顶管施工技术在城镇燃气管道建设中的应用

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:王强
[导读] 摘要:近年来,我国的城镇化进程有了很大进展,城镇燃气管道建设越来越多。
        山东长乐集团民生燃气有限公司  山东枣庄  277200
        摘要:近年来,我国的城镇化进程有了很大进展,城镇燃气管道建设越来越多。城镇燃气管道建设是其中的重点内容,通过城镇燃气管道建设,可以给人们提供足够的燃气资源,给人们的生活带来更多的便利条件。城镇燃气管道建设是一个相对复杂的项目,在建设的过程中需要应用到一些特定的技术,顶管施工技术因为产生的破坏比较小,所以,是当前城镇燃气管道建设中最常用的技术之一,发挥出了非常重要的作用。本文对顶管施工技术进行简要的阐述,并且提出了几点浅见。
        关键词:顶管施工技术;城镇建设;城镇燃气管道
        引言
        伴随着经济的发展及社会能源需求的不断提高,城镇燃气管道建设受到了越来越多的重视。顶管施工技术是一种非开挖技术,相比较于传统挖槽铺管施工技术,顶管施工技术对周边生态环境、交通以及居民等造成的影响相对较小,无需大量占用土地,且施工成本较低,经济效益与生态效益均比较好,因此得到了越来越多的应用。
        1城市建设顶管施工中存在的问题
        1.1施工单位工作不协调和责任感缺失
        在燃气管道顶管施工中,因为施工单位专业性不足而引起的施工问题是非常常见的。这主要和我国在燃气管道项目顶管施工方面缺乏专业人才有关,一般燃气管道专业的毕业生也较少涉及到顶管设计和施工项目,所以导致整个项目团队的专业性程度不高。另外,部分团队成员的协调能力较差、有些项目负责人员责任意识不强,也会影响到整个团队的专业性。在顶管施工中,如果人员之间未能有效配合,或出现为了赶工期而赶进度,没有严格按照行业标准规范开展项目施工,出现偷工减料等现象。以上这些都会影响城市管道的建设质量和以后的使用安全。
        1.2施工安排不合理
        在燃气管道铺设的顶管施工中,前期准备工作尤为重要,设计不完善将会影响整个燃气管道的安全性和使用寿命。不同于热力和水利等管道在城镇等发展建设的初期就开始投入使用,燃气管道施工建设的时间比较晚,这为项目带来了更大的难度,使项目在施工建设时不仅要考虑自身设计是否合理,还要考虑其他管道的铺设情况,所以燃气管道顶管施工在施工前要做好充分的准备工作,需要实地考察项目施工位置,了解详细情况,反复验证,避免造成不必要的麻烦。一旦在前期准备不够充分,造成设计误差,不但会影响工程进度还会影响工程质量。部分施工单位在施工安排上忽略了前期准备工作,为赶进度忽略了对于前期复杂设计的规范和标准,肯定会影响最终的施工质量,也为项目的安全性带来了很大的威胁。
        2城镇燃气管道建设中顶管施工技术的应用
        2.1机头选型
        在顶管施工技术的应用之前,先要进行机头选型,选型工作的合理性会直接的影响到后续的工作效果,管理人员必须要慎重的对待机头选型工作。在选型的过程中,要充分的结合当前的工程施工情况,结合地质勘察报告,确定机头的型号,保证机头的类型与燃气管道的建设情况充分的相符,为后续的施工打下一个良好的基础。
        2.2顶进作业
        顶管作业过程中,初始顶进前30米为试验段。在试验段中设置沉降观测点,对土仓压力、土的流塑性、顶进偏差、顶力大小等参数进行检测,并根据试验段情况,优化调整后续顶进段的相关参数。根据试验段相关数据,调整设计土仓压力,从而实现安全系数的提升。顶进作业中,尽量降低顶进阻力是顶力控制的主要目的。顶进阻力由两部分组成,一是顶管机的迎面阻力,二是顶进管道周围土壤及其管壁之间的摩擦阻力。

