道路给排水施工的非开挖技术探讨董维

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

道路给排水施工的非开挖技术探讨董维

董维

山东逦璟置业有限公司山东省德州市251100

摘要:非开挖技术现在已经被越来越多的应用到道路给排水管线工程施工中,逐渐积累了更多经验,技术应用也更为成熟,取得了良好效果,可以更好的满足行业发展趋势。城市建设日益完善背景下,道路给排水管道开挖不仅会受已存构筑物的影响,加大施工难度,同时也会对周边环境产生扰动。非开挖技术的应用,可以降低上部压力对管道的影响,并保证管线上方道路系统正常运行。

关键词:道路给排水;非开挖;施工技术

1非开挖技术的特点

过去地下管线施工时,不是“开膛破肚”就是“拉锁式”进行挖槽埋管,严重影响交通的正常运营,对城市发展更是十分不利。传统的道路开挖施工会使道路质量明显变差,使用寿命明显缩短。另外,挖断地下管线的事件也经常发生,不仅造成物力上的经济损失,也给人力带来不利的影响。对比传统的开挖技术,非开挖施工工艺的优点有:①不阻碍或者不影响交通,即使地下在进行管线施工,地表的道路、建筑物等仍可以使用。相对于传统的开挖技术对地表、环境的破坏,非开挖技术保护了地表的植被和绿植,另外,非开挖施工工艺还能防止对居民的正常生活造成不必要的干扰。②如果遇到不允许进行或者无法进行开挖施工的地理位置,比如地表有湖泊、河流、重要建筑物、交通干线、重要路段等,则需要专业技术人员进行相关路段的对比,选择所有路段中工程量最小的位置,采用非开挖技术对地下管线进行铺设、维护或者更新。这样项目工程建设时形成的“小伤口”比较容易恢复。③通过非开挖技术进行管道的铺设或者埋深,能控度高,可以精确地绕过地下构筑物或巨石等障碍物,最大限度地减小工人的劳动强度。④非开挖施工工艺对比传统开挖技术,具有更好的环境、经济和社会效益。同等条件下,非开挖技术比开挖施工技术具有更好的综合效益。而且,利用非开挖工艺,管径越大,深埋的效果越明显。

2道路给排水常见非开挖技术

2.1新管线铺设施工

2.1.1水平导向钻进法

将其应用到道路给排水施工中,需要进行工作井开挖作业便可完成地下管线的铺设,其融合了钻探技术与控向技术,具有较高的应用效率。所有作业的实施均需要按照专业流程来进行,即前期准备、测量放线、钻机就为、钻进导向孔、扩孔、管线回拉、井砌筑检查、回填工作坑、恢复地貌。要求施工前应将地质勘察报告作为依据,利用计算机来对管道铺设线路进行设计规划,经过现场对比审核确定无误后,利用钻机驱动装有锲形钻头的钻杆钻入地面,按照设计的路线方向避开地下构筑物,直接到达最终目的地。然后将钻头取下,换用尺寸合适以及特殊类型的回程扩孔器,使其可以在将钻杆拉回的同时,形成规定直径的水平钻孔。并在返程时将带铺设管线牵引进入钻孔入口,确保不会因为空间不足或者摩擦等因素影响铺设效果。同时,在进行扩孔作业处理时,为避免钻孔坍塌,可以向其注入化学泥浆形成护壁,提高钻孔稳定性。

2.1.2夯管法

夯管法技术原理即通过低频、大冲击力气动夯管锤,沿着设计路线,将带铺设管线直接夯入到底层内,完成管道铺设作业。其中,一般可选择应用大口径夯管锤进行施工,对直径小于2m,长度100m以内的各种类型钢管进行铺设,且对场地要求比较低,仅需要一端有下管坑场地即可施工,尤其是面对较大直径的钢管铺设,作业效率更高。应用此种方法进行道路给水管道的铺设,需要提前准备好发电机组夯管锤以及空压机等设备,将夯管锤冲击力直接作用于钢管后端部位,作用力经过钢管传递给前端后管靴上切土体,并可消除钢管与土层之间摩擦力,促使钢管逐渐进入到土层内。钢管受力不断深入,切削下来的土方进入到钢管内部。当一节钢管夯入到地层后,利用焊接方法连接下一节钢管后继续钻进,直到最后一节钢管夯入为止,最后利用高压射流、压缩空气等方法将管内土方排出。为保证钢管夯入线路的准确性,还要配置水准仪与经纬仪对进管方位、角度与方程进行控制,将误差控制在允许范围内。

