市政工程建设中顶管工程技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-04-22
/ 2


市政工程建设中顶管工程技术的应用

谢莹莹

山东旭沣环境科技有限公司,山东省淄博市 255000



摘要:随着社会的进步,施工人员和管理人员需要高度重视顶管工程的施工,这是因为顶管工程是市政工程中的关键组成部分,其施工质量会对市政工程的整体施工质量带来重要的影响。因此,施工人员尤其要掌握顶管工程施工过程中的各个技术要点,以便充分发挥各项技术的最大优势,符合市政工程开展的高质量要求。相对于市政工程中的其他工程项目,顶管工程的开展需要进行更加繁琐和复杂的工序,因此,在施工过程中也对管理人员提出了一定的要求。管理人员需要做到对工程施工的全面掌控,合理推进工程,消除施工过程中的安全隐患,确保工程整体质量等。

关键词:市政工程建设;顶管工程技术;应用

引言

自改革开放以来,我国城市建设的脚步不断加快,建设规模不断扩大,人们越来越重视施工质量,传统的施工技术已无法满足当下的发展需求。伴随着市政项目的增多,顶管技术的应用越发广泛,且采用顶管技术可以缩短施工的成本和时间,同时也实现了社会和经济效益双赢,因此在我国市政工程中都大量地应用顶管施工技术。顶管施工技术是新型的一种技术,前提的设计要求很高,在实际的应用中要严格按照设计图纸规范和要求执行,同时针对各环节都要做好监督和检测,确保各阶段不会有问题发生,才能确保施工的质量,为市政工程奠定基础。

1顶管工程技术的概念

顶管工程技术是一种无需开挖的施工技术,是盾构施工技术的一种延伸技术,现阶段被普遍应用于市政工程施工领域。无需开挖意味着在市政工程建设过程中当应用顶管工程技术开展作业,进行管道铺设工序时,施工人员不需要进行挖掘或者尽量少地进行挖掘作业,从而能够在一定程度上降低施工难度。这样,即使市政工程的施工范围需要穿过森林和湖泊等自然景观,或是公路和铁路等基础设施等都可以尽可能减少对土地的破坏,确保维持其原貌。相比于传统的顶管施工,即开槽铺管埋管技术,当前普遍应用的顶管技术具有操作简易、施工成本低和开挖面积小等优势。此外,由于当前应用的顶管工程技术可以直接对接收坑开展挖掘作业,因此,在市政工程建设过程中应用顶管工程技术可以最大程度降低对城市交通造成的影响,因而也不会对城市居民的正常生活造成较大影响,这也是顶管工程技术得以广泛应用的原因之一。尽管如此,顶管工程技术同样存在不可忽视的一些局限性,例如当应用于软层土质中时,施工过程中的测量数据可能存在一定的偏差,从而对施工精确度造成不利影响,同时由于土质过软,管道在铺设过程中也存在可能下沉的风险。

2市政工程建设中顶管工程技术的应用

2.1顶管施工作业之前的准备工作

(1)在顶管施工作业前,需要按照设计图纸和施工方案,并且要详细分析设计图纸,然后进入施工现场观察地下管线,产权单位要做好保护和转移工作,同时要及时清理地上障碍物。(2)结合工程地质情况,做好地下水位控制,确保地下水位下降到坑底和管道底0.5m。(3)施工区域内所有的供电供水要确保正常和稳定,临时设施要按照顶管施工的设置要求。(4)检查和检验进场的机械、设备、运输车辆、材料等。(5)检查道路两侧的居民情况,包括房屋结构、高低层、是否开裂等,对开裂的房屋要做好标记,并留存资料。(6)将发电机作为临时的电源备用,可以和配电房、发电机进行连接。

2.2顶管器材的选择与应用

在选择顶管施工器械的过程中,使用了多刀盘土压平衡顶管机。此种顶管机的刀盘一般为4个平均分布在顶管设施的断面上,切面的长度一般为断面的3/5。虽然此种顶管机没有大刀盘土压平衡顶管设备切削搅拌的能力,但能够在土质硬度相对较低的地层作业。在该项目实施过程中,为了防止顶管设备的机头出现失控导致出线走低问题出现,采用多刀盘顶管设备进行管道安装。

