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摘要:受到施工中各个因素的影响,以往所采用的短距离给排水施工方式施工周期长,经济效益不高,影响市政施工等企业的未来发展。长距离顶管施工技术,作为市政给排水工程中重要的新技术,既能适应现阶段已有管道较为复杂的区域,又能有效减少排水管道的复杂性,无疑拥有更为广阔的受众面。文章将围绕这一技术,总结现阶段实践中的各项经验,提出有效的改善措施,为后续发展提供可参考依据。
关键词:市政给排水;长距离顶管施工技术
引言
现代化发展背景下,在我国市政工程施工行业持续发展过程中,作为城市基础设施建设中不可缺少的部分,广大群众又对给排水施工工作提出了更高的标准。在实际市政给排水项目建设时,通常会出现较长距离的施工环节,过去采取传统施工工艺,在制约正常施工进度的基础上,自然也不利于整个施工质量的提高。随着科学技术的不断发展,长距离顶管施工技术的出现,将其应用在市政给排水施工过程中,致力于整个项目施工效率以及质量共同提高的基础上,也是市政施工行业尽快实现可持续发展目标的重要保证。本文将针对某地区工程案例,详细分析长距离顶管施工技术应用措施,希望能够给相关人士提供些许参考价值。
1市政给排水工程中顶管施工技术概论
顶管法施工,究其实质,指的是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。顶管施工的专用设备叫做顶管机。顶管机从外形上看类似于建地铁用的盾构机,但其体型更小、结构更简单,价格也更优惠。追溯国内顶管施工技术的发展过程,1954年在北京进行了第一例人工顶管施工,1988和1992年我国国产第一台多刀盘土压平衡掘进机和第一台加泥式土压平衡式掘进机下线。目前,我国的顶管施工技术以及设备都已经发展得极为成熟,很多方面已经达到世界领先,在未来的长期发展过程中,还要不断借鉴国际上的优秀经验,促进技术的大力创新。
2.市政工程应用顶管施工技术需要注意的问题
2.1规划好管道路线
与传统管道施工技术相比,顶管施工技术的施工工序虽然比较简单,工作面积也更小,但是在施工之前施工单位还是要考虑到各种影响施工的因素,结合施工区域周边建筑分布的情况,规划好管道线路,提高顶管施工技术的应用成效,避免施工过程中顶管施工技术对周边建筑造成破坏和影响,提升市政工程管道施工合理性以及科学性。
2.2管道材质及长度的选择
顶管的材质应根据管道用途、管材特性及现场的具体情况确定,一般使用的管材类型有钢管、钢筋混凝土管、球墨铸铁管等。市政给排水工程顶管施工中,由于千斤顶提供的推力较大,且管道内流淌的多是生活用水或生活废水,对管片腐蚀性较大,因此选用强度高且抗腐蚀性较好的钢筋混凝土管可以长期使用而不漏水,有利于保证工程进度和质量。另外,管道长度要根据管线弯曲弧度进行选择,若管线弯曲弧度小且较长、较缓和的地段,顶管长度不宜过短;若管线弯曲弧度大且较短的地段,顶管长度不宜过长。
2.3推动力
给排水工程影响着城市千百万人口的生活质量,整个排水管道网络遍及城市各个区域,也直观影响着城市居民每日生活。因此,在建立长距离顶管施工前,事先设计区域划分、合理配置周遭资源,具体表现在以下3个方面。①管径大小的确定。在同一环境下,不同管径的顶力呈线性趋势上升,面对区域内不同推动力的需求,合理选择管径大小对后续工程而言具有相当重要的意义。②管线偏差。大多数情况下,管线偏差会造成阻力增加,影响整体供水需求。在施工过程中应再三确认管径过程的施工是否偏离预期设计路线,在进出洞口的基础上,全面分析偏差程度,确定最有效的纠正方式[2]。③在施工过程中,根据施工环境和施工特点确定一套强有力的推动方案是极其重要的。技术中的推动力会随着管道长度的增加而增加,也会随着位移出现而产生变化。因此,对推动力展开严格控制,是确保使用长距离顶管施工的给排水工程有效发挥价值的基础。
