探討長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在給排水中的具體應(yīng)用方法論文
摘要：重點(diǎn)闡述了長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的概念, 并針對(duì)其在給排水工程中管體、鋼桶及鋼筋骨架網(wǎng)的施工設(shè)計(jì), 以及施工技術(shù)要點(diǎn)兩個(gè)方面探討了長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在給排水中的具體應(yīng)用方法。
關(guān)鍵詞：給排水工程; 長(zhǎng)距離頂管; 施工技術(shù);
Technical Analysis of Long-distance Pipe Jacking in Water Supply and Drainage Engineering Construction
MA Tie-ning
Changzhi Water Supply Corporation
Abstract：
This paper expounds the concept of long-distance pipe jacking construction technology, and discusses its specific application on water supply and drainage engineering construction from the following two aspects:1) its construction design of pipe body, steel drum and steel bar mesh in water supply and drainage engineering, 2) and key points of construction technology.Key words:water supply and drainage engineering construction;long-distance pipe jacking;construction
Keyword：
water supply and drainage engineering construction; long-distance pipe jacking; construction technology;
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提升, 人們對(duì)給排水管道質(zhì)量也提出了更高的要求, 想要在不影響交通的情況下開展工程, 就需要頂管施工技術(shù)的支持。但具體實(shí)施過程中, 工作量較大且流程繁瑣, 頂管方向很容易出現(xiàn)偏差。如何選擇科學(xué)的頂管方法, 確保長(zhǎng)距離管道的施工是當(dāng)前工程需要探討的重要內(nèi)容。
一、長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)的概述
頂管技術(shù)是指在非開挖情況下, 以頂進(jìn)的方法在地下增設(shè)管道, 使用的設(shè)備為液壓頂。顧名思義, 長(zhǎng)距離頂管施工具有頂進(jìn)距離長(zhǎng)、給排水效率高等特點(diǎn)。這種施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是用時(shí)短、工作量小、節(jié)省資源、不破壞路面等, 是當(dāng)前管道鋪設(shè)的主要手段。除此之外, 頂管施工還能確保交通正常運(yùn)行, 減少施工地拆遷成本, 具有經(jīng)濟(jì)性和實(shí)效性。
二、長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在給排水工程中的設(shè)計(jì)
在施工過程中, 要確保管道的密閉性和防滲性, 需在確保管道優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上采取科學(xué)的防護(hù)措施。利用混凝土澆筑管道, 增加外部的密度;在鋼筒外部或內(nèi)部增設(shè)鋼筋籠;管道與管道之間使用承插式接口, 實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接, 還要使用橡膠圈做二次保護(hù)。
(一) 管體設(shè)計(jì)
管體設(shè)計(jì)是使用混凝土澆筑鋼管, 防止鋼管與土壤之間長(zhǎng)時(shí)間接觸出現(xiàn)物理性質(zhì)的轉(zhuǎn)變, 影響其密閉效果, 還能避免管道生銹老化, 進(jìn)而延長(zhǎng)給排水管道的使用壽命, 減少頻繁維修和養(yǎng)護(hù)的成本。
(二) 鋼筒設(shè)計(jì)
一般來講, 鋼筒所用材料是冷軋鋼板, 厚度約1.5mm。將其按照工程實(shí)際需求制作成鋼筒后, 在連接位置處增設(shè)承插口, 使水資源在輸送過程中不會(huì)出現(xiàn)滲漏, 外層部分還要加橡膠圈封閉完好, 起到雙重防滲的效果。這一部分的防護(hù)措施是頂管工程中的重中之重, 尤其對(duì)于長(zhǎng)距離頂管來講, 需要連接的管路較多, 若連接處密封不牢固就會(huì)造成資源損失[1]。另外, 在選購鋼筒時(shí), 要確保其質(zhì)量符合使用標(biāo)準(zhǔn), 在采買和使用之前做好檢驗(yàn)核對(duì)工作, 確保其在使用過程中的承受力強(qiáng)、防水性好, 要選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品, 在保證質(zhì)量的同時(shí)也降低成本。
(三) 鋼筋骨架網(wǎng)
鋼筋骨架網(wǎng)的作用是確保鋼筒和混凝土之間連接穩(wěn)固。因此, 常將其焊接在管道的內(nèi)部和外部, 能防止因使用時(shí)間過長(zhǎng)造成混凝土結(jié)塊脫落, 污染管道內(nèi)水資源, 在實(shí)際操作中, 內(nèi)部常會(huì)選擇單層骨架網(wǎng), 而管道外壁受力較大。為了不影響管道的正常使用, 外面會(huì)選用雙層的、強(qiáng)度大的骨架網(wǎng)。在設(shè)計(jì)骨架網(wǎng)時(shí)要結(jié)合管道的實(shí)際結(jié)構(gòu), 使其實(shí)用性更強(qiáng)。
