市政给排水施工中的非开挖顶管施工技术

(整期优先)网络出版时间:2021-10-08
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市政给排水施工中的非开挖顶管施工技术

王静

亳州市自来水公司 , 安徽 亳州 236800

摘要:在我国市政工程建设中,给排水作为基础的设施,影响和城市的运营和居民的日常生活。顶管施工技术是当前常见的一种施工技术,施工方式可以降低对国民的影响,有助于保证施工效率,为居民创造舒适的生活环境。

关键词:市政工程;给排水;顶管技术;具体应用

引言

市政给排水工程建设中,采取非开挖顶管施工技术具有无可比拟的优越性,尤其是提高工程效率、保证施工质量,降低对环境和交通方面的影响等方面,能发挥积极的作用。为了能使该技术的优势持续有效的发挥,应当有目的、有节奏的对其优势进行开挖,同时要加大对其应用和熟悉程度,这样才能避免各类问题的出现,同时保证市政给排水工程建设能按照预定计划顺利完成。

1顶管施工特点

顶管施工也叫做非开挖管道敷设技术,这一技术最明显的特点是不需要挖开地面,就可以穿越建筑物和地下管线。相较于深度较大的开挖来讲,这一技术的投资与施工时间,都有比较大的优势,而且顶管施工技术在市政工程给排水施工中,能够减少噪音影响,不会对环境产生严重的污染,具有非常多的优点。顶管施工技术在市政给排水施工中获得了广泛的利用,其主要特点包括以下几个方面。第一点是施工面从线变成了点,能够有效降低对于地面的损害,避免占地面积的增加。第二点是地面活动不会受到施工的影响,也不会导致交通无法正常进行。第三点是其带来的噪音比较小,不会对周围居民的生活产生较大影响,也不会导致管线使用出现问题。第四点是顶管设计可以安装在比较深的地下,敷设管道之中,其能够跨越铁路和建筑物等设施,使给排水建设施工的造价明显降低。顶管设计本身也存在一定的缺陷,其对于技术要求比较高,必须由专业人员进行操作,并且需要对施工位置的地质有更加全面的了解。

2 市政工程顶管施工技术操作规程

2.1 机械设备安装及控制标准

工作井施工完成后,顶管施工的机械安装必须根据操作规程操作。一是根据岩土地层结构特点、隧道口径大小以及地面附着物的种类、抗震条件等选用型号较为合适的盾构机械设备;二是选用钢质材料制作导轨,铺设平直,固定措施到位,确保顶进管道运行过程,不走样;三是千斤顶与管道中心的垂线对称并在支架上固定好,需要一台以上的千斤顶合力作业,一般要求配对安装,型号相同,以满足同步作业的要求;顶铁轴线与管道轴线保持平行并对称,顶铁与导轨的接触面要确保干净,不许有油污、泥土等;四是千斤顶的油压控制系统分台设置,并联安装,保持油泵与千斤顶型号相符,选择最佳匹配。四是试运行合格后才允许组织施工。

2.2 施工中需掌握的操作技术标准

一是安全启动。顶管施工开始前,进行安全施工警示,要求所有人员不得在顶铁上方和侧面停留。边启动边观察顶铁运行是否标准、正常;二是缓缓启动机械设备,慢慢顶进,机头与接触面完全吻合,逐渐调整顶进速度,开始正常生产;三是顶进施工过程发现油压升高或者降低,应立即停工查找故障原因,切勿坚持使机械设备带病作业,避免引发事故;四是正常施工作业过程常见的问题: (1)机头遇到障碍物; (2)后背墙持续变形;(3)顶铁扭曲; (4)管位偏差难以匡正; (5)顶力不断扩大难以控制; (6)油压油路发生故障; (7)接缝之间漏泥漏浆。一旦发现这几类问题应立即停工检查,解决问题,不得盲目继续作业。

