周 媛
(南京大廠市政公用有限公司 江蘇 南京 210044)
關于市政排水工程中的非開挖技術應用探究
周 媛
(南京大廠市政公用有限公司 江蘇 南京 210044)
非開挖技術是是市政排水工程施工建設的一項重要技術,其有效保護了地面道路,并且施工操作簡單,對于周圍環境的污染和損害較小。市政排水工程中應用非開挖施工技術,應加強各個環節的施工管理和控制,在施工過程中充分發揮非開挖技術的優勢,提高市政排水工程施工質量。本文分析了非開挖技術的應用優勢,簡要介紹市政排水工程項目概況,闡述了市政排水工程中非開挖施工技術應用,以供參考。
市政排水工程 非開挖技術 應用
市政排水工程是現代化城市建設的一項基礎工程項目,關系著人們的日常生活。隨著現代化城市進程的加快,城市人口數量大幅上漲,排水量也日益增多,原有的排水管網已經無法滿足當前的排水需求,而通過采用非開挖施工技術,可以減少材料消耗,極大地節約施工成本,縮短施工工期,在實際應用中應具體情況具體分析,合理調整市政排水施工流程,提高市政排水工程的經濟效益、環境效益和社會效益。
1、施工效率較高
非開挖施工技術在實際應用中,可以非常精確地控制水下管線的施工方向,繞開構筑物、廊道等障礙物,施工效率相對較高,不會由于沒有發現地下障礙物等導致誤工或者工程延期現象,有效縮短了施工工期。
2、實現穿越化
開挖敷管技術在施工過程中如果遇到一些交融干線、湖泊等地標時,需要停止施工或者被迫繞道,無法順利地進行開挖施工,而非開挖技術有效避免了這個問題,其可以從重要路徑下方將管道穿行過去,實現排水管道的穿越化[1],這種施工技術施工工期短,施工成本低,在市政排水工程施工中應用廣泛。
3、對于自然環境的影響較低
非開挖技術和傳統開挖敷管施工技術相比,其極大地降低了對于周圍城市綠化環境、居民日常生活的影響,并且也不會由于道路開挖施工對于建筑物和道路交通產生不便,因此這種非開挖施工技術的應用,有效減少了施工資源的浪費和對周圍環境的干擾。
4、具有較高的經濟效益
非開挖施工技術無論是施工周期還是施工成本和開挖敷管施工技術相比都具有較大優勢,在實際應用中節省了很多的人力、物力和財力,實現了較高的社會效益和經濟效益。
某市政排水工程采用非開挖頂管施工技術,管道埋深12~16m,管徑300cm,由于排水管道和河道距離300m,地下水豐富,地下水位較高,周圍建筑物比較多[2]。為了確保周圍建筑物的穩定性和安全性,對于非開挖頂管施工技術的要求較高。同時,排水管道主管需要穿越橋梁,施工難度相對較大,非開挖施工工藝必須提高實用性、高效性和可靠性。對于這個市政排水工程,除了采用非開挖施工技術以外,為了確保工程項目的順利施工,確保各個施工崗位和施工工種責任明確,應積極構建施工管理協調機制,制定科學合理的施工安全管理和應急方案。
1、做好地質勘查
市政排水工程施工之前,應做好地質勘查,詳細記錄施工現場的水文、地質等情況,分析非開挖施工技術是否適用于這種地質環境,特別是管道走向和出入土坑牽引情況,為非開挖頂管施工做好準備。對于一些軟土土層比較廣泛的地區,還要對施工現場進行處理,確保后期非開挖施工質量。
2、檢查管材
市政排水工程施工過程中,主要采用PE管材或者HDPE管,仔細檢查管材的質量合格證、出廠證等,確保非開挖施工質量。HDPE管具有良好的抗刮痕、抗拉和韌性,為了保障管材連接質量,可以采用熱熔對接法或者電熔連接法,搭接管材,搭接過程中應注意以下幾點:其一,檢查管材表面是否干凈清潔;其二,連接固定是否緊密;其三,焊接操作過程中時間和電流是否正確;其四,管材焊接結束后是否取下緊箍件[3]。另外,做好管材焊接加固處理,提高管材連接強度,確保管材具有良好的抗拉力,使管道容易按照施工軌道安全可靠地轉變走向。