3市政给排水工程长距离顶管施工技术的应用
3.1施工前的准备工作
在对给排水顶管进行施工前,必须做好一系列准备工作。其一,要了解土层变化。非开挖施工需要少量开挖土层,所以施工人员需要对地质和水文地质条件进行详细了解,并提前加固处理经过的回填土地段,防止非开挖顶管施工后,在地表会出现过大的下沉;其二,要进行毒气检测。有些地层时间较长,会有动植物尸体堆积,产生对人体有毒的气体,威胁施工人员的健康和生命安全。在管内操作之前,施工人员需要定时监测管内毒气含量,及时进行通风处理。其三,要提前探查地下管线。任何地区的地下都会有管线,人类活动痕迹较重的地区更是如此,要根据该查探结果制定相应的施工方案,保证施工现场周围水电、煤气等的正常安全运营[1]。
3.2控制注浆的工艺
在开展市政给排水长距离顶管施工过程中,注浆环节作为不可缺少的部分,要想能够达到高质量施工结果,施工单位必须要求人员加强对注浆环节的重视,严格按照行业操作标准,有效完成注浆处理工作。在实际注浆工作环节中,施工人员不仅应该对现场情况加以深入调查,而且也应该做好注浆配置工作,把控好过程中标准的含水量,优化配合比,特别是泥浆注入环节,更应该要达到均匀性的操作效果,减少各项质量隐患的存在,促使注浆工艺达到稳定性的标准,完善注浆工艺在长距离顶管施工技术中的应用[2]。
3.3优化顶管施工技术
与其他管道施工技术相比,顶管施工技术的应用难度较小,但不能否认顶管施工技术的复杂性,所以在具体施工过程中要加强对顶管施工技术的管控力度。施工之前施工单位应做好检查工作,要认真阅读并审核相关技术方案,并采取合理的措施,为后期顶点施工技术的应用打下良好基础。无论是应用顶管施工技术还是其他管道施工技术,施工单位都应加强对施工人员的技术培训,以此提高施工人员的应用能力,确保施工人员在具体施工过程中有能力将顶管施工技术的优势发挥出来[3]。
3.4通风技术
给排水顶管施工一般在地下区域进行,由于施工作业场所比较封闭,空气流通不好,一些施工人员经常会出现缺氧、呼吸不畅等问题,且施工环境也比较恶劣,所以,为了确保施工人员的安全,施工单位需要在施工现场构建良好的通风系统。通常是在长距离管道施工区域安装常规通风设备抽风机和鼓风机进行抽风、供氧,加快施工区域的空气流通。一般情况下,施工人员下井前应先通风10min,并利用仪器对施工区域的有毒有害气体进行检测。该方法通风效果较好,但由于通风设备的长时间运转使施工单位的成本增加较大[4]。
结束语
随着我国各大小城市基础建设的推进,城市的给排水系统也应当逐渐提升其施工质量,真正做到提升人们生活水平、满足城市水资源调动的要求。现阶段,长距离顶管仍然是城市给排水基础建设的首选技术,诸多案例使用过程中也并未发现技术上明显的缺陷与不足。另外,参与施工人员要重视施工操作的规范性,强化影响质量因素条件的控制,提高工程的经济效益[5]。
参考文献:
[1]范俊.市政给排水工程长距离顶管施工技术的应用[J].绿色环保建材,2021(05):101-102.
[2]王凤芹.顶管施工技术在市政工程中的应用[J].中国建筑金属结构,2021(05):122-123.
[3]王复生.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].居舍,2021(09):25-26.
[4]周文庆.浅谈市政给排水施工中长距离顶管技术的应用[J].居业,2021(03):100-101.
[5]邬君.市政给排水施工中长距离顶管施工技术研究[J].中国管理信息化,2021,24(06):147-148.