(河北 邯鄲 056001)
隨著我國城市的發展,市政工程的作用逐漸提升,傳統地下管道埋藏技術需要進行大面積挖掘工作,進而會影響道路交通,給居民出行帶來不良影響,為了有效解決這一問題,逐漸將頂管施工技術融入市政工程建設當中,能夠有效改善施工環境,減少施工中的不良影響。
在頂進管道的過程中,應該充分結合施工現場具體條件選擇頂進方法,包括地下建筑物、管徑、地質和地下水位等狀況,根據實際要求進行施工:第一,當施工現場土壤是黏性土和砂性土的地質狀況時,在地下水不會產生任何影響的基礎上,可以通過人工挖掘或機械挖掘的方法進行頂管施工。第二,當遇到較厚的軟土層,同時沒有任何障礙物的情況下,可以通過擠壓式或網格式方法進行施工。第三,在黏性土環境下施工中,想要合理控制地面平整度,可以通過土壓式的平衡頂方法施工。第四,當在粉砂土層中施工時,想要全面控制地面平整度,可以通過加泥式和泥水式的平衡方法進行施工。第五,當頂進管道長度較短或管徑較小的情況下,可以通過擠密土層方法施工。
在設施頂管井的過程中,通常都是將碎石或鋼筋充當地基,針對土質相對較硬的區域,可以將方木作為頂管井的基礎,針對土質狀態波動較大的工作井,應該在其周圍架設相應的支撐。
在建設頂管井地基的過程中,應該按照坡度要求和管線位置進行施工,避免發生沉降的問題,準確在頂管井內部布置頂管和軌道,頂進排水管的頂管井需要在檢查井附近位置進行設置。在技術頂管井的設置工作后,需要頂進工作。在頂進管道前,需要按照頂管道形狀挖掘類似坑道,整體深度大概在30 到50 厘米之間,隨后通過千斤頂把管道頂入其中,不斷重復該項步驟。
頂管接口位置可以通過電弧焊接實施連接,即將管頂入前,把坑內已有的管道和新的管道連接到一起,實施內部焊接。同時混凝土管的連接位置應該通過橡膠墊、橡膠圈、麻絲油氈等物質進行嵌縫處理,管口內部需要預留1到2厘米縫隙,同時兩個管口之間的空隙實施頂緊處理后,應該控制在1到1.5厘米之間。
結束管道頂進施工,同時進行檢查后,可以實施管道壓漿工作,在管道壓漿過程中,應該按照各節管道中的預設壓漿孔進行施工,同預防施工地面出現沉降問題。
頂管井施工包括接收井和工作井。而工作井還包括單排孔井和單孔井,單孔井的形狀包括正方形、圓形和矩形,而單排孔井大都是矩形。在建造工作井的過程中,可以按照雙向頂的結構進行施工,施工間距應該和檢查井距離相同,同時還要和接收井呈一種間隔布置形式。此外,需要于井中設置支撐,轉變井中的結構受力狀況,結束接收井和工作井的施工任務后,可以于附近設置檢查井。
在市政工程的頂管施工中,經常會發生水土淤積的問題,從而使機頭和導管被淹沒的現象。阻礙頂管順利出洞,為工程建設工作增加難度。出現這種事故的原因,通常是由頂管井口止水設施的不足所導致的。為此在進行頂管施工中,需要按照設計要求檢查止水設施。工作坑洞口內的止水設施形式多樣,具體包括盾尾密封鋼緣刷和密封齒形橡膠等,不管通過哪種方法實施密封,都需要檢查其安全止水功能是否合格,隨后再結合經濟等因素進行考慮。通常情況下,市政排水工程中的管道設置深度不會超出10 米,不會受到太大的地下水壓力影響,為此大部分市政工程在進行頂管施工中,會選擇橡膠蘭式結構作為洞口的止水設施,這種方法安裝比較方便、成本低廉、結構簡單,但忽視了洞口止水設施對于材料性能、止水設施強度等方面的要求,從而增加了頂管井的也淤積事故幾率。為此在選擇止水設施的過程中,應該充分結合管道埋藏深度和洞口形式結構以及止水設施的剛度要求等內容選擇結構形式。在進行安裝時,還需要進一步提高焊縫焊接質量和預埋件錨固硬度。在滿足頂管井質量條件后,才能進一步明確止水設施基礎結構,促進頂管施工順利進行。因為在工具管進洞后,無法準確辨別洞口止水設施基礎結構,因此接收井洞口并不適用任何止水設施,單純對洞口的地基進行加固處理,隨后通過扇形板把首節特殊管與預埋鋼進行有效連接。工作管順利潛入接收井后,需要對坑內的標高進行準確計算,并安置導軌,保證坑內不會出現淤積現象,促進頂管施工順利進行。
頂管施工中,因為頂管方向容易出現偏移,因此在頂進環節中,需要對頂管實施動態三維測量。在正式開始施工之前,可以在井道附近設置具有較高精確度的測量網,隨后對井下和井區內測量點實施修正和檢查,比如井下的后視點和起始點以及軸線點等。為了保證管道能夠精確入土,在首節管道頂進過程中,需要保證其測量間距不低于30 厘米,在入土后,測量間距需要不超過100 米,在頂管頂進長度低于50 厘米時,可以通過垂球拉線法來測量頂管的中心偏差。在這種情況下,需要盡量擴大兩個垂球之間的距離,隨后利用水平尺對首節管的前部分中心區域實施準確測量,在頂管頂進長度超出50 厘米時,可以通過經緯儀來測量中心偏差。在測量頂管高程時,需要按照坑內實際情況設置高程的標高,并通過水準儀和特制的高程尺對首節管前后管實施準確測量。當頂管高程與中心兩者的偏差數值超出誤差限值時,應該立刻糾正錯誤行為。