鐘灼榮
【摘要】文章以東莞市寮步鎮截污次支管網工程(第二標段)為例,就管網工程污水管頂管施工過程中的關鍵要點進行了深入地探討,并提出了污水管頂管施工過程中注意問題,以供今后污水管網工程施工參考。
【關鍵詞】污水管施工;排水管線;頂管機下井;頂管出洞
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.27.
地下管線的鋪設質量對城市經濟建設質量起到關鍵性的作用。近年來,隨著我國城市化進程的不斷加快,城市管道網線規劃難以滿足新形勢下城市發展的需求。同時,,在排水管線施工過程中,部分單位為了降低成本,采用了傳統的鋪管方法。這些方法具有一定的限制性,如受到建筑物、河流等因素的影響,直接影響到原有路面的質量,且在施工中噪音較大,直接影響到當地的居民生活。然而,采用頂管技術進行施工,不僅減少環境和交通因素的影響,且具有良好的經濟性。本文著重就市政污水管頂管施工中關鍵要點及注意問題進行探討。
1、工程案例
本工程是東莞市寮步鎮截污次支管網工程(第二標段),主要分布在良橫片區、黃沙河片區,建設長約15.19Km,管徑DN400~DN600截污次支管,共設置119座(處)截流井(槽),主要施工方式支護開挖、頂管施工。項目建設后,將進一步完善寮步鎮的截污管網系統,減少直排入鎮內河涌的污水量,提高污水收集率,有效地改善寮步鎮水環境質量。本文著重就管網工程頂管施工技術進行闡述。
2、頂進管的選擇
在施工前,應合理選擇排水頂進管,在選擇時,為減少管道腐蝕現象的發生,應選用鋼筋混凝土管。同時,根據本工程施工特點合理確定頂進管內徑。在混凝土管外徑、壁厚、確定、配筋確定時,應根據頂進管受荷載來確定。頂管施工時需要與人工方式配合,管內徑不能超過500mm。且要加強頂進管長度控制,對頂管的經濟性造成影響。在直線推頂施工過程中,可采用長管,以降低裝管次數,提升工程整體施工效益。另外,要防止增加管長度,避免路線發生偏離,減少管道安裝的難度。如果頂進管長度少于1.10或等于1.10時,應采用短管;若長度等于1.15,應采用標準管;長度大于2.10時,應選用長管。
3、頂管施工準備
在施工前,應根據工程情況合理布置施工現場,包括自動控制室、起重設備、注水系統及料具間等。并在始發工作井內安裝頂管機、千斤頂等設備,并設置扶梯于下井邊側。為了確保頂管機出洞時人員的安全,應對土體、進出洞進行加固,一般采用高壓旋噴樁進行加固。并且,在工作井內安裝止水裝置,以免泥水發生流失。
4、頂管施工中關鍵要點
(1)測量放樣。在測量工作時,其測量內容包括設備安裝標高測量和頂管軸線測量,利用井下投點有效控制頂管軸線放樣精度。
(2)設備安裝。在井下設備安裝時,其安裝內容主要有千斤頂安裝和導軌安裝。在實際施工過程中,應按照相關測量要求合理確定軸線,以滿足后期施工要求。在安裝地面設備時,主要是對主頂泵站和起吊設備進行安裝。在施工過程中,應按照施工現場情況和特點,對地面設備進行設置,加強其與頂管軸線的間距控制。
(3)頂管機下井與出洞。先將導軌安裝好,再利用吊機將管機吊入,然后安裝臨時千斤,并與頂管機管線相連。在頂管出洞前,應采取相應的安全措施,例如,在工作井施工過程中,應先澆筑墻體,保證墻體強度足夠,以抵抗洞口外水土壓力,將頂管機放入在出口器內部,再對墻上的出洞進行切割,并封堵。洞口打開以后,應加強土體加固,確保其穩定性。如果頂管出洞未存有地下水,可在洞口外部打入適量的鋼板樁,以便打開洞口后抵抗土壓力。當洞口打開以后,如果出口器進入頂管機,可以將鋼板樁拔出,再進行頂進作業。
(4)頂進施工控制。在頂進施工過程中,應采用頂速控制的方式確保機頭水土壓力與土倉內壓力處于平衡狀態。若土質發生過多的改變,應結合土質特點對頂管機參數進行調整。在施工時,應加強與頂頭偏位的結合。同時,如果采用曲線頂管,地面控制系統將難以接收頂管機信號,應派專人負責管道監控,并及時上報糾偏調控結果。
(5)頂管機進洞與起吊。當將頂管機設置于洞口處時,應結合洞口處的地質情況采用相應的處理措施。為確保施工人員的安全,應派專人將軟眼封門去除掉,再不斷頂進,直到頂管機完全進入接收機內部,然后解除機頭與管道之間的連接。
(6)洞口處理與管道修補。在轉移井中頂管機時,應將洞口清理干凈,再沿著軌道安裝止水設備,在封閉洞口時,應采用混凝土澆筑施工。在此段管道施工完畢以后,再進行管道清潔,將將管縫回填,對于施工受損位置,應及時進行修補。在管道驗收時,避免管道軸線位置出錯,以避免影響到管縫回填效果。另外,將鋼套埋設于混凝土管內,以提升其剛度,防止運輸時管線發生變形。同時,在管內鋼筋骨架焊接,如果頂進管端采用混凝土施工時,應防止管線受壓,加強管端混凝土的保護。
5、施工中注意問題
(1)在頂管出洞時,為了順利頂進,應在接收井邊采用水泥攪拌對穿墻管的土體進行加固,以達到阻水的作用。
(2)在減阻時,應采用觸變泥漿,并將泥漿壓入管壁,以形成泥漿套。泥漿配合比為膨潤土:堿:水=0.4:0.02:1,在壓漿時,應采用L150型壓漿泵,壓力為0.1MPa~0.2MPa,在壓漿時,確保每3節管設置一道注漿孔,頂進完成以后再利用置換設備進行泥漿置換。
(3)在混凝土管選用時,應選用柔性接口,并由廠家供應,同時在接頭內部設置止水鋼環。待管節頂進以后,保證管節密封狀態的良好。
(4)在頂管施工時,應采用閉水法對井位間的管道進行試驗,以防管道出現漏水。另外,可采用CCTV法進行頂管檢測,并做好管道接口密封處理。
(5)對井位位置和頂管線路進行確定,考慮到頂升距離設備易于受周圍境的制約與影響,這樣將會增加工作井的成本是,故在頂管施工過程中,為降低成本費用,應對不同方向的頂升進行合理安裝。
(6)為了防止管線傾斜現象的發生,應將工具管調整為零,且在其下方設置相應的支撐,以確保其應用效果。若出現管線下跌問題,應及時采用主頂油缸進行糾正。除此之外,還可以在管道出洞前設置初始角,在設置時應確保其合理性,以防下跌現象的出現。
(7)在頂管施工過程中,應及時對頂管進行糾偏,在第一節管道施工時,應及時糾正相應的偏差,頂管的間距不能大于30cm,以確保管道入土時未能發生偏移,同時也保證道路污水管頂管施工人員的安全。
結語:
總之,隨著城市建設步伐的加快,頂管技術由于具有眾多優點,在城市給水、排水管道施工中得到了廣泛應用。本文通過結合工程實例,針對城市污水管頂管施工關鍵技術要點及質量控制措施進行探討,以減少城市頂管施工問題,降低粉塵對人體的傷害,降低工程的投資,提升工程的整體效益。此外,通過本工程市政給排水非開挖頂管施工技術及相關問題的探討,能夠為今后市政給排水提供有利的參考依據。
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