2.3中继间设备安装技术要点

(1)工具方向安装凹头,工作井一方安装凸头;有效防止顶进作业时泥沙油污混入中继间,损坏密封胶,导致防水效果质量不保,设备发生故障;(2)中继间的操作必须有专门的操作技术人员,专门作业;(3)中继间的油压、顶力严格按设计标准,增大压力会导致中继间变形; (4)中继间的单次推进距离、行程限位装置严格按设计标准进行,严防不标准操作造成的密封胶拉出中继间,破坏设备的止水功能; (5)在中继间穿过的排泥软管、高压进水软管等要与中继间保持合适的距离,避免作业过程造成管线损伤。

3顶管技术在市政给排水施工中的应用策略

3.1明确顶管技术的应用范围

市政给排水工程很多施工作业都需要在人口和建筑物密集的区域开展,有的甚至是在城市中心,此时受到周围环境影响难以采取地面开挖施工。比如在施工中无法搬迁地面的建筑物、文物古迹等,无法开挖交通拥堵的路段。现代化城市无论是人口还是建筑物都越来越密集,这导致施工难度大大增加,如果空中架设管线条件不足那么必然阻碍施工正常开展。顶管施工技术有效地解决了这一问题,能够保证施工质量,节省工作量和成本,将工程经济效益提升。

3.2科学选择顶管长度

市政给排水施工会影响到周围的环境,施工效率也无法保障。为此,工作人员在采用顶管施工技术过程中应当合理选择顶管的长度。首先相关施工人员应当对施工项目的实际给排水要求有充分的了解,做好实际顶管长度的确定,避免顶管长度对后续施工产生不良影响。其次,施工人员要对管道承窝的直径进行仔细确定,确保能够按照工程质量要求进行施工。水管的长度、喷嘴的直径也是员工需要重点考虑的问题。

3.3管道顶进环节

顶管施工的首要步骤就是工作坑位置的确定,工作人员要严格按照设计图纸中的关心位置和坡度修建工作坑,按照管径大小、管道坡度、顶进方向确定导管安装顺序。在顶进前应当在顶管前段开挖一个约 30~50cm 深度的坑道。断续顶进会增大顶进施工中的阻力,导致顶进更加困难,所以在顶进中要坚持“先挖后顶、随挖随顶、连续作业”,如果发现存在塌方、油泵压力突然增大的不良问题要及时暂停作业对造成和谐现象的原因进行分析,然后再进行施工作业。

3.4闭水实验控制要点

闭水试验是顶管施工中工作的重点,是顶管施工技术质量的重要保障。在施工后,通过闭水试验可以明确施工结果是否能够和设计要求相符合,避免发生渗漏水问题。如果在闭水试验时发生渗漏问题需要及时查找位置并且采取处理措施。如果闭水试验合格可以进行下一阶段施工。

4顶管技术在市政给排水管道施工中的展望

顶管技术是一种在市政给排水管道施工中具有较强优势作用的技术,能够在施工过程中节约资源、减少环境破坏、减少交通影响,但顶管技术同样也具有一定缺点,特备是在施工管控不当的情况下,顶管施工更容易发生工期延长、成本增加等问题。因此在顶管技术展望中,顶管技术的未来发展前景是比较明朗的,这种优质的管道施工方式特别适合市政管道施工,但是在实际应用中需要充分考虑如何利用技术优势,缩短施工工期并且减少施工成本。扬长避短是现阶段顶管技术发展中的一个重要趋势,在应用顶管施工时可以通过更加高效的机械化操作以及科学专业的勘探工作,提高工作效率,降低工作中的不良影响因素。也可以针对特定情况特性分析的方式提高顶管技术的应用效率,比如对于流沙土质进行顶管施工时选择泥水平衡顶管技术等。

结束语

综上所述,市政给排水系统是当前城镇最重要的基础设施之一,其对合理利用水资源、提高生态系统的稳定性、增强城市抗洪排涝能力能够起到重要作用。因此利用新技术、新工艺提升市政给排水系统质量是是十分必要的。

参考文献

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