陳建航
(福建六建集團有限公司)
試論市政管道頂管施工技術
陳建航
(福建六建集團有限公司)
隨著我國現代化經濟建設的不斷發展,城市化的發展也在不斷加快,國家投入大量的資金在市政基礎設施的建設上。管道在市政建設中有著極其重要的作用,如果沒進行科學合理的施工,將會給城市市民的日常生活帶來很大程度的影響。本文結合了某污水處理廠廠區及廠外管網YGⅢ-04標工程的實例,對管道中頂管施工技術進行分析,并提出相關的保護措施,以供參考。
市政給排水管道;頂管施工技術;技術措施
對于城市化的發展來說,城市基礎設施具有極其重要的意義,由于給排水管道在城市基礎設施中占據著很重要的作用,就使得給排水管道對城市化的發展有著很大程度的影響。現今,我國很多市政給排水管道施工都采用傳統的施工方案,通過挖槽埋管進行地下管線的施工,這樣不僅需要對地面進行大面積的開挖,還嚴重影響居民日常生活的交通出行,更重要的是,它會給城市環境帶來很大程度的影響。頂管施工技術在進行地下管線鋪設的過程中,不需要對地面進行過度的開挖,這樣就不會對地上空間的交通帶來嚴重的影響。
某污水處理廠廠區及廠外管網YGⅢ-04標,工程主要內容包括頂管工程,D1200鋼筋混凝土專用頂管長1927m,新建沉井11座;D1800鋼筋混凝土專用頂管長63m,新建沉井2座。工作井截面尺寸為6.0m×4.0m、φ7.0m、φ8.0m,接收井截面尺寸為4.5m×3.5m、φ5.5m。道路管低標高約在-4.892~-4.323m。工程計劃工期為90d完成。
2.1頂管的選用
根據本標段頂管主要穿越淤泥層及砂夾淤泥層,土層含水量高,埋深較深,地面沉降要求高的特點,本標段頂管施工擬選用D1200、D1800泥水平衡式機頭。
這種機械設備是通過控制泥水壓力,間接平衡地下水壓力和掘進機所處土層的土壓力[1]。這種機型的機械設備具備泥水平衡控制裝置,會在管道外壁通過壓漿,形成一層泥漿套。直觀的排泥量與掘進機頂進距離的體積達到平衡,比例一般控制在95%。
2.2施工之前的準備
為確保當地市民的日常生活質量,該標段工程需要確保四周環境衛生和地表水排水的通暢。由于工程施工的過程中,需要在大范圍區域內對施工用水進行排出,因此,工作人員可以事先對排水管道和小區內的排水設施進行連接,從而確保生活污水不會影響居民的生活衛生以及對周邊的自然環境造成大程度的影響[2]。同時,施工人員需要在溝槽的兩端設置一個集水坑,用于收集降落的雨水以及施工工程所排放的污水,并設置三臺污水泵將收集的水進行排放,將其排放到小區內的排放系統,從而確保溝槽不會出現溢水的現象。并且,在污水泵的泵頭處,施工人員需要在上面安裝一層防砂網,從而保證小區的排放系統不會出現堵塞現象。
2.3頂管施工的流程
2.3.1穿墻
在進行穿墻施工時,主要會受到外部環境中水的影響作用,所以在施工前應制定好相應的應急措施,如利用止水加壓板、IE水板環等在管道頂進過程中起到逆向止水的作用。再穿墻工作的實際施工過程中,施工人員應該先將穿墻悶板開啟,并將工具管從井內頂出來,并在穿墻上設置防水設施。同時施工人員在穿墻之前可以對管道外側進行注漿凝結,從而有效的防止墻孔出現強度不足的現象。
2.3.2機頭就位、開洞門
穿墻工作完成后,施工人員需要在管道外壁間距250mm處設置棚架管,然后注入水泥漿來加固土層,以提高開洞門時的安全性。并使用千斤頂,鑿穿洞口的封門,并將鋼筋進行割除[3]。安裝好密封止水膠圈后,機頭應及時頂入洞口后下設備段,當千斤頂的機頭脫離導軌后,施工人員需要測量機身坡度是否符合相關規定標準,如果出現較大的偏差,應及時采取相應措施進行解決。
2.3.3下管
應保證外觀及質量都檢查合格后的管才能被吊裝到工作坑內,下管時嚴禁工作坑內站人,只有將管接近到導軌時工作人員才可下到工作坑內,并對管道中心位置進行確定,并測量管道前后端的高程,只有在一切都符合要求后才可與機頭導向環進行牢固連接,進入推進過程。
2.3.4頂進施工