2.1.3顶管法

顶管法为最早的非开挖施工技术,主要适用于直径在600~4000mm之间的管道埋设,已经被广泛的应用到煤气管、自来水管、通信电缆等管道施工中,具有良好的应用效果。应用其来进行道路给排水施工,可以避免对路面的开挖,可以满足交通繁杂城市道路给排水施工,在完成管道铺设的同时,不影响交通运行。

2.2旧管线修复施工

2.2.1原位固化法

应用原位固化法来对原有道路给排水管线进行维护修复,可以满足不同过渡区以及各类形状地下管线需求,针对100~3000mm管径范围的管线修复具有良好效果。施工时需要在旧管内壁上衬一层液态热固性树脂,利用热水或蒸汽加热促使其固化,保证可以与旧管壁紧密贴合,降低管道过流端面损失,并提高管道流动性能,延长管道服务年限。

2.2.2缠绕法

缠绕法主要适用于污水管道的修复,通过聚氯乙烯和高密度聚乙烯制成带T型筋与边缘公母扣板带,利用井内制管机将其卷成螺旋圆管状后送入管内,使其与旧管壁紧密贴合,然后利用硅胶密封,最后还应在管道与螺旋管之间灌注水泥浆液进行固化。整个施工作业需要严格按照专业流程来进行,即前期准备、管道清洗、CCTV检测、缠绕机就位、润滑剂添加、管道缠绕就为、钢丝张拉、管道与螺旋管间隙灌浆、修复管道、CCTV检测以及浸水试验。其中,应用此种方法来对旧管线进行修复,可以带水作业,可满足150~2500mm直径、300mm长度的管线施工要求。

3道路给排水非开挖施工技术要点

3.1施工前的准备工作

地下管线相关工程施工之前,专业工作人员要详细调查施工环境,主要从以下几个方面入手:①管线工程施工前,先组织相关管线权属单位进行综合管线图及现状管线的技术交底,并对建设工程所在地的施工要求、地质勘查资料、材料等仔细研读,并且进行管网结构的调查。为了保证排水管道避开已经存在的管线区域,先要凭借管道探测器对地下管线情况进行勘测,以防止破坏原有管线。②专业人员应该根据综合管线图及地质勘查资料,现场详细勘察地下设施、既往回填、土质状况等地质情况和地形情况,以做到具体情况具体分析。③为了确保施工过程中将要用到的导航设备顺利通过,必须对路建工程周围的地表建筑进行详细全面的调查,对地表排水进行相应控制。

3.2合理的选择管材

地下管线工程质量的重要影响因素之一就是管材的选择。因此,在进行非开挖拉管施工的过程中,材料的购买和选择要严格按照相关规定进行,保证全部的入场材料的性能要求必须达标。为了保证管材可以根据工程走向随时变更方向,所要选取的管材可挠性必须良好,另外,管材的抗刮痕性、抗拉性、高韧性同样有较高的要求。为了确保管线的强度和密封性可以达到规定标准,管道的连接方式选择一体化热熔。

3.3设计导向孔轨迹

路建排水施工时,区别于其他排水管线,导向孔的作用有所不同,它是排水施工过程中最后的管线孔,用来管扩孔母线。在进行实际施工时,导向孔对施工精度和施工质量具有较高的要求,所以必须控制好坡度误差和深度,这就造成施工的难度加大。因此,在路建工程排水管道施工时,要因地制宜,依据工程的具体情况进行施工,详细分析施工环境,以确保管道钻入土体中的角度最小。

结束语

利用非开挖技术来对道路给排水管线进行施工,可以更好的适应城市建设发展需要;在满足施工作业的同时,同时降低对周边环境的扰动。当今非开挖技术种类较多,且差异性大,需要结合具体项目对比分析各种非开挖技术的特点,并做好技术要点控制,以充分发挥非开挖技术所具有的优势。

参考文献

[1]王继平.浅析非开挖施工技术在市政管道施工中的应用[J].建材与装饰,2013(26):73~74.

[2]黄煜楷.浅析非开挖施工技术在市政管道施工中的应用[J].建材发展导向(上),2014(9):107~108.