黃勇江
(廣西萬象景泰建設集團有限公司,廣西南寧 530000)
頂管技術是在市政施工中使用的非開挖掘進式管道鋪設技術,其主要優勢包括不會對周圍環境造成太大影響,場地較小,不會產生的噪音,并且能深入至地下進行施工作業,這是傳統開挖埋管技術無法實現的。然而,這項技術也存在一些缺點,如施工時間相對較長和造價很高等。在市政工程中的應用屬于技術難題,實際應用并不多。建筑給排水一般與市政給排水相連,通常不會用到頂管技術,主要涉及建筑內部給排水。但在極少數的應用過程中,為保證頂管施工質量和安全,需要對其技術要點予以明確,并做好相應的監管。
(1)在頂管施工開始前應先認真做好各項準備工作,包括準備好施工所需各類機械設備,并加強安全防護方面的準備,特別是人身安全及設備保護,必須引起足夠的重視;對相關人員而言,還應深入分析和掌握施工圖紙,同時以現場地質條件為依據安排施工,將施工可能造成的影響及破壞都降至最低的程度。
(2)做好各項準備工作后,確定適宜的工作坑位置。通過對工作坑的合理設置,能有效防止地表設施與地下建筑在實際施工過程中被破壞,一般而言,工作坑主要采用鋼筋混凝土結構,為密閉保護體。此外,在頂管施工過程中,對施工單位而言,還需要在現場進行框架的支設,以此提供可靠的支撐結構[1]。
(3)選擇適宜的機械設備雨水與頂管規格。利用導管技術對導軌實施安裝以后,即可對排水設施予以安裝,采用這一方法可以將鋼結構實際安裝位置與誤差都限制在允許范圍之內。安裝相應的施工機械設備之前,應先對導軌進行檢測,確認是否保持穩定與安全,檢測結果必須符合相關技術標準提出的要求。在選擇頂管規格以前,應確保頂管直徑和該區域內給排水基本要求完全符合。在確定實際的頂管長度與直徑時,需要在滿足實際要求的基礎上盡可能采用較小的值,以此降低工程成本,并保證施工的安全性。另外,采用標準達到要求的頂管,還能減少頂管的次數,保證使用率,如果頂管的長度較大,將使施工難度大幅增加,增加工程的施工成本,而如果頂管的長度過短,將導致施工次數大幅增加,同樣會增加工程的施工成本。
(4)在實際的管道施工作業中,為最大限度發揮出頂管技術具有的優勢,保證頂管技術安全性與有效性,需要對管道防水引起足夠的重視。一般情況下,實際施工中會預留大于頂管外徑的口徑,如果這一口徑相對較大,將產生一定程度的滲漏現象。
(5)及時清除地下障礙。如果地下障礙物很多,將在頂管時受到很大的阻礙,對施工進度造成很大影響。基于此,作業人員在實際施工中應采取合理有效的方法降低地下障礙物都清除徹底,并杜絕胡亂開挖管網[2]。
(6)制定合理有效的安全措施。在管內主要使用人工進行掘進、糾偏和排土,由于管內實際工作環境比較特殊,所以在作業時必須執行合理有效的安全措施:由于管內施工是在比較潮濕的環境下進行的,所以管內照明應以安全低壓照明為主,沿線間隔距離按照10m控制,于管體的右角進行燈泡的安裝;頂管施工中,通風為不可忽視的重要問題。由于頂進需要很長的時間才能完成,人員長時間呆在管子中需要消耗很多氧氣,導致管內缺氧,這樣除了會對人員身體健康造成影響,并且還會對測量造成一定程度的影響。因此,在實際工作中必須做好通風。考慮到施工管道長度并不大,故可以使用鼓風機進行通風,輔以小型風扇。在下井之前,應先進行必要的檢測,經檢測確認沒有有毒有害氣體后,才可以下井進行操作。
(1)全面掌握技術。為了在實際施工中可以靈活使用這項技術,相關施工人員做到對這項技術的全面掌握,包括技術要求和施工流程,只有這樣才能以環境情況與施工要求為依據,編制合理可行的方案。在當前的工程建設過程中,頂管技術應用并不多,但通過對這項技術的合理應用,能減小對環境造成的不利影響,提高施工效率[3]。
(2)加強頂管測量和控制。頂管施工中,頂管位置的確定至關重要,但確定難度卻很大。頂管是公眾,測量是對施工質量與進度進行控制的重要步驟,測量過程中,應防止產生偏差,使實際偏差處在允許范圍之內,以保證檢測結果的準確性。在施工開始前,需要在頂管井進行測量控制網的準確設置,以此對測量點進行檢查,當發現偏差時,應立即進行修正。
(3)做好對頂管導管的有效設置。通常情況下,頂管導管主要由四條鋼軌構成,同時在鋼軌當中還需設置枕木,對于枕木的間隔距離,需要按照0.8~1.0m的范圍控制,鋼軌的長度為工作坑在地面上的長度,去除鋼軌所占位置可確定工作坑在地面上的長度,然后通過和關節外徑充分結合能確定導軌鋪設的間隔距離,該間隔距離應在確保頂管節點達到合理以后,底部的實際高度比枕木的底部略高0.2m,將千斤頂安裝好以后,應將管節上的橫斷面處在最大接觸面處。另外,鋼軌的安裝應達到平直,并對坡度進行嚴格控制,使其處在允許的范圍以內[4]。
(4)做好后背樁的設置。在頂部施工管理過程中,對后背樁的設置需要和工程施工要求完全符合,確保頂管施工質量。對樁背土體進行夯實的過程中,梁體和樁體應進行充分配合,以此形成完整且獨立的整體結構,確保承載力達到頂力要求。施工中,還需將背樁及時放至坑底處,深度應達到1.6m以上,同時做好回填和夯實處理,將后背樁放于導軌上,其平面要和頂進軸向保持垂直[5]。
(5)實際施工中做好以下監理控制:對施工方案進行全面審查,經審查確認合格后,方可在施工中嚴格執行;在接口處理過程中,應滿足以下各方面要求,在進入土層之前,需要在接口部位的外側設置墊板,在管口的內側預留一定空隙,在頂緊之后,管之間的孔隙應保持在10~15mm范圍內。在頂管完成后,接口內側間隔距離應達到設計提出的要求;在管道頂進過程中,應切實做好檢查和糾偏,對工具管實際前進方向進行控制,同時以測量結果為依據通過分析確定產生偏差的主要原因,并確定有效的糾偏方式。當采用手動的方法進行掘進時,每頂進1m就要進行一次測量,在糾偏的過程中還應增加一定測量次數。在完成整個段落的頂進施工后,需要在接口部位對軸線所在位置及高程進行測量,當存在錯口的情況下,對相對高差進行測量,同時做好相應的記錄。另外,在實際的糾偏過程中,應盡量采用小角度進行[6]。
(6)加強后期試驗和質量驗收。在頂進施工完成后,應嚴格按照相關要求認真做好各項后期試驗與質量驗收,以確定施工質量能否達到要求。當經過試驗和驗收發現質量問題時,應根據問題產生原因,采取有效措施進行處理。
綜上所述,頂管技術主要用于市政工程,而且市政工程中的頂管技術應用有很大難度,所以在建筑給排水中的應用極其少見。但如果設計采用這項技術,就必須嚴格按照相關規范標準來操作,根據工程實際情況制定合理可行的施工方案,并在施工中切實加強監管控制,以此在保證頂管施工順利和安全完成的基礎上,保證頂管施工質量,達到預期的施工效果。