謝海琴
江陰恒遠管道工程有限公司 江蘇省江陰市 214443
摘要:頂管科技是當前非常受歡迎的一項科技。通過合理的使用該項技術能夠降低建設費用,進而提升建設方的效益,縮減工作用時,而且它不會對附近的建筑體和道路等帶來負面的干擾,可以確保道路的運作正常,不會影響城市的環境。在當前的建設工作中非常受青睞。本文探討了頂管施工技術在市政給排水施工中的應用。
關鍵詞:頂管;施工技術;市政給排水;應用
頂管技術所具有的優勢是傳統施工技術所不能企及的,它所用的技術完全可行的,提高了社會經濟效益,不僅為人民的生活帶來了便利,也提高了經濟的發展。頂管技術因其效率、高損壞小的特點,極大地解決了市政給排水網管的困難,頂管技術能很好地適應各種復雜地形和城市基礎設施建設,頂管技術為能快速建設和諧安寧的城市創造了勃勃生機。
一、頂管技術應用范圍及優勢
1、繁華地帶管線方面的敷設施工
頂管管線方面的敷設技術,不需要針對路面、土方加以開挖,進而不會對城市的道路產生不良的影響。城市中比較繁華的地帶的管線進行敷設施工的過程,合理的使用頂管方面的技術,能夠達到較好的外觀的基礎上,也可以保證交通能夠穩定的運行,同時緩解城市交通所帶來的壓力,降低施工方面的成本問題。
2、人口密集地帶管線方面的敷設施工
城市自然的地理條件非常繁雜,實際進行管道規劃時,應全面的考慮公路、鐵路和河流、地下建筑等問題。與此同時,不會造成對建筑地基的不良影響,以及對人們正常生活的影響。管線進行敷設時,管道應通過曲線前行的形式方式在地下穿行,新敷設管線可以合理的避開地下已有的建筑和管線,同時不能夠對人們居住的位置的供電、供水等方面的管線產生不良的影響。
3、地表植被及環衛地域方面管線的施工
以技術的角度來看,頂管方面的技術摒棄傳統距離長和面積大的模式。當前施工的基本形式主要會通過小面積、點狀新型施工方式。新型施工形式的應用,地下管線敷設施工的過程,能夠最大的限度控制動土的面積,將地面的植被、綠地的設施方面不良的影響有效的進行控制。
4、自然和天氣條件不佳地區方面管線的施工
現階段,頂管方面的施工基本于地下工作井進行施工,全部的管線應合理的進行施工,應在工作井內按照正常的工序進行施工。工作井內的施工需要防止暴雪和大雪、霜凍等惡劣天氣,其對于施工的環境、施工的質量均會造成直接的影響。正常進行施工,其施工的程序不會由于外界天氣的變化而停止施工,可有效的縮短施工的工期,并控制投資方面的成本及建設方面的成本。
二、頂管施工技術在市政給排水施工中的應用
1、材料的選擇
材料的選擇主要是頂進管的選擇,根據以往的施工經驗來看,頂進管通常都使用的是鋼筋混凝土管,主要是為了防止土地中的介質對管道進行腐蝕,如果沒有這一要求,也可以選擇鋼管,同時頂管施工技術對于鋼筋混凝土管的要求較高,在規格、應力、配筋等方面都有嚴格的要求和指標,尤其是鋼筋混凝土管的技術規程。當頂進管選擇好后則是對頂進管的長度和直徑進行選擇,頂進管的直徑選擇主要是根據實際施工情況來決定,頂進管的內徑由工程的性質以及需要決定,頂進管的外徑根據頂進管所需要承載的壓力確定出鋼筋混凝土管的配筋和壁厚度,從而計算得出外徑。鋼筋混凝土管的長度選擇由于直接影響了整個施工的經濟性和可控性,因此需要慎重地選擇,在施工過程中如果是在直線推頂的情況下建議使用長管,這樣可以有效地減少裝管的次數,提高工作效率。但是隨著管的長度越來越長,如果偏離了事先設定的好的線路,那么在線路調整上遠要難于短管。建造頂壓坑時其長度逐漸增加,那么挖坑、支護、回填、修復等成本也將會隨之增加,如果在直線上推頂使用短管也不合適宜,短管在使用過程中很容易擠入到土層當中,從而導致整個管彎曲,這無疑是降低了整個頂進過程的可控性,通常施工過程中管的長度是根據管的內外徑來衡量的,具體的標準各有不同。
