浅谈市政给排水施工中顶管技术的应用

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年第4卷3月7期   作者:王雷
[导读] 最后对市政给排水顶管施工技术要点的应用策略及其未来发展趋势展开了研究。
       王雷
        身份证号:13010719900627****  河北石家庄  050000
        摘要:本文对市政给排水施工中顶管技术的应用进行了探讨,文章从阐述市政给排水工程中顶管施工技术相关概念入手,进一步分析了顶管施工技术的优势,最后对市政给排水顶管施工技术要点的应用策略及其未来发展趋势展开了研究。
        关键词:市政给排水施工;顶管技术;应用策略
        
        在我国城市建设过程中,给排水工程的建设占据着重要地位,顶管施工技术则是其中非常重要的一项技术。顶管施工法可以实现在地下“悄悄作业”,对路面破坏较小,也无需拆迁和管网迁改,因此其使用也得到了全面的推广。
        1市政给排水工程中顶管施工技术概论
        1.1技术概述
        顶管技术属于一种不需要过多开挖的施工方法,需要借助一些专业的设备进行顶进处理,将管道顶入土中并处理掉多余的土方,分节逐渐顶进。主要原理是让主顶油缸、管道中继中存在的推理,将工具管道、掘进机从工作井推到接收井中并让它吊起,紧随其后的管道会在两井之间埋设。在施工工艺中要考虑的内容包括机头、主顶、中继间、接口、注浆工艺的选择还有标准的规范。施工类型包括开放的和密封的。一般而言,施工单位会更将偏向于密封的施工。密封型的还会有三个小类的分化,顶管技术的施工不影响到路面交通,对于市政而言,是较为理想的施工方式,并且,其施工过程较为安静,噪声污染并不严重。在地下的施工,收到障碍物的阻挡较小,也不会对原有的地下管线造成不良影响。受到外界环境的影响也较小,可以持续性施工,因为不可抗力而导致的停工情况较少。总体而言,顶管技术的应用经济效益比较高,并且对于地表和市政环境的影响较小,在排水施工中,是应用比较广泛的一类施工方式。
        1.2基本要求
        为了保障顶管技术施工的质量和安全性,该技术也确立了一系列的基本要求。主要涉及到技术要求、验收规范等方面的要求。首先在技术要求上,测量技术、降水止水技术、开槽沟槽技术以及管道处理和合槽技术有相应的国家标准。管道的铺设对地基的密实程度是有比较高的标准的,需要是在原状土地基或者已经开槽并回填密实的地基上进行相应的铺设工作。开挖时,水的渗漏等会对工程造成极大的不利影响,因而也需要按相关的标准做好降水、止水工作。沟槽的回填工作在顶管技术的基本要求中也相当必要,管道、检查井、顶管工作井接收井等不能够采用机械去进行填土工作,人工、分层是常见的应用方法。钢板桩支护需要在回填达到一定的高度时进行拔柱处理,管道的敷设和功能性检验也需要参考国家标准,并严格落实。对于验收规范的要求一般是对其质量验收的要求,要求钢套管、混凝土强度符合设计要求和国家规定的现行标准,预留洞设置数量和位置也应当符合设计要求,沉降及隆起监测点布置符合要求,还需要进行防水材料的检测。
        2顶管施工技术的优势
        当前,我国城市化建设进程不断加快,各类基础设施建设逐步完善,但依然有部分地区的给排水工程体系有所疏漏,使得污水的排放与处理等远低于国内城市环保要求。基于此,要采取科学的完善与处理措施,在现有设施基础上对给排水系统加以优化,若借助传统的地面开挖埋放管网技术,无疑会耗费一笔不小的人力、物力资源,且该方法的操作耗时较久,会对给排水工程周边的群众正常生活带来长期的干扰。与此相对的,采取长距离顶管施工技术,则能避免上述问题,它可以节约工程开挖与填埋的任务量,进而起到节约人力物力成本的作用;且该方法因为缩小了明挖工程量,也就避免了大量的地面交通组织工作,可以缩短工期;除此之外,非开挖形式的工程作业,能够在很大程度上保证施工安全性,避免其对当地群众生活的严重干扰,因此得到了极为广泛的运用与推广。


        3市政给排水顶管施工技术要点的应用
        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。
        3.2工作坑位置的设置
        工作坑的作用是防止地下建筑物及地表设施在出土或排水作业中受到破坏,工作坑一般是由钢材料、混凝土结构建造而成,是一个密闭式的保护体。在给排水管道施工过程中,施工单位需要在施工区域设置框架,用于保护支撑结构。顶管井主要由接水井和工作井两个部分构成,一般会同时对两口井进行施工。
        3.3顶管规格的选择及其下管安装
        顶管的材质选择要结合其具体的使用需求、性能特征与施工现场实际状况等完成。例如,在一般情况下,排水管道最好是选择玻璃纤维增强塑料夹砂管或钢筋混凝土管。在管道材料进入施工现场后,负责质量检测等工作的管理员需要及时对其进行严格检测,一旦发现材料质量不合格要及时处理,避免其流入现场。其次,在管道的安装过程中,要针对不同类型管道的作业要求进行针对性处理。例如,对于UPVC管的安装,可以选择人工下管的方法,同时用手拉葫芦使其安装到位;在对其进行铺设时,要使插口顺应水流方向,承口则与该方向相逆。在接口时,需要先对承口的内壁进行清理,打扫干净该位置的杂物,并且在承口内壁等位置涂抹适量的润滑剂,随后将承插口端的中心轴线对齐。在整个安装过程中,要控制好操作力度等,以免对前期已经安装到位的管道造成扰动,必须要保证管节对准中心,标高达到正常水平,促使管道工程能顺利稳定发挥作用。
        3.4顶管技术的未来发展趋势
        随着现代科学技术的快速进步,顶管的使用会拓展出越来越多的功能,其对应的顶管技术也会得到不断的丰富与发展。以后,在工程管道铺设方面,会出现更先进的涵顶进、地下人行通道管棚式施工等技术工艺。当前常见的顶管截面更多的表现为圆形,此后,还会发展出更多样的圆形、矩形、圆拱形、多边形等各类形状,这将能更好地满足工程施工中箱涵顶进等流程的需求。且目前普遍的顶管施工方法包括了土压式、泥水加压式等,此后必将在技术不断创新进步,以及不断引进国外先进技术成果的基础上,发展出更多的包括管套式、气泡式等在内的顶管施工技术。尤其是在高精度长距离测量技术有所进步的背景下,通风系统会得到持续的优化,中继间技术、注浆减摩技术等将应运而生。排渣系统、刀盘切削系统、推进系统、出土输送系统等的同步完善,也会促进顶管施工的快速进步,使得顶进距离达到一个更高的水平,促进顶管施工效率的全面提升。
        4结语
        市政工程的顶管技术的运用对于排水施工的作用突出。该技术的运用需要考虑到社会效益和经济效益。因而需要综合各大影响因素进行应用的分析。目前我国顶管技术的应用还存在许多的问题。综上所述,加强对市政给排水施工中顶管技术的运用问题的探讨意义重大。相关工作人员需要明确主要的市政给排水顶管施工技术,在此基础上对其进行科学运用,做好施工前的准备工作,对工作坑位置进行科学设置,明确顶管规格的选择及其下管安装,处理好推力限制问题。
        
        参考文献:
        [1]权凡.市政工程建设中顶管施工技术的应用[J].建材与装饰,2017,(45):44.
        [2]余勇.泥水平衡顶管施工技术在市政工程中的应用研究[J].建材与装饰,2016,(19):13-15.
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