肖穆華
摘 要 近幾年來,隨著城市化進程的加快,人們對各種基礎設施的需求越來越大。給排水工程作為城市發展的基礎,受到廣泛的關注和探索,相應地,頂管施工技術也開始被廣泛地應用于給排水工程之中。相對于傳統的明挖開蓋施工,現有的頂管施工方法采用了先進的頂管施工技術,能合理、有效地減少施工過程中對周圍環境的限制及影響因素,且可縮短工期,提高工程質量。在此基礎上,本文對地方政府給排水工程管道推進頂管施工技術進行了研究。
關鍵詞 頂管施工;市政排水施工;工程應用
引言
隨著城市建設規模的不斷擴大,原有的地下設施已不能滿足現有城市建設的要求,需進行改造或新建。但現有的城市經近幾年的大力建設,道路等級越來越高,交通重逐年上升,各級政府對城市道路開挖進行了禁止或限制,許多建設已無法采用開槽埋管施工工藝,故頂管施工必將在城市建設中得到廣泛的應用和發展。為了更好地保護城市環境,方便居民生活,減少施工造成的交通影響,目前各個城市都在積極推行頂管施工技術。
1頂管施工技術簡要概述
頂管施工就是非開挖施工方法,是一種不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術。管道推進法是利用推進裝置在工作坑中產生的推進力來推開周圍的土壤,把管子推到設計坡度處并帶走土壤。在一個管道被推進到土壤層之后,另一個管道被連續地推進。其原理是在主頂油缸、管路和繼室的推動下,將工具管或鏜床從工作坑推入接收坑的土壤層。管子緊靠在工具管或鏜床后面的凹坑之間。在施工過程當中,工具管根據主頂油箱、管道和繼室的推力,通過工作井的障礙物被壓入接收井,然后再被提升。工具管后面的管子再放在兩井之間。用沒有凹槽的方法來鋪設地下管道[1]。
①非開挖技術有效地解決了城市地下管線埋設設施出現的道路堵塞問題,突出了其在穩定土壤和保護環境方面的優勢。對交通繁忙、人口眾多、地上建筑眾多、地下管線眾多的城市而言,這一點十分重要從而為城市創造干凈、舒適、美麗的環境。②非開挖技術是近年來開挖工程中很少使用的技術,即非開挖即開挖地下管線的開挖工作和接收井。直徑為800-4500的 DN鋪設或更換。埋管由作業井推進土壤。井下作業的管道可以在地下1500米以上移動,甚至可以彎曲來繞過某些地下管道和障礙。③其技術要領是糾正管道下延的位移。尤其是大中型管道的非開挖安裝。綜合功能經濟、高效、環保。該技術的優點是地面開挖拆除、節省時間、效率、安全。在中國沿海經濟發達地區,該技術廣泛應用于城市地下給排水管道、天然氣和石油管道、通信電纜和其他管道的無溝鋪設??梢栽诠贰㈣F路、橋梁、山脈、河流、海峽和任何建筑物之間穿梭。在建設過程中使用該技術,可大大節約征地拆遷費用,減少環境污染和道路堵塞,具有巨大的經濟效益和社會效益[2]。
2頂管法在市政道路給排水管道施工中的應用
(1)做頂管施工技術前期準備工作。①建設地點要合理確定。此項工作相當復雜,涉及的工作量也較大,包括使用機械、建材、管道管理、準備噴射技術等。②建筑要求使用多種機械設備。因為這些設備必須預先放置在相應的工作區內。管路推進裝置的選擇主要取決于建筑物的設計要求和具體建筑環境。一般施工現場的土都是黏土層或砂土,管道的直徑一般都比較大:千斤頂、吊車等。另外,還需要一些輔助設備:電焊機泵等[3]。
(2)工作井的設計方法以及地形設置。作業井分為推進坑和接收坑,是一種推進工作,推進機的安裝/推進在推進坑中進行,同時也是一種推進鏜床的起點,承受著主推進缸的推力。有其結構。伸展工具管下管接頭,起重設備用的挖掘沉積物的材料。頂升井應配有主頂升、主升降鐵、坑道導向、開口擋水環、燈具、市政給排水設施等。推進器井口應配備作業或其他類型的提升運輸設備。相對于吊具井,接收井的布置相對簡單,接收井是接收管道推進器和工具管的位置。頂管作業井的布置與頂管方式、地形、管道設計、水文地質、排水及降水條件有關。頂管設備、工具管長度、管段長度及管道對頂管作業井的平面尺寸和形狀有影響。管段的長度和寬度,工作井的深度,后部結構的厚度,左右兩面以及前后兩面的工作空間,將決定頂管的類型。另外,應綜合考慮地面運輸條件、環境負荷、施工地下及地下障礙物的工藝設備、技術成熟度等因素。費用、工期、環境影響等因素通過經濟技術比較確定;必要時,應采用多種結構形式的組合,并輔以其他輔助施工措施,以達到最佳效果。
(3)管道的頂進。管路頂升分為四個部分:頂鐵安裝、回油、加料、卸料。具體地說,首先,必須安裝頂部的頂鐵并確保其可靠性。在管路前面達到一定長度后,啟動油泵頂升。接著,繼續進行頂升油、活塞頂升油和添加頂鐵的工作,直至完成下一段管道的安裝。最終,需要拆下頂部的鐵斗,拆下管道,把混凝土管道和鋼圈連接起來。此外,還需在混凝土管路接觸面上設置一圈麻繩,以保證接觸面緊湊,同時保證受力均勻,并采取相應的防滲措施,保證接觸面的穩定性。
(4)工程施工安全管理的方法和措施。城市工程建設必須以安全施工為指導,在保證給排水系統施工質量的前提下,才能創造安全可靠的現場作業環境。給排水系統施工安全管理必須由施工單位、施工單位、監理單位等共同參與,協調施工現場、人員分配、材料使用等工作。實際應用表明,給排水工程安全管理需要考慮的因素復雜多樣,系統應以“安全工作”為中心,采取多種控制措施。
3結束語
伴隨著城市建設的不斷發展,頂管施工技術的應用領域也越來越廣泛,包括城市供水、排水、供電、供熱、供氣、移動通信等。被廣泛使用頂管施工技術的合理應用可有效地解決不能大規模開挖的管線敷設問題。這樣既能提高工作效率,減少資源浪費,為建設單位節約資金,又能保持城市交通,保護城市環境。隨著科技的進步,設備的更新,頂管施工技術將在城市給排水設施中得到更廣泛的應用與發展,對推動城市發展進程起到積極的作用。
參考文獻
[1] 何俊.長距離頂管施工技術在市政給排水施工中的應用[J].工程技術研究,2018(5):113-114.
[2] 李曉菲.探究長距離頂管施工技術在市政給排水施工中的應用[J].科技創新與應用,2019(9):170-171.
[3] 周子健.簡析長距離頂管施工技術在市政給排水施工中的應用[J].中國室內裝飾裝修天地,2019(9):159.