史少朋 房巖峰 張越
摘 要:市政基礎設施地下給排水管道頂管施工技術,是一項新型的安裝排水管道技術,尤其是在需要經過城市的建筑、公路等復雜難以施工的情況下,更能夠發揮出其獨特的優勢。文章就市政基礎設施地下給排水管道頂管施工技術要點與注意事項,展開了探討。
關鍵詞:市政基礎設施;地下給排水管道;頂管施工技術要點;注意事項
一、 市政基礎設施地下給排水管道頂管施工技術的特點
通常情況下,市政基礎設施地下給排水管道頂管施工技術又被稱為非開挖管道敷設技術,這一技術不需要對施工面層進行開挖施工,因此可以不斷穿越地面建筑物以及地下眾多的管線,還有鐵路以及公路、河道等,與開挖敷設施工技術相比,非開挖敷設技術具有很高的應用價值,不僅節省施工成本,而且施工量較小,可以大大縮短施工工期,因此在我國市政工程施工過程中被廣泛使用。
與我國傳統的開挖埋管施工技術相比,非開挖敷設施工技術能夠不斷深入地下進行施工,因此頂管施工的范圍較小,施工量不大,而且施工過程較為簡單,特別是在實際的施工過程中產生的噪聲較低,不會影響周邊環境的居民生活。除此之外,頂管施工技術還具有施工適應性較強以及可以適應復雜施工條件、地形地貌以及地質等優點,而且施工過程產生的經濟成本較低,施工非常安全高效。頂管施工技術主要是通過將施工面從施工線轉化為施工點,然后進行垂直地面工作,所以由于其具有施工效率高、施工無污染以及施工進度快等優點,受到我國市政基礎設施,地下給排水管道頂管施工技術人員的高度重視。
二、 給排水管道頂管施工技術要點概括
(一)頂進管的選擇
頂管施工技術作為多力學、多學科知識集合下的產物,其技術復雜性不言而喻,而在頂進管的選擇過程中,無論是頂進管的材質、直徑還是長度都有一定的要求。目前,對于頂進管的材質,施工中大多數時候是選擇鋼筋砼管,在對腐蝕性沒有做過多要求的情況下,也可以選擇鋼管。頂進管直徑的確定,首先是根據該工程的需求確定頂進管的內徑,然后再根據實際作業中的負荷確定其外徑,一般情況下,由于要考慮到地面挖土工人的作力,頂進管內徑不應小于500mm。長管能夠降低裝管次數,從而降級成本,但同時過長的管道在頂進過程中更容易偏離預定的路線,所以,長度的選擇也是重要的考量之一。
(二)頂管井的設計
水管井有工作井和接收井兩種之分,一般采用鋼筋混凝土的建造結構。頂管井的形狀根據其結構形式的不同而不同,一般而言,單孔井常為圓形、正方形、矩形等,而單排孔井基本上都為矩形。頂管井的形狀決定著頂管井的受力能力,一般圓形高于正方形、正方形高于矩形,為了改善頂管井的受力性能,也可以采用在頂管井內設置內支撐的方法。
(三)頂管施工前期所需工作
為了確保頂管施工的順利進行,在施工前期,需要預先做一些準備工作。比如施工設備與物品的準備、頂進管進出洞的加固工作等。一般地,起重設備、自動控制室、材料室、管片及拌漿材料堆場、拌漿棚、注水系統、棄土坑等需要預先布置好,除此之外,一系列頂進設備,如發射機、頂管機、前頂鐵、助推千斤頂、反力架等也需要事先安裝好。
(四)頂管施工工藝
頂管施工工藝又稱之為頂進法施工工藝,具體是指按照預先的工程設計,通過一系列頂進設備,將工程構造物頂送到預先設定好的位置的操作。為了完成給排水管道的鋪設,前期需先做好工作井和接收井的設置,并在工作井內設置好推力設備,在頂進過程中,由機頭作為導向,將預先制訂好的鋼筋混凝土向前推送,同時頂出前端土體。
三、 給排水管道頂管施工的注意事項
(一)壓漿措施的注意事項
需要采用觸變泥漿,在頂進過程中同時向管道外壁壓入減阻泥漿,形成泥漿套,泥漿套在起到減阻作用的同時也能起到一定的支撐作用,需要重視的是,頂端機頭尾端的壓漿需要與管道的頂進同步,同時,在中續間和中部管節處等地方需要進行及時的跟蹤補漿。
(二)管線糾偏中的注意事項
頂進的路線需要嚴格地按照設計路線進行,可利用可伸縮的超提刀和千斤頂進行糾偏。需要注意的是,在頂進過程中需要對頂進的軸線進行時常的檢測,一般每頂進一節混凝土管節便需測量一次,適當的復測和增加測試量也能減少管線偏移狀況的發生。
(三)進出洞以及頂管過程中的注意事項
為了保證管子出洞過程的順利進行,一般工作井的預留洞口需要比管節的外徑稍大一些,需要注意的是,此預留的間隙在頂進時需要采取一定的措施進行有效地封閉,一般采取的是洞口止水法,常見的做法是事先預埋一個一定厚度的鋼法蘭,焊接螺栓并安裝好橡膠墊圈后用鋼板壓緊。
四、 結語
綜上所述,市政給排水管道施工過程中,對比傳統開挖技術,頂管技術的優勢明顯。這樣從根本上就遏制了城市亂挖溝槽的現象。同時,頂管施工過程中,具有較低的工程成本,能夠帶來較高的社會效益,而且不會對施工周圍的環境造成影響,給施工地點造成較大的破壞,這項技術對城市給排水工程具有重大意義。
參考文獻:
[1]欒靜.市政基礎設施地下給排水管道頂管施工技術分析[J].裝飾裝修天地,2019(11):184.
作者簡介:
史少朋,房巖峰,張越,濟南城建集團有限公司。