顶管技术在市政给排水管道施工中的应用探讨 7页

'顶管技术在市政给排水管道施工中的应用探讨摘要：随着城市化水平的提高，人们对于市政给排水管道施工质量的要求也越来越高。顶管施工在市政工程给排水方面，尤其是一些深覆土大管径的管道工程及交通拥挤的城市主干道的相关改造工程施工中，占据着举足轻重的地位。本文对顶管技术在市政排水管道施工中的应用进行了简单的阐述，介绍了施工技术及质量控制措施，给同类工程提供参考。关键词：市政给排水施工顶管技术应用中图分类号：TU99文献标识码：A前言在中国的很多大城市，随着城市发展的速度越来越快，当今时代我们城市现存的许多设施不能满足发展的需要，人们比以往更多地渴望在都市的良好环境下得到休息，更多地满足与协调他们的需求。传统的挖槽埋管地下管线施工技术由于对地面交通影响较大。使本来就拥挤繁忙的城市交通如同雪上加霜。同时给市民工作、生活带来许多不便。顶管技术就是在这种情况下发展起来的一种非开挖技术。加强对市政排水工程中的顶管技术的研究，有助于提高市政排水管道的施工质量，这对于市政排水管道的施工，对于城市人民生活水平的提高具有十分重要的作用。 一、顶管施工的定义顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就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。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。二、顶管施工的原理顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间，以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。三、对顶进管以及设备的正确选择一般来说，顶进管要选用钢筋砼管，如果没有腐蚀要求的话也可以选用钢管。对于钢筋砼管的规格设计、应力验算以及配筋必须要严格遵循有关钢筋砼管的标准及技术规程。首先，顶进管直径的选择。我们需要根据具体工程性质和工 程需来确定顶进管的直径，需要根据顶进管所受荷载来确定砼管的配筋和壁厚，之后确定其外径。由于顶管工程的工作面上需要配备挖土工人，所以顶进管的内径一般不小于500mm。其次，顶进管长度的选择。顶进管的长度在很大程度上影响着顶管过程的可控性和经济性。在直线推顶的情况下，使用长管可以适当减少装管的次数并取得良好效果，但是随着长度的增加，一旦顶进管偏离了原定路线，那么使之恢复正确路线要比使用短管困难的多。顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、运土设施设备等。千斤顶是施工过程中主要的掘进设备，必须要根据计算和实际情况进行科学选择。另外工具管包括开挖舱和操作舱。四、顶管技术在市政给排水工程中的应用4.1、施工前的图纸审核工作.工程施工前，应对设计文件、施工图纸等进行会审、查看核对。知道工程的特色、难点、要点；仔细听取设计人员的交底，体会设计目的，知道有关专业工种之间的合作需求;查看其是不是契合现场和施工的实践条件，设计深度是不是满意施工需求，尽量防止因设计忽略或考虑不周给后续施工带来对立和艰难，防止施工中呈现各种管道之同、管道与电缆、桥梁，管线与已建建筑物抵触等表象。对需求预留、预 埋的内容，应在专业图纸上进行查漏补缺，纠正过错，清晰施工需求等等。4.2顶管施工工序4.2.1穿墙打开穿墙闷板将工具管顶出井外，并安装穿墙止水装置，主要技术施工措施如下：a、穿墙管内填夯压密实的纸筋粘土或低强度水泥粘土拌和土，以起到临时性阻水挡土作用；b、为确保穿墙孔外侧一定范围内土体基本稳定并有足够强度，工作井工具管穿墙前，对穿墙管外侧采取注浆固结措施；c、穿墙前对可能出现的问题进行分析并制定相应处理措施；d、闷板开启后迅速推进工具管，同时做好穿墙止水，一般采用止水法兰加压板，中间安入20mm厚的天然优质橡胶止水板环，要求具有较高的拉伸率和耐磨性，借助管道顶进带动安装好的橡胶板形成逆向止水装置，应防止因穿墙管外侧的土体暴露时间过长而产生扰动流变。4.2.2顶管出洞顶管出洞是顶管施工过程中最容易出现问题的一个环节，所以需要对此施工步骤进行重点监控。第一，下管前要先对管的外观进行仔细检查，避免出现管子有破损、端面不平直、管壁有坑陷或鼓泡等问题。第二，对于检查合格的管子，可以用起重设备运到工作坑导轨上就位，但起重设备必 须要在经过检查、试吊，确认安全之后方可下管。第三，将第一节管放在导轨上，要及时测量管中心及其前端与后端的管底高程，在确认安装合格之后方可顶进。第四，在顶进时可以将液压千斤顶作为主顶，在顶进开始之时，必须要缓慢进行，等待各接触部位实现密合之后，才可按正常速度顶进。如果在顶进过程中出现油路压力突然增高的现象，则应立即停止顶进，检查原因并及时处理之后方可继续顶进。另外在回镐时，必须要注意油路压力不能过大，速度不能过快。第五，在施工过程中要坚持顶进方向的准确性，避免管道偏离轴线。4.2.3注浆减阻在顶管施工中还有一个重要的技术措施就是通过压注触变泥浆填充管道周围的空隙，形成一道泥浆保护套，起到支撑地层，减少地面沉降，减少顶进阻力的作用。在施工中，首先对顶管机头尾部压浆，并要与顶进工作同步，然后在中续间和混凝土管道的适当位置进行跟踪补浆，以补充在顶进中的泥浆损失。注浆工序一般多应用于长距离顶管施工中。4.3测量控制(1)顶管工程的测量工作是整个顶管工程的关键，它的实施好坏将直接影响到管线的平顺，甚至影响施工的进度。因此需要精心实施，确保无误。 (1)顶管工程的测量包括高程测量和左右偏差测量两部分。(2)高程测量较简单，在地面上将永久性水准引测至井边，通过垂直吊钢尺引测至井下，设临时水准点，再在管道内架设水准仪测至机关内标靶，即可知道机头高程偏差。此水准还可从机头测出来，闭合差按二级水准控制。(3)左右偏差测量可在后座设一激光经纬仪，在满足通视的条件下，直接看机头内标靶就可知道左右偏差。(4)进洞时严格控制轴线和标高，防止洞口止水圈漏(5)严格控制顶管机在穿越过程中的纠偏量，以减少纠偏对土体的扰动，严格控制机头大幅度纠偏造成顶管困难，管节破裂。结束语综上所述，为了更好地满足城市居民的给水排水需求，提高市政给排水工程的施工质量，我们必须与时俱进，跟上科学技术发展的步伐，利用先进的技术和材料，不断改进排水工程的施工技术，提高给排水管道的施工技术水平。现代城市规划与建设中不可避免地将在地下铺设各种功能、直径不同的管道，为了不破坏施工现场周围环境，减少对车辆、行人出行不良影响，顶管施工技术在市政地下管网工程中得 到广泛应用。与传统的挖沟埋管法相比，顶管施工技术是一种非开挖施工技术，具有了自身独特的优势。鉴于顶管施工技术在市政排水管道中的巨大作用和广泛应用，我们应该不断的加强对顶管施工技术的研究，促进市政排水管道施工的进步。参考文献：［1］吴殷健、WuYinjian,关于顶管技术在市政排水工程中的应用探讨［期刊论文］-价值工程2010,29(36)；［2］徐政，城市污水管网顶管施工过程中经常出现的问题及其对策［J］，科技创新导报，2010(14)；［2］虞卫明.顶管技术在市政给排水施工中的应用［J］.中华建设，2012,(11)：232-233.'