市政工程顶管施工技术及质量控制

(整期优先)网络出版时间:2022-08-17
/ 2

市政工程顶管施工技术及质量控制

王成健

37010319931127851X

摘要:随着市政工程施工技术的不断发展,顶管技术也愈发的成熟。顶管施工技术,相比于其他地下管道铺设施工技术有着较大优势,与传统开挖式管线铺设技术不同,顶管施工技术的施工周期更短、安全性能更高,并且不会污染周围环境,因此得到了广泛使用。

关键词:市政工程;顶管;施工技术

引言

顶管施工技术相比于其他施工技术,最主要的特点是可以缩小施工范围,减小施工对周围环境以及人民日常生活的影响。顶管施工是一项施工复杂的工程,由于其本身特性,导致在进行顶管部分工作时,所需的施工周期较长,而且顶管施工对于施工要求相对严格。

1顶管施工技术概述

顶管施工技术又可以称之为非开挖施工技术,主要指的是在进行管道的顶进中需要运用机械的推力进行施工的完成,这种技术可以在提升施工质量的同时确保施工的进度。顶管技术的运用能够确保在施工的过程中减少对土层的开挖甚至是不开挖,在进行施工中能够保持管道和土壤存在的摩擦力,进而满足管道施工的条件。此外由于在施工中施工的线路较长,运用传统的管道施工技术会导致管道和土壤层的摩擦力一直增加,进而对管道的施工工作开展存在不利的影响。这就需要加强管理的分段施工,提升施工阻力的控制工作。顶管施工技术的有效运用能够减少施工成本,降低对周边环境的影响,同时也会在施工中降低噪音。但是顶管施工也存在一定的缺点,会由于土层的问题,导致在进行施工中产生管道偏差,在进行修正的过程中也存在一定的难度。

2顶管技术应用特点分析

2.1地面影响小

市政工程中运用顶管施工进行管道的敷设工作,不需要进行沟槽的开挖,可以从地下进行穿越进而进行敷设,这样的施工能够降低对施工区域环境的破坏,对地面的影响较小,防止由于管道施工引发安全性的问题。对于顶管施工的优势而言,可以将原本需要采取的线状破坏降低成点状破坏,有利于施工工作的开展,确保给排水管道的施工效果。

2.2增加环保效益

对于顶管施工技术而言,其具有较强的环保性能,能够最大程度地减少对环境的破坏,进而提升施工的环保情况。此外,在市政施工中运用顶管技术能够降低噪音,防止对周围土地的影响,降低施工区域的振动。

2.3适用范围广

顶管施工技术具有较强的优越性,其使用范围也不断地增加,能够在较为繁华的市区进行施工,最大程度地减少给人们生活带来的影响,同时有效降低对道路外观的破坏,能够减少对成本费用的消耗。在人口密集以及人流量大的场所也可以运用顶管技术,能够减少施工中的噪音,降低对周围居民生活的影响。在地表植被较多的区域进行顶管施工技术的运用,也可以最大程度地减少施工面积,进而降低对绿化区域的影响。

3顶管施工技术要点

3.1顶管施工准备工作

良好的开始是成功的一半,顶管施工亦是如此,在给排水项目施工准备工作中,最为重要的就是对施工现场进行勘测,完成平面布局等相关工作。总体平面布置工作比较烦琐,既包括施工中可能用到的起重装置以及自动控制装置等设备,还需要对注水系统、拌浆棚和拌浆材料、千斤顶、反力架等进行严格检查。在施工前期准备过程当中,还需要制定一个详细的施工规划,并预测可能出现的情况,制定出相应的应急方案。在施工之前,需要对现场的工作做一定的计划和梳理,包括要用到的工具、器械以及场地的设置、各种现代化的装置,提前做好准备工作。然后根据具体的施工情况,做好人员的调配和工作的调度,主要进行一些设备的安装,例如顶管机、发射架等,以保证施工顺利开展。

