劉麗梅
摘 要:隨著社會經濟的飛速發展,我國的頂管是技術的發展速度也較快,在城市雨污水管道工程中,頂管施工技術的采用將施工作業移到了地下,對地面交通的影響和地面環境的破壞程度在一定程度上得到了避免。在城市雨污水管道工程中,施工人員要掌握好頂管施工技術,提高頂管的安裝質量,保障城市雨污水管道的暢通不堵塞。現本文就頂管技術在城市雨污水管道應用中的施工進行探究,僅供交流借鑒。
關鍵詞:頂管技術;城市雨污;管道應用;施工技術
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A
所謂頂管施工技術,就是一種非開挖的管道施工技術。其主要是在設計好的管道路線上設置一定的工作井和接收井,利用千斤頂將需要鋪設的管道頂進土中,逐漸完成管道的鋪設過程。這種頂管施工技術由于不需要開挖土方,因此不會對地面造成太大影響,在城市管道鋪設中發揮了非常積極的作用。雨污水管道是城市污水排放的主要通道,其施工質量好壞將直接影響城市水系統的正常運行,為此,必須要加強施工管理,利用頂管技術等先進施工技術來確保雨污水管道施工質量。
一、頂管技術的施工
1 適用條件
城市雨污水管道的施工現場無法使用明溝開挖埋管施工的條件、污水管道的直徑在Φ600mm以上和管道沿線上沒有建筑物的條件基礎上就應該使用頂管法施工。
2 施工準備
在施工之前,要全面的掌握施工現場的全部資料,并對其進行綜合的研究和分析,包括施工現場的地下管線的布置和其他設施的分布和走向,準確的把握施工現場的管線材料和設施的基礎建設,為更好的鋪設污水管道做好基礎性工作,為導向孔軌跡設計提供準確的依據。頂管施工現場的地層特征是施工人員應該首要掌握的,頂管所頂進的土質特性也要較好的掌握,從而能夠選擇合適的施工設備,采用先進的施工技術進行雨污水管道的安裝施工。現階段我國通常使用的雨污水管道的材質是混凝土管材,我國雨水污水的水質現狀和我國的基本國情對雨污水管道的材質是有一定的要求的,而混凝土材質的管道能夠滿足這一要求,因此被廣泛的應用到雨污水管道工程施工中。城市環境和人們的日常生活都會受到雨污水的影響,因此保證雨污水管道在規定使用年限中不爆管和管道質量沒問題是極為重要的,城市雨污水管道的強度和承受能力一定要較強,抗腐蝕能力和抗污染能力也要較強,因為雨污水具有不同程度的污染和腐蝕能力。在管道的施工過程中,頂管法的使用能夠保證污水管道自身的強度不受損害,保障了管道的質量和排污水能力。管道頂力的計算在頂管施工中十分的必要,也是極為重要的工作環節之一。
3 頂管的施工步驟
3.1 工作井、接收井和檢查井施工
豎井施工要在全面掌握施工現場的地質狀況的基礎上進行,鎖扣圈梁、豎井井墻和底板共同組成了豎井,c30鋼筋混凝土是鎖扣圈梁的主要材料,并需要現場澆筑;格柵鋼架+錨噴c20混凝土+錨桿結構是豎井井墻的主要支護結構,厚度在30cm左右;c16雙層鋼筋網+錨噴c20混凝土結構是豎井的底板主要組成材料,底板的厚度在30cm以上。施工過程中需要復核頂管所需的后靠背混凝土和土體的強度,使混凝土鋼板的厚度和混凝土的厚度得到有效的確定。管材能否順利頂進的關鍵就是底板和混凝土強度的確定。
3.2 管材的選用和安裝
在進行管材的安裝之前,要對管材進行全面的檢查,如果管材的質量出現問題,一律禁止出現在施工現場,并禁止投入到管道的施工中,膠止水圈一定要在管道吊之前上好。將管材吊放在管道的軌道上,然后進行的環節是環形頂鐵的安放,慢慢的將管材連接到一起,并安排好管材口的拼接處理。如果在施工過程中,管材遭到破壞、管材出現翻轉和出槽問題,就必須要重新更換管材、將橡膠圈調節好,然后在進行管材的安裝對接工作。管道拼接對好之后的環節就是用液壓千金頂將管材進行頂進施工處理。
3.3 管材的頂進
(1)管材的正面阻力和管道周圍的摩阻力和管材頂進的阻力,頂進鉆頭的改良能夠使頂進的正面阻力減少,推力上升的速度隨頂管距離的增長而不斷加快。在管材頂進過程中,一定要將管材在超過受壓極限之后就會遭到破壞的這種現象避免,工程順利完成的必要措施是管壁處的減阻。施工時采用管材周圍注觸變泥漿,將管材與土之間的干摩擦變為濕摩擦,達到減阻的目的。觸變泥漿按膨潤土∶燒堿∶CMC∶水=0.3∶0.2∶0.01∶1的配比配制后靜置24小時后使用。施工時通過壓漿系統從機頭,前三節管的注漿孔壓入觸變泥漿,形成約10mm厚的泥漿套,使頂管在泥漿套中滑行,減少摩阻力。根據壓力表和流量表,控制壓漿的壓力約為自然地下水壓的1.1~1.2倍。在施工操作時,必須“先壓漿后頂管,邊壓漿邊頂進,停頂進勤補漿”的辦法維持泥漿套的性能。
(2)頂進線路的控制。頂進線路的控制主要依靠設備的正確操作以及預見性。為了使管道按照設計要求的高程和方向頂進,在頂進過程中應不斷對工具管的高程方向轉動進行測量,“勤測勤糾”,根據測量反饋結果,調整糾偏千斤頂,使機頭改變方向,從而實現頂進方向的控制,確保管道按設計軸線頂進。
(3)頂管注意事項注意防止地面的沉降或隆起。在頂管施工沿線按一定間距布設沉降觀測點,監測頂管頂進施工期間的地面沉降量。開挖端面的取土過多或過少,會造成地面的沉降或隆起。為避免這種不良影響,可采取以下措施:在壓漿時要控制好壓力,恰好能平衡“泥漿套”以上土體的壓力。嚴格控制管道接口的密封質量,防止滲漏。在某些管節埋藏較淺,離地面不足1.5m的位置,可采用沿管線局部壓鋼板,上堆砂包加載的形式,防止管節頂進時觸變泥漿上浮使得泥漿套失效。
結語
總而言之,頂管法隨著科學技術的不斷發展而逐漸的完善和成熟,在城市雨污水管道工程中,頂管法還是一種比較新的技術,它在施工過程中,施工現場環境和施工設備對頂管法的約束力不大,影響程度也較小,雨污水管道鋪設處處受限問題得到了很好的解決。在城市雨污水管道中應用頂管技術看,使得污水管道的布局和鋪設變得較為靈活,大量雨污水量的手機和整理要求得到了很大的滿足。隨著頂管技術的不斷的發展和完善,成為城市雨污水管道工程中的主要施工手段和常用工藝指日可待。
參考文獻
[1]劉誠.頂管技術在城市管網施工中的運用[J].安裝,2013(08).
[2]胡發明.頂管技術在市政工程中的應用研究[J].江西建材,2013(01).
[3]朱啟林.淺談頂管技術在市政給排水工程中的應用[J].黑龍江科技信息,2010(03).