探析市政给排水施工中长距离顶管施工 7页

探析市政给排水施工中长距离顶管施工　　摘要：在城市现代化建设中，市政给排水管道工程是一项基础的建设工程项目，是保证城市水资源循环系统正常运行的重要市政工程。为了提高市政给排水工程的施工质量，保证城市居民的正常生活与生产，市政施工人员也在不断的改进施工技术方法，采用先进的施工材料，以提高给排水管道的施工技术水平。现就主要探讨了一种较为先进的市政给排水管道施工方法—长距离顶管施工技术方法。关键词：市政工程；给排水管道；长距离；顶管施工中图分类号：TU99文献标识码：A7\n目前我国很多城市为了提高城市给排水系统的运行质量，改善城市的污水排放现状，都在积极的开展市政给排水管道工程施工。但当前城市的发展现状并不适合在地面进行开挖施工，因而传统的给排水管道施工技术已经不能满足施工需求。而长距离顶管施工技术则是在长期的实践中形成的一种新的给排水管道施工方法。这种施工技术是一种较为方便的施工方法，其并不需要进行大面积的土方开挖，并且能够在不开挖面层的情况下通过各种障碍物，因而具有很大的适用性，且更为安全经济，在现代城市交通繁忙、建筑物较为密集的情况下，适用长距离顶管施工技术是一种非常值得大力推广的施工技术。以下就主要对长距离顶管施工技术进行简要的探讨。1长距离顶管管体的结构设计在采用长距离顶管施工技术方法进行施工时，一般都是采用将设计有钢制承插口的钢筒在内外都焊接一定的钢筋笼之后，利用混凝土浇筑的方法使其成为管体，再利用承插式柔性接口将两个管道连接起来，同时用双橡胶圈将其密封，达到防渗防漏水的效果。其中钢筒、钢筋骨架网以及管体部分是最主要的结构，其各自的作用分别如下所示：1.1钢筒。一般在长距离顶管施工中，所使用的钢筒都为厚度在1.5mm左右的冷轧钢板作为原材料而制成的。钢筒的两端需要设置