安徽三建工程有限公司 安徽省合肥市 230001
摘要:城市建设存在反复施工等现象,将会对城市道路、城市生活等方面造成极大影响,也不得不面临严峻的城市管道施工问题。顶管法是一项非开挖管道施工技术,不仅可以减少路面开挖面积,还能减少环境干扰,是实现城市文明、安全施工的关键手段。为此,在市政施工当中,应积极运用顶管施工技术,做好施工准备工作,规范施工工艺,从而有效提升顶管施工的整体质量水平。
关键词:市政工程;顶管施工;应用
引言
随着社会经济的快速发展,人们逐渐提高了对市政工程的建设要求,由于市政工程的规模逐渐扩大,对于顶管施工技术来说,其对市政排水管道工程具有重要作用,不仅能降低工程造价,还能最大程度降低对周围环境的损害,能够推进市政工程的可持续健康发展。
1顶管技术概述
在市政施工中应用顶管施工技术可以避免开挖地面,主要是借助顶进设备将管道顶进土中然后将多余的土方处理掉。设备在工作坑中利用主顶油缸及管道间、中继间等推力给予土体一定的顶力,把管道顶进到土壤中,管道克服和周围土壤的摩擦力按照一定的角度和路线顶入到土中,在完成一节管道顶进后继续顶进下一节管道,工具管从工作坑中穿入到下一接收坑中,然后再将管道吊起,然后将给排水管道埋设在坑洞之中。在采用顶管施工工艺前工作人员要注意研读关于顶管技术的标准规范,加强对机头、主顶、中继间、接口、注浆工艺的分析。此外,该技术不会产生严重的噪声污染,能够降低对市民的伤害。在合理规划路线后不会受到其他地面因素或者管道影响,施工效率较高。总体来讲,顶管施工技术在市政工程中应用有着较高的经济效益和社会效益,是当前备受青睐的一种施工技术。
2基本要求
为了保质保量地开展顶管施工技术,该技术的要求、施工工艺、验收规范方面也有着严格的要求。首先,在技术方面需要按照国家标准开展测量工作、降水止水工作、开挖沟槽工作、管道处理、合槽等工作。其次,在铺设管道时对地基密实度有着严格要求,需要保证基础的稳定性,避免后期受到外界荷载导致地基沉降进而影响给排水管道的运行。在开挖过程中可能受到地下水影响发生渗漏问题,所以还要注意做好防排水。最后,在顶管施工技术中也明确规定了沟槽回填工作,不能采用机械方式回填管道、检查井、顶管工作井、接收井等,当前最为常见的是人工、分层等方式。如果采用钢板桩支护那么需要在回填到指定高度后拔柱,参考国家标准严格落实管道敷设和功能性检验工作。通常按照质量验收要求进行市政给排水工程顶管施工技术的要求,保证按照国家规定现象的标准进行钢套管、混凝土强度的检验,同时要严格按照设计要求设置预留孔洞并且精确地确定其位置,按照规定要求做好沉降和隆起监测点,加强检测防水材料。
3市政工程顶管施工技术
3.1施工测量
按照管线铺设方向,准备施工放线各项工作,并在施工场地通过全站仪将管道铺设的中线控制桩准确放出,并进行顶坑位置控制,桩点应与顶管道中心点相符。若存有障碍物,可依照现场实际情况适当调整操作井位置。放好控制桩之后,需要利用混凝土做好保护工作,待开挖工作坑之后,应向坑内引入中线和中心点,为后期实时检查、复查等提供便利。
3.2施工方法
为规范顶管施工工艺流程,提高施工技术水平,必须全面掌握施工技巧,严格按照施工规范要求,做好顶管施工各项工作,具体施工方法如下。
3.2.1工作坑施工
工作坑结构施工工作顺序:场地平整及放线→人工开挖→基槽人工修整→第一板护壁钢筋网片绑扎→满堂脚手支撑搭设及模板支护→第一板护壁混凝土浇筑→模板拆除→基坑顶部搭设电葫芦提升架→人工挖第二板内土方并边坡修整→第二板护壁钢筋网片绑扎→满堂脚手支撑搭设及模板支护→第二板护壁混凝土浇筑→模板拆除→依次完成各段护壁施工→人工挖最后一板内土方并边坡修整→底板及护壁钢筋网片绑扎→满堂脚手支撑搭设及模板支护(底部带马凳)→先底板再护壁混凝土浇筑→模板拆除→直至工作坑完成。
3.2.2千斤顶及顶铁安装