3、導向孔設計
非開挖施工過程中,應合理設計導向孔,使市政排水工程形成管線孔,和其它管線不同,重力管對于設置誤差有著嚴格的要求。為了提高市政排水工程施工質量,結合排水管道的排水壓力和排水量,選擇外徑和壁厚合適的排水管道,保障排水管道引導精確度。在實際的市政排水施工過程中,應嚴格控制拖拉管的實際長度和水平埋深。
4、配制泥漿
在市政排水工程中應用非開挖施工技術,結合施工現場的土壤地層情況,合理配制泥漿。例如,在黏結土地質條件下施工時,由于這種土質顆粒相對比較松軟,很容易成孔,采用非開挖施工技術很容易實現穿越。在實際應用中,黏結土遇水很容易發生膨脹,甚至堵塞鉆頭,為了確保市政排水工程的順利施工,應合理配置水泥砂漿,按照相關施工設計要求,添加適量的表面活性劑、穩定劑和混合膨潤土。若市政排水工程施工現場多是砂性土,應充分考慮到砂性土易坍塌性,這種土層成孔性較差,在配置水泥砂漿時,應添加適量的降失水劑。
5、擴孔
結合市政排水工程不同施工地段的地質土層,選擇合適的擴孔參數。例如,黏結土施工過程中,可以適當增大泵壓和泵量,加快施工進度,將回擴速度控制在0.3/min;砂性土施工過程中,應適當降低轉速,減少泵壓和泵量,提升回擴速度,將回擴速度控制在0.5/min,保障排水疏通。導向孔施工設計結束后,去掉起始桿和導向鉆頭,選擇擴鉆頭,按照市政排水工程施工要求,使用使用的水泥砂漿,不定期檢測泥漿質量,適當調整泥漿性能。非開挖施工時,分4~6次進行擴孔,使用擠擴式鉆頭完成回擴施工,提高孔壁的安全性和穩固性。
6、回拖管材
等到管材焊接自然冷卻以后,再進行拖管施工,按照施工設計要求,管道回拖施工過程中應密切關注孔內情況以及鉆機扭矩和回拖力[4],管材回拖施工時,嚴禁用力過猛,盡量保持平穩性,并且在成型孔洞中應一次性拖入管材,避免施工中間停頓,可以適當加快管材回拖速度。
7、管線軌跡設計
為了提高管線軌跡設計的精確度,應充分考慮到具體施工的合理性和可行性,結合市政排水工程施工現場的實際情況,合理設置工作坑,準確設計標高和入土角度,適當增加測量頻率,精確換算管位深度,盡量減少測量干擾,在車輛通行少的時間進行管線軌跡設計。
8、成孔控制
和其它類型管相比,重力流排水管在很多方面都存在不同,使得市政排水工程施工難度較大,排水管的直線段應保持一定坡度,盡量避免設置曲線段。為了解決市政排水工程施工難點,結合施工現場的實際情況,挖出工作井適量的土,遵循小入出土角和設計坡度要求,嚴格出入土點,確保非開挖施工成孔質量。
9、預防沉降
市政排水工程施工過程中,采用非開挖技術,受到不良地質、回擴頭質量等因素的影響,使得水管外側出現縫隙,特別是在埋深較淺或者大管徑的管段上,很容易出現沉降坍塌問題。為了有效預防非開挖施工沉降,對于一些主要道路的地下管段加大管理和控制,應用非開挖施工技術時,穿過城市道路時,應粉刺進行擴管施工,盡量消除兔兔擾動的形變問題。
近年來,我國市政排水工程快速發展,通過采用非開挖施工技術,不僅可以保護自然環境,而且具有良好的經濟效益。結合市政排水工程的具體情況,加強非開挖施工各個環節的管理和控制,保障市政排水工程施工質量。
[1]張天民. 芻議市政排水工程中非開挖敷管技術的應用[J]. 河南科技,2014,15:45-46.
[2]劉宏波. 試論非開挖拉管技術在市政排水施工中的應用[J]. 企業技術開發,2014,36:162+164.
[3]甘芳名,孔堅. 非開挖敷管技術在市政排水工程中的應用探析[J]. 中國新技術新產品,2012,10:67.
[4]陳家駿. 非開挖技術在排水工程中的應用研究[D].同濟大學,2013.
K928
B
1007-6344(2015)12-0185-01