2、頂管施工的準備工作
頂管施工前的準備工作主要有以下兩個方面:首先是現場平面布置。現場平面布置的主要內容有起重設備、料具間、自動控制室、棄土坑、注水系統、拌漿等布置工作;此外,還需要布置整個施工平臺,方便人員操作,如井中安裝發射架、千斤頂、反力架、前頂鐵、工作扶梯等。其次是將頂管機進出口周圍的土層進行加固處理,加固處理可以采用高壓旋噴樁方式進行,以保證整個頂管機安全運行,為了進一步地避免頂管機在進出運行時導致進出口周圍出現泥水流失現象,應該需要設置起洞口止水裝置,防止頂管機工作時周圍土層因泥水流失導致工作出現問題。
3、頂管施工工藝
頂管施工又叫頂進法施工,其具體的施工流程就是利用頂進設備將事先選好的管頂入到路基當中,從而建立起一個縱橫交錯的通道的施工方式,采用這種施工方式需要事先確定出管段間的工作井以及接受井,利用工作井在其中設置起頂進的設備,然后向土中推入頂管機頭,在機頭的引導下慢慢頂進事先預制的鋼筋混凝土,前端產生的土層則從工作井中運出,則整個頂進的工作完成,即管道敷設完畢。
(1)頂管井設計
在整個施工過程中,頂管井發揮了巨大的作用,其有工作井和接受井之分,在設計上其結構種類較多,但通常都是采用混凝土澆筑,從結構形式上來看,有單孔井以及單排孔井,單孔井形狀較多,圓、方都有,而單排孔井則主要是矩形,在頂管井結構施工時,先在井中布置起內支撐,使整個頂管井內部的受力更加良好,頂管井建造時按照雙向頂進建造,布置上和接受井間隔布置,同時還需要設置起檢查井。
(2)頂管施工流程
總體來說,頂管施工流程主要有以下四個工序:一是是穿墻,其主要的施工措施有三個部分,分別是先將穿墻管中添加低強度的水泥拌合土或者添加紙筋粘土并夯實,使其具有一定的阻擋作用,然后為了確保在穿墻過程中墻穿刺外側周圍土層的更加結實,在墻外側進行加固處理,其次根據實際情況處理各類突發性事件,最后快速地開啟悶板并實施推進,并做好穿墻止水的工作;二是頂管出洞,所謂的頂管出洞其實就是指頂管機和第一節管子進入到土中的過程,由于該環節較為容易出現問題,因此施工時尤其注意該環節的施工,為了確保整個管線處于正常的水平,應該在施工時調零工具管,并在井壁上設置起支撐設施,防止管線偏斜,如果出現了偏斜現象,即刻需要利用主頂油缸將其線路糾正過來;三是注入泥漿水,注入泥漿水的作用是為了填充管道四周的空隙,減少阻力,防止地面沉降,注漿過程中需要注意的問題是需要和頂進工作保持同步性,隨時需要補充因頂進工作而損失的泥漿;四是頂管線路糾正,實際情況中,在頂進工作過程中時常會出現機頭偏離正常的線路,這是就需要利用機頭尾部的糾偏千斤頂來改變機頭的頂進方向,以使機頭能夠按照正常的線路頂進,如果機頭頂進過程中其線路較為偏右,則機頭尾部的糾偏千斤頂采用右伸左縮的方式微調,如果同時有方向和高程偏斜的現象,先糾正偏斜大的部分。
綜上所述,對比開槽埋管技術,頂管技術更加具有社會層面和經濟層面的雙重優越性,能夠從根本上改善管網亂挖的情況,為了積極推廣頂管技術,當下的重中之重就是要以環境保護為前提,環保頂管技術在將來將會成為施工中的主流技術。
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