按照设计线路进行顶进施工,如果出现偏离,在进行纠偏操作时,可以使用千斤顶编组或者可以伸缩的超提刀等设备进行纠偏。施工人员还要及时进行顶进轴线的测量,观察轴线与设计的是否匹配,特别是在混凝土管节的到达与出洞以及进行纠偏操作时,要增加轴线测量的频率。
(二)进出洞作为顶管技术的最关键环节,穿墙之后掘进机的方向对于工作井内顶进管节的拼装以及管道方向都会产生影响,因此在穿墙时要防止泥水涌入,同时要保障掘进机的方向以及顶进方向的准确性,让管线方向不偏离。同时为了保障顶进管能成功的出洞,要保证管节的外部直径比工作井预留的洞口略微小一点[3]。
(三)顶进施工常常会遇到石块、埋木或者老河道驳坎等障碍物,一定要及时进行障碍物处理,避免造成施工偏离。在进行障碍物处理时,相关工作人员一定要结合实际的顶进情况以及障碍物情况给出适合的解决方案。在进行微风化或者长距离中风化的地质结构时,一定要在施工之前认真的进行地质情况的勘探与分析,并根据实际情况进行对应处理。
结束语:
顶管技术在市政给排水系统的施工中有着重要作用,效率高污染小,不仅可以节约施工成本,减轻对于生态环境的破坏与污染,还可以减少对城市建筑物以及交通等方面的影响,促进生态环境保护。因此施工人员在进行顶管技术的应用时,一定要掌握好相应的施工要点,确保顶管技术的高效高质量应用,避免人力、资金等资源的浪费。
参考文献:
[1] 石磊. 市政给排水施工中顶管技术的应用[J]. 科学技术创新, 2020(08):124-125.
[2] 季陈军. 分析在市政给排水施工中顶管技术的应用[J]. 智能城市, 2020, 006(001):149-150.
[3] 侯德宇. 探析市政给排水施工中顶管技术的应用[J]. 砖瓦世界, 2020, 000(004):103.