3.2选择管道

施工单位要根据市政工程施工需要做好管道的合理选择,尽量保护好管道,做好防腐等措施,将管道的使用寿命尽可能地延长。当前我国市政工程中常常采用混凝土、塑料、钢三种材质的管道,这三种材质管道需要借助推力达到指定的位置,所以无论选择何种管材,都要保证其足以承受推进力,不得在顶进过程中发生断裂等不良问题。市政生活、工业污水的排放都要通过管道,其中污水中的化学物质较多,如果不经过防腐处理会严重腐蚀管道,大大降低管道的质量。此外,在管道长度确定时要对施工区域内的地质条件、线路长短、弯曲度等多方面因素进行全方位考虑,比如可以将较长的管道应用于线路长且弯曲度小的工程中。

3.3顶力

要利用顶进设备的强大推力将管道顶进到指定位置。顶管顶进设备主要包括油缸、顶铁、千斤顶等设备。在具体实践中,技术人员要提前对管道长度、管壁厚度的参数进行充分考虑,结合工程所在区域的地质情况将顶力准确地计算出来,保证施工中可以合理地进行控制。如果管道有着较大的直径,会增加管道和土壤的摩擦力,阻碍顶进过程。为了将摩擦力尽量减小,保证顺利地顶进管道,在顶进施工中施工单位可以使用泥浆护壁,同时对顶力大小进行合理地控制。

4顶管施工技术质量控制方法

4.1强化施工监测

(1)加强对顶管施工的重视度,结合顶管施工质量要求,确定施工监测的内容。对顶管施工基准点布置、变形监测点应用、埋设参数、基准数值等方面进行监测,及时发现各施工环节中存在的问题,并借助专业的技术,指导施工单位进行问题的改正,以保证顶管施工的质量符合市政工程要求。

(2)组建专业的施工监测小组。监测小组根据顶管施工质量保证需求,做好施工现场的全面监测,不仅要对施工单位的施工工艺和施工流程进行检测,还应当结合顶管施工质量要求,做好现场安全管理工作,保证顶管施工的安全性,从而保证顶管施工的顺利开展。

(3)完善施工现场监管技术。结合施工现场监管工作的要求,引入施工监管系统,借助科学的方式,进行顶管施工现场的监管,一旦发现施工现场出现问题时,施工监测系统可以及时发出预警,并通知相关管理人员,使得相关管理人员可以正确进行施工现场问题的处理,降低顶管施工的风险性,促进顶管施工质量的提高。

4.2材料质量保障

(1)现场管理。对施工现场的材料进行科学管控,一旦发现施工材料不符合市政工程相关标准时,要求施工单位进行材料的替换,并做好替换材料的质量检测工作,确保施工材料的安全性和质量。

(2)材料采购。施工单位在进行顶管施工材料采购的过程中,应当结合市政工程材料相关标准,要求材料供应商提供资质,进行材料检测工作。

(3)设备管理。施工单位也应当做好顶管机械设备的质量保证工作。顶管机械设备是确保顶管施工顺利开展的机械基础,施工单位在进行顶管施工设备采购与维修的过程中,应当结合质量要求,对施工设备的各个零部件进行质量检测,保证机械设备使用的安全性,降低施工过程中安全事故发生的概率,从而保证顶管施工进度和质量。

4.3工艺参数的明确

施工单位在进行顶管施工工作开展的过程中,应当结合施工质量和效果保证需求,进行工艺参数的明确,使得工艺参数与设计参数值出入性不大,不仅可以保证顶管的质量和规格符合设计要求,还为后续顶管施工的有序开展,奠定了良好的基础。施工单位在进行顶管施工开展前,应当结合顶管施工质量保证需求,进行顶管长度、直径等规格参数的明确,并以设计图纸参数规格为依据,进行顶管规格参数的对比,防止出现顶管规格参数与设计工艺参数不符的情况,不仅保证了顶管规格参数符合施工要求,还保证了顶管施工流程的有序开展。

结语

由于顶管技术在施工成本和施工时间上的显著优势,越来越多的施工单位选择运用顶管技术。面对该技术的优势,在工程施工中,施工团队要积极推广,提高该技术的适用性,完善和创新顶管施工技术,开创更多具有建设性的应用,不断提升市政工程建设质量。

参考文献

[1]韩君.顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].中国建筑金属结构,2013(23):33-35.

[2]孙海胜,徐克强.市政工程建设中顶管施工技术的应用[J].中华建设,2017(01):156-157.

[3]丁晓梅.浅谈市政给水管道中顶管施工技术[J].科技创新与应用,2015(04):111.