三、長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在給排水工程中的具體應(yīng)用
以某污水管道的長(zhǎng)距離頂管工程為例, 具體的操作流程如下。
(一) 施工技術(shù)
頂管施工技術(shù)的原則:兩管交接處對(duì)合、直線頂進(jìn)、坡度平緩;接口套環(huán)要貼合, 兩端墊層要牢固;兩管縫隙處選用材料填充, 外側(cè)橡膠圈安裝緊密;管內(nèi)清潔衛(wèi)生, 不能有破損和滲漏;頂管施工的偏差要控制在一定范圍內(nèi), 要按照設(shè)計(jì)規(guī)劃的流程開展施工操作, 避免出現(xiàn)偏離。
在污水管道工程中, 首先要對(duì)項(xiàng)目所在地進(jìn)行地質(zhì)考察, 掌握土壤的種類和分布情況, 再勘測(cè)地下水的深度和變化幅度。此處污水管道工程的具體情況為所需管徑較大、埋置較深且經(jīng)勘測(cè)得知地下水位略高, 施工中需要注意頂進(jìn)力度、方向。工程容易受到外界因素的影響, 要提前制定解決措施, 盡量將風(fēng)險(xiǎn)降到最低。
傳統(tǒng)的施工技術(shù)多用人力完成頂管操作, 可以有效控制挖土量且成本較低, 但是工作量大、用時(shí)長(zhǎng), 很難在短時(shí)間內(nèi)完成掘進(jìn)流程。因此, 在現(xiàn)代化技術(shù)的支持下, 當(dāng)前多用機(jī)械代替人工操作, 節(jié)省了大量的時(shí)間和精力。本項(xiàng)目施工根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)劃工作井以及接收井, 制作井的材料很多, 此處選擇混凝土和鋼筋。需要注意的是, 工作井的后座要堅(jiān)固耐用, 要準(zhǔn)備好頂進(jìn)需要的一切設(shè)備, 連接好管線, 使用千斤頂?shù)耐屏⒐艿罃D壓到土壤中。頂管方向的控制需要使用經(jīng)緯儀完成, 管道內(nèi)部堆積的泥土要使用吸泥機(jī)吸出并用水槍沖刷干凈。除此之外, 工作井的性狀會(huì)與其種類有關(guān), 單排孔為規(guī)則的長(zhǎng)方形, 雙排孔有長(zhǎng)方形、正方形和圓形等, 都要受力均勻[2]。
(二) 控制要點(diǎn)
1. 進(jìn)出洞質(zhì)量
進(jìn)出洞過程是工作井施工的重要組成部分, 其目的是避免管井外部的泥土滲入。要預(yù)先在洞口位置加設(shè)土墻, 還要在工作井的外部加設(shè)鋼板與之一同沉入, 其吊鉤要保留在地面之上, 以便用過后輕松拔出。出洞時(shí), 要按照順序拔出鋼板, 接下來要快速頂進(jìn)管道, 避免間隔時(shí)間太長(zhǎng)出現(xiàn)縫隙。在過程中要控制好力度, 減少土壤帶來的正面壓力。
2. 軸線控制
設(shè)計(jì)階段, 要對(duì)軸線進(jìn)行計(jì)算和控制。頂進(jìn)過程中, 由于受到外界因素的影響極容易產(chǎn)生方向偏差, 要將測(cè)量流程安排在每一節(jié)的頂進(jìn)操作后。即將到達(dá)工程終點(diǎn)時(shí), 要頻繁測(cè)量, 確保精確性。隨著頂進(jìn)距離的增長(zhǎng), 測(cè)量也要從接收的一側(cè)完成, 水平方向和垂直方向都要保證在誤差允許的范圍。
3. 注漿方法
注漿之前, 要進(jìn)制備泥漿, 土壤要優(yōu)質(zhì), 按照科學(xué)的配比方法將其阻力降到最低并保證其支護(hù)強(qiáng)度。注漿的壓力要控制得當(dāng), 小于土壓力, 防止破壞土層結(jié)構(gòu)。過程中, 要觀察土壤形狀和地下水位變化, 出口要裝有單向輸出的閥門, 以免回流。
4. 水力出泥
進(jìn)入管道中的土壤要使用水槍加壓噴射的方式?jīng)_刷, 生成的泥土通過吸泥機(jī)排出洞外, 當(dāng)水槍的流速達(dá)到30m/s時(shí), 水流沖力很大, 可以形成真空狀態(tài)配合吸泥機(jī)水平排出。
5. 通風(fēng)
管道處于地下, 施工時(shí)間較長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生氣味, 并且可能存在有毒有害氣體。因此, 為了確保管道內(nèi)空氣通暢, 需要使用風(fēng)機(jī)輸送風(fēng)力, 一般保證2000~3000m即可。風(fēng)機(jī)的選用有3種:一種是鼓風(fēng)機(jī), 一種是抽風(fēng)機(jī), 還有鼓風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī)的結(jié)合, 要根據(jù)實(shí)際情況選擇。
綜上所述, 長(zhǎng)距離頂管技術(shù)已經(jīng)成為給排水施工領(lǐng)域運(yùn)用的重要手段, 既能確保施工質(zhì)量, 又能提高作業(yè)效率。在以后的工作中, 還要擴(kuò)大頂管施工技術(shù)的使用規(guī)模, 不斷引入先進(jìn)技術(shù), 提高其在城市建設(shè)中的服務(wù)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]白彥君.市政給排水施工中的長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)研析[J].城市建設(shè)理論研究 (電子版) , 2017 (3) :240-242.
[2]明永成, 胡應(yīng)文, 馮楨.探究長(zhǎng)距離頂管施工技術(shù)在市政給排水施工中的應(yīng)用[J].建材與裝飾, 2016 (6) :31-32.
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