为实现摩擦阻力的降低,可借助管道内壁设置的注浆孔,将泥浆注入到管道外侧,从而使顶进管道、顶管机与土壤之间形成一个泥浆套,在泥浆套中顶进管道、顶管机向前顶进的阻力会明显降低。顶进的钢筋混凝土管,每节管道内壁均设置了三个注浆孔,在同一圆周上均匀分布,可在注浆孔安装止回阀,以避免浆液倒流。管道顶进中为预防注浆孔被泥浆、土壤封堵,应在其后部注浆,并将侧壁、前部遮上。顶管完成后,将水泥砂浆注入到管道外侧,在内壁将注浆孔封闭,使管道周围土体固化,避免空洞而造成的地表沉降问题。顶管顶进全过程中,始终伴随注浆工作,一边顶进、一边注浆,从而形成饱满、连续的泥浆套,降低顶进阻力。注浆过程中,应遵循“先注浆、后顶进,边顶进、边压浆,及时补充浆液”的原则,以确保顶进管道、周围土壤之间可以形成环形空间,扮演润滑泥浆套的角色,有效减小摩擦阻力。同时,也要严格控制注浆压力,通常为0.2~0.3兆帕,避免注浆压力过高而导致的冒浆、跑浆、摩擦阻力增大的问题。顶管机操作员在顶进过程中,应通过监控设备,密切观察光靶上激光点是否出现偏移。若是顶管机偏转,则可采取改变刀盘转向的方法予以解决,若是刀盘伴随着顶管机偏转方向进行转动,则可应用液压千斤顶进行纠偏,但此措施仅适用于偏转角<15度的情况。在进行纠偏的时候,每顶进30厘米便要进行一次测量,发现已有纠正趋势之后,向前顶进一段距离,再停止纠偏,以预防纠偏过量问题的出现。纠偏过程中,应坚持微纠偏、勤纠偏的原则。
        2.3严谨施工,科学施工
        在施工过程中为保证施工质量,要做到严谨和科学。前期的准备计划必不可少,施工单位要做好充分的准备,对施工地的具体情况要有一个十分详细的了解,包括对于周边路段的一些管线分布等具体情况。科学计算、反复验证施工的科学性和安全性,避免造成其他管道的泄漏或者是交通破坏等情况。在初步设计完成后,对于一些重点和难点的施工路段要实地进行详细的勘察,再结合具体情况和施工经验对前期计划进行完善,避免因为施工计划脱离实际,准备不足,造成对其他管线的破坏。严格科学的准备好前期工作,设计好施工方案,结合实际,避免施工方案出现不合理的地方,对施工方案不断的进行完善,避免盲目施工,保证燃气管道顶管施工的顺利展开和进行。
        3提升顶管施工技术应用效果的建议
        要想保证顶管施工技术可以得到落实,施工方就必须要对这项技术给予高度的重视,加强对项目的研究,结合当前的资源储备情况以及地址情况,制定一个合理的项目施工方案,对顶管施工技术的应用环节进行合理的规划,保证燃气管道施工可以顺利的进行,减少各种质量影响因素带来的干扰。施工方要把顶管施工技术中的各项工作进行有效的落实,加强各个部门之间的协调工作,在施工之前划分各个部门之间的任务,同时,还要根据任务的范围,来对各个部门以及施工队伍的责任进行划分,制定一个完善的管理制度,出现问题第一时间找到相关人员问责,提升施工的规范性,保证顶管施工技术可以得到有效的落实,打造合格的项目。
        结语
        综上所述,城镇燃气管道建设中实际应用顶管施工技术的时候,应明确顶管施工技术的作用原理,并充分考虑工程实际情况,对顶管施工中的顶管机头进洞、顶进作业等环节进行严格控制,从而确保顶管施工质量,充分发挥顶管施工技术的优势,实现城镇燃气管道建设质量的提升。
        参考文献:
        [1]程庆阳.复杂地质条件下顶管施工效率及影响因素研究[J].智能城市,2020,6(03):176-177.
        [2]焦健,杨洋.浅析顶管工程施工技术[J].建筑与预算,2020(01):61-65.
        [3]张德金.顶管施工技术在城镇燃气管道建设中的应用研究[J].现代物业(中旬刊),2019(06):211.
        [4]韩旭.顶管施工技术在城镇燃气管道建设中的应用研究[D].北京建筑大学,2018.
        [5]张德金.顶管施工技术在城镇燃气管道建设中的应用研究[J].现代物业(中旬刊),2019,(06):211.
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