摘 要:城市的發展離不開市政建設,隨著科學技術的突飛猛進,市政建設也向科學化不斷邁進,市政給排水工程是城市建設的重要內容,在城市基礎建設中發揮越來越重要的作用。文章主要針對市政給排水工程現狀和長距離頂管管體結構設計進行深入分析,進一步提出長距離頂管施工技術在市政給排水施工過程中的應用措施。
關鍵詞:市政;給排水工程;長距離;頂管施工技術
經濟的發展,使人們生活水平不斷得到提高,人們對環境和居住條件有著越來越高的追求,特別是基礎性設施的質量,更是人們關注的焦點,城市建設也不斷加大投入,改善著人們的生存環境,滿足人們物質和文化雙重需要。市政給排水施工已經不同以往,當前的施工技術、調和、工藝、方法,均有了較大的轉變,進一步提高了給排水工程施工質量和效率,在城市發展中,起到重要的引領作用。在眾多技術中,使用較為普遍,施工效果較好的是長距離頂管施工技術,這項技術有效解決了供水排水問題,使工程量得到壓縮,減少了人力、物力成本的浪費,在市政給排水實踐中,起到重要的作用。雖然這種方法較為常用,但是仍然還有一些問題困擾著施工單位,只有不斷加以研究探索,才能在實踐中創新發展,最大限度發揮技術效果,服務于市政基本建設。
1 市政給排水工作的現狀
市政給排水系統在城市建設中的地位非常重要,屬于現代化城市最根本的基礎性建設,在城市進程與經濟發展中,有著相當大的影響。通過良好的市政給排水建設,為人們營造舒適干凈的生存環境,維護生態系統平衡,不斷滿足人們變化的需求。雖然技術不斷發展,市政給排水工程中也不斷引進新的生產方式,但是在實踐應用中,還有一些問題需要解決,否則將會影響到各環節的銜接與聯系,使給排水工程不能發揮最佳功能。當前存的問題呈現方式多樣,例如排水設施建設過多,一些基本設施形同虛設,不但發揮不了自身作用,還影響到正常給排水能力;排水體系不流暢,個別區域還存在供水漏洞;排水管道長期埋于地下,缺少必要的檢查與檢測,發生問題后維修難度較大、設備設施保養能力不足,導致設備設施陳舊老化。種種情況表明,要想進一步提高給排水能力,就需要不斷強化市政工程建設內容,通過對不良情況的梳理,全面提升處置和改良水平,在各個環節加以科學控制,特別是設計、施工、管制還需要強化力度,從源頭上不斷完善給排水工程方案,使先進的技術與設備能夠及時投入使用,減少成本浪費,提高排水能力,滿足城市發展進程的需要。
2 長距離頂管管體的結構設計
市政給排水工程施工過程中,會經常使用到長距離頂管施工技術,要對施工現場進行了解,掌握區域特點,根據相關分析數據,做好方案設計,做好防漏水和防滲透工作,主要為三步:第一步,在具有鋼制承插口鋼筒的外部或者內部焊接鋼筋籠,并加以固定。第二步,利用混凝土等材料進行澆筑,使其形成一個完整的罐體構造。第三步,可以通過承插式柔性接口,使相近的兩個管道進行連接,并利用雙橡膠圈做好密封處理。只有按照施工步驟進行,才能有效控制好安裝效果,保證不出現問題,三個步驟中的關鍵點是管體、鋼筋骨架以及鋼筒,需要做好環節設計與數據收集,確保施工質量。
2.1 鋼筒
長距離頂管技術對材料的使用要求較高,一般情況下,需要使用1.5mm厚度的冷軋鋼板,這樣制作形成的鋼筒會具備較強的韌性,鋼筒兩端設置鋼制的插口環和承口環,通過這種方法能夠使鋼筒形成有效連接。然后再通過寬度相當的雙膠圈進行墊層處置,做好雙向連接操作,這樣管道才更具有封閉性,有效防止滲水現象,確保給排水安全。
2.2 鋼筋骨架網
要想提高施工質量,就需要使混凝土和鋼筒在連接時保持牢固,在鋼筒外側和內側可以焊接一個鋼筋骨架網。在施工后期,容易出現混凝土塊掉落的問題,要想從根本上加以解決,可以使用單層鋼筋骨架網,最終確保鋼筒和混凝土結合后的承載能力得到全面提升,使投入使用后,能夠承受最大的水壓,盡量避免管體受到不必要的壓力破壞。