頂進前需要保證井內的各項設施都保證在正常的工作狀態下,需要對其進行檢查及調試后才可進行頂進工作。在頂進施工的過程中,第一節管的高程是否準確,將會對后面的施工質量具有非常大的影響,所以在第一節管頂進過程中是非常重要的,要進行嚴格的控制,保證按照建筑設計方案的要求進行[4]。剛開始時行頂時不能按照正常的速度進行,需要利用千斤頂緩慢前行,當各部位都處于最佳密合狀態時再按照正常的速度進行行駛,在這個過程中,如果發現偏差超出誤差范圍后,應進行及時進行糾正;同時,施工人員還要對機頭附近的地面進行沉降點的測量,對于沉降過大的應及時采取有效措施減小沉降幅度。部分工程施工時管道較長,這時則需要在頂進過程中做好減少阻力和保證周圍土體堅實的措施,通常是加頂進邊向管外圍進行泥漿的填充,使其形成泥漿套,不僅有效的避免了路面發生沉降的可能,同時也保證了頂進的速度。在頂進中如果發現管位出現較大偏差無法校正、塌方、遇到障礙、頂鐵及后背發生變形、扭曲等特殊情況時,則要立即停止頂進,及時采取有效的措施進行處理才可繼續進行頂進的施工。
3.1提高企業人員的管理意識
施工企業應該加強對企業人員質量意識的宣傳力度,讓全體企業員工了解工程質量安全的重要性。因此,企業需要對管理人員進行專業性的培訓,培養其專業管理能力和管理水平,培訓完成后,對其進行嚴格的考核,實行合理的獎懲制度,對合格者進行表揚和獎勵,對于那些濫竽充數的員工進行嚴厲的懲罰,如果有必要,直接辭退,從而提高企業管理人員的整體素質[5]。并在這些考核合格的人員中選取一部分人員,組織精干、高效、有經驗的項目經理部,明確責任制度,將每一個工作任務環節都分配到位。管理人員在現場進行嚴格的監督管理,并做出有效的指導,確保每一個員工都能夠按照施工標準,認真完成自己所分配的任務環節。通過這種方法來調動管理人員與施工人員的積極性,增強他們對工作的責任感,從而提高工程施工效率,不僅可以提高企業經濟效益,同時還能夠保證工程的質量安全。
3.2保證機械設備的質量
企業需要對機械設備進行嚴格的管理,并派遣專業的技術人才,對機械設備進行嚴格的檢修,防止設備出現破損現象,在建筑工程施工的過程中,由于機械設備出現故障,影響工程的施工進程或者威脅施工人員的生命安全[6]。同時,在機械設備使用完后,企業需要安排相關的保修人員,對機械設備進行定期的保養和維修,對機械設備進行清潔、調整和潤滑,不僅可以延長機械設備的使用壽命,更可以節約企業的成本資金。
3.3保護周邊環境
在建筑工程施工的過程中,施工企業要注意施工過程會對四周的環境產生什么樣的危害,施工過程中的排水排氣可能對小區居民生活環境帶來污染。對此情況,我們擬采取針對性措施:排水要有沉淀池,把所含砂、泥進行沉淀。再將沉淀的污水排放入城市的排水管道內[7]。并且,施工企業需要安排指定人員對施工現場進行定期的清潔,防止在施工過程中,由于機械設備的使用,是地面產生揚塵的現象,對部分灑漏道路安排專職人員進行清掃,從而對居民日常生活環境做出保護。
隨著我國現代化經濟建設的快速發展,科學技術也得到了顯著的提高,頂管施工技術是一種不需要對地面進行開挖埋管的施工方式,它不僅可以保證地上空間的運行不受到阻礙,同時還可以保護城市環境,不影響居民日常生活,更重要的是,它可以提高施工企業的經濟效益,推動社會經濟的發展,對我國實現可持續發展具有重大意義。
[1]陶田.關于市政給排水頂管施工技術的研究[J].黑龍江科技信息,2014,34 (12):225~226.
[2]丁曉梅.淺談市政給水管道中頂管施工技術[J].科技創新與應用,2015,04 (13):111~112.
[3]林元照.淺談引水管道工程頂管施工技術[J].陜西水利,2015,01:74~76.
[4]耿剛.市政給排水施工中的長距離頂管施工技術分析[J].黑龍江科技信息,2014,08(120):260~261.
[5]毛錦國.關于市政給水管道施工技術的探討[J].科技創新與應用,2014,31 (21):159~160.
[6]張富海,鄭真真.淺析非開挖技術在市政給水管道施工中的應用[J].山東工業技術,2015,03(05):139~140.
[7]李偉,吳一波.淺談市政工程中的頂管施工技術及質量控制措施[J].中國高新技術企業,2012,28(13):167~168.
TU990.3
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1673-0038(2015)22-0087-02
2015-5-18