2.3逆作法处理措施

在顶进过程中,碰到两根报废的150平电力管线,机头刀盘与管线缠绕一起既无法顶进又无法取出。根据周边环境,由于地面附近无其他障碍物,经研究考虑采用逆作法从地面向下开挖倒挂井。首先确定机头与管线的具体位置,与机头为中心点,孔径为2m,然后在地面放样做倒挂井,挖到机头与管线交界面,并采用手提式砂轮切割机切除管线。最后将倒挂井回填后,再进行后续污水管道顶进工作。

2.4加强施工现场监管力度

在市政工程建设过程中,尤其是顶管施工时,加强施工现场的监管工作力度,可以有效实现施工全过程的优化,尽可能避免由于现场人为因素导致的施工偏差,从而对施工质量和施工进度等造成不良影响。而加强施工现场的监管工作力度的关键在于,构建完善的监督管理体系,培育综合素养较高的监管群体,从而确保施工现场的各项参数的测定具有较高的准确性,为高质量的监管工作的开展提供保障。

2.5注浆减阻

在施工过程中,顶管长短存在不一致的情况,若是长度较长的顶管,受到的摩擦力也会增加,也就给工作增加了一定的难度,因此要合理降低顶管受到的阻力,这样可以缩短施工工期,提高作业的效率。对于阻力的降低可以采用泥浆的方式,一般在注浆中要确保混凝土管道的湿润性,湿润后可以在表面涂抹一层机油,目的是让表面的润滑程度提高,可以让阻力下降。在灌入泥浆的管道外层需要使用浆套,可以让泥浆的稳定性得到提升。另外,要合理设置补浆管位置,可以缓解补浆中带来的作业难度,通常都是设置在工具头,或者是后座位置。除此之外,对于孔口的封堵要采用环氧水泥,并且要在总管位置上预留出浆孔,然后才能进行注压作业,可以让管道和外管土体实现填充。

2.6深基坑支护措施

在施工中,施工人员需要对实际的基坑高度做到心中有数,经测量后发现该基坑工作井的深度为7.2m,且实际的施工环境不佳,位置处于两座居民楼之间,距离较短,工作难度大。工作坑一旦开挖,建筑周边的土壤将会受到影响,居民楼可能下沉,稳定性可能降低,为保证该区域内建筑及基坑的安全,促使高质量完成管道敷设工作,项目中主要应用了两种支护技术,分别为钢板桩技术与深层搅拌桩技术。

2.7提高施工人员的专业能力

如今,我国的顶管施工技术尚未成熟和完善,顶管技术的专业人员极为紧缺,在施工之前,市政工程建设企业要对所有的施工人员展开系统化的技术培训和指导,让施工人员都了解并掌握技术要点和专业知识,在施工期间要降低因人为等因素的影响造成的延误工期等问题。另外,作为施工人员,对于管道的线路要做好维护工作,才能在确保施工工期的前提下确保施工质量。

结语

市政工程施工质量是城市建设和发展的重要影响因素,其中,顶管建设又是市政工程的重要组成部分。因此,为实现城市的高质量发展,相关管理部门需要高度重视在市政工程建设中的顶管施工。由此可见,顶管工程技术在城市建设工作当中发挥着至关重要的作用。同时,其还能够促进城市的后期发展。相关的施工人员在进行市政施工建设过程当中,需要制定完善的施工方案、全面的勘探工作、设备仪器及材料质量的检测,这样才能够保证施工的整体质量。其中,无需挖掘的顶管施工技术是当前应用最普遍的顶管工程技术之一,其具备施工成本低、开挖面积小和操作简便等优势,合理地运用该项技术对提高市政工程建设质量能够起到重要的积极作用。在实际应用过程中,施工单位需要安排工作人员做好现场勘察工作、检查和维护机械设备等事前准备工作,并加强施工现场的监管力度、确保原材料的质量以及提高施工人员的专业素养等工作。

参考文献

[1]姚明.市政工程施工中顶管施工技术分析[J].工程技术研究,2020,5(12):104-105.

[2]宋作堂.市政工程顶管施工技术应用研究[J].城市住宅,2019,26(9):134-135.

[3]刘富东.顶管施工技术在市政工程中的应用[J].中国住宅设施,2019(2):122-123.