2.3 管體
一般情況下,鋼筒外部和內部澆筑混凝土完工以后,在外部就會形成混凝土頂管管道,這種管道較為密實,可以通過這種方式,全面保證澆筑的管道密閉性好,從根本上避免鋼筋籠或者鋼筒在長期水滲后出現銹蝕,能夠極大的延長管道使用年限,確保給排水安全。
3 長距離頂管施工技術在市政給排水施工中的應用
3.1 施工技術分析
3.1.1 制約長距離頂管施工技術的主要因素。市政給排水施工管網的設計有一個嚴密的程序,按照經過區域做好配置,使用長距離頂管施工技術能夠最大限度的減輕破壞,確保施工進度。市政給排水施工過程頂進距離超長,這是和普通施工不一樣的地方,只有全面了解施工現場情況,才能從設計上,做到科學合理,解決制約長距離頂管施工技術的問題,盡量降低不良因素產生的負面影響。長距離頂管施工蕞主要的影響因素是推力,只有解決了推力的問題,解除相應的限制,才能確保工程進度與質量。通常我們理解的是增長了管子,只需要再增加一些頂管機,形成更大的推力就可以,但事實卻不是這樣簡單的加法,在實際操作中,技術難度較大,操作起來較為復雜。增加推力的同時,能否確保管子可以承擔高壓推力,在這樣的巨大推力作用下,能夠推進是一個未知數,同時也無法保證管道后座承受高壓的能力,只有全面做好參數衡量,才能決策如何增進推力。
3.1.2 通風系統。長距離頂管施工技術在施工中,一定要做好通風,這個問題不容忽視,通風的好壞,直接影響到地下施工人員生命安全,做好通風設計是施工的前提和基礎。長距離頂管施工技術會消耗很多氧氣,如果沒有良好的通風設施,就會導致施工人員出現缺氧情況,嚴重影響施工人員身體健康,如果處理不好,還會出現工傷事故。
3.2 施工控制要點
因為是長距離頂管施工,在操作過程中,如果控制不當,就會導致技術上的差錯,破壞周邊地層,使地層出現變動,引起周圍區域的沉降,只有全面調查了解,才能通過現場詳細的數據做好正確科學的預案設計,通過不同區域不同地質的數據分析,做好技術上的調整,盡最大能力將沉降控制在小環境中。
3.2.1 進出洞技術。橡膠止水法蘭能夠有效解決工作井洞口止水問題,通過合理的裝置做好密封處置。全面做好預埋注漿孔的測定,便于壓住濕潤的土泥漿,洞外使用SMW工法樁對土體進行密封加固、加壓密注漿等。對起到重要支撐作用的支護結構,需要在內部預先設置好適合的鋼圈,確保進出洞口方便、快捷。
3.2.2 制備泥漿和注漿工藝。制備泥漿和注漿工藝是成熟的技術,需要在施工中嚴格控制和把握,一般包括以下四個方面;一是對觸變泥漿進行配置的時候,選擇優質濕潤土,做好科學的配比,保證泥漿支承能力和減摩效果,通過漿液攪拌達到最佳狀態,形成可利用的泥漿;二是注漿的壓力要嚴格控制好,保證大于管體上部的水頭壓力和靜止土壓力。頂進時,需要控制好地下水位、地面變形等,需要及時調整,保證工程進度。三是在曲線段外側存在法向分力作用下,要適當增加曲線外側注漿數量,形成完整泥漿套;四是頂管貫通后的作業,一定要采取有效措施,保證管道后期不出現大的沉降。
3.3 管節止轉技術措施
頂進機頭通過螺旋機和刀盤形成轉動,機頭旋轉轉角如果出現偏大,就需要通過合理的方式,保證旋轉流暢,需要在機頭前方筒水平二側設置厚度為25mm、寬度30mm、長度1.8m的焊翼板,保證機頭穩定。
4 結束語
頂管施工技術適用范圍廣、實用性強、技術先進,在施工中普遍得到推廣與使用,全面提高了市政工程施工能力,保證了工程質量和進度,為城市日后給排水正常使用,奠定良好的基礎。
參考文獻
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