在掘进顶管施工中,千斤顶是主要设备之一,在工作坑内,可按照并列式进行千斤顶布设,在同一轴线上布设顶力合力作用点和管壁反作用力作用点,避免出现偏差,影响整体顶进施工质量。此外,在顶铁安装时,同样要保证安装正确,没有扭曲等情况。顶进施工当中,严禁工作人员站在顶铁上面或侧面位置,避免出现扭曲等情况,影响其质量。
3.2.3顶进施工
按照“先挖后顶,随挖随顶”的施工规定,连续进行顶进施工。前期施工当中,应尽可能放慢速度,保证所有接触部位充分结合,再根据正常速度进行顶进施工。待完成工作坑内各项设备安装作业时,做好各部件检查工作,保证设备始终处于良好的运行状态,随后便可进行试顶施工:向导轨处下放工具头,准确就位,安装顶铁,做好各系统连接工作,并对其情况进行检查,待检查无误之后,将工具头顶进,随后进行混凝土管节安装,并对其标高进行测定,检测合格的情况下进行顶进施工。
3.2.4管道纠偏
相比开槽施工法,顶管施工更为复杂,因此,施工不当,很容易出现偏差,进而影响施工质量。基于此,必须准确确定管道各个部位的标高情况,在整个顶进施工中及时校正偏差,保证管道顺直。1)一旦超过允许范围,偏差在10mm左右,就必须马上进行校正。校正不宜一次完成,要循序渐进,当形成偏差后,要缓慢校正,保证管道复位准确,不宜过多强硬纠偏。或者采取超挖纠偏法,是指适当超挖偏向反侧这个方向,或者留坎,从而产生一定阻力,通过顶力施加之后,便可保证偏差复位。2)若偏差在20mm以上,则应采取千斤顶纠偏法,即在管端偏向反侧内管壁顶着小型千斤顶,另一端则斜撑于垫板管前土壁上,待支顶稳固之后,应进行顶力施工,特殊情况下,还可与超挖纠偏法配合使用,一边顶,一边支,直到完成纠偏工作。
3.2.5接口的处理
完成顶管施工之后,针对两管间的缝隙,可通过膨胀水泥砂浆材料进行抹平、压实。膨胀水泥砂浆主要材料为硅酸盐膨胀水泥、中砂、水,配合比为1∶1∶0.3。在拌和之后,要及时使用,一般情况下应在30min内使用完。填抹施工前,先湿润接口,随后逐层填入,待抹平、压实之后,还需要做好养护工作。
4市政工程中应用顶管施工技术的优化策略
4.1加大现场监管力度
在市政工程中,加大对施工现场的监管力度,是保证工程质量的重要环节,同时还能充分展现出顶管施工的实际应用效果,因此,必须加强设计、施工和后期检查三者之间的有机统一,可通过建立现场监督小组、聘用第三方监管机构等多种形式,实现对市政排水管道顶管施工的有效控制,在此基础上,可以将先进的监控技术渗透到施工的各个环节,进一步实现对工程施工现场的监督、管理和控制,有效提高管理人员的现场技术指导能力,提升现场监管质量和水平,避免由于施工现场管理问题造成安全事故,其中包括现场设备材料摆放混乱、施工工序存在误差等,极易造成延长工期、返工频繁的不良现象。
4.2做好技术交底工作
在实际顶管施工过程中,必须严格按照相关规范和技术标准开展施工,才能充分发挥技术应用的实际效能,在此基础上,以相关注意事项为基准,进一步加大技术交底作业的落实力度。在技术交底工作中,需要构建技术交底小组,实现设计、施工及建设单位三方的有机联合,能够对技术交底质量起到一定保障作用。除此之外,还要根据实际施工情况,对技术交底工作及内容进行严格的阶段划分,针对相关设计内容,以及施工技术参数等需要进行前期交底,为后期实际施工提供安全保障和数据支持,还要构建责任落实制度,在明确责任内容的同时进行各方责任的有效划分,有利于推动市政工程的发展进程。
结束语
综上所述,在市政工程中,加大对顶管施工技术的重视力度,是满足现代化社会发展的必然趋势,同时也是提高排水管道建设质量和水平的重要内容,因此,必须深化顶管施工技术的各个环节,做好各项质量管理工作,不断提高施工人员专业性,从而有利于实现经济和社会效益的和谐统一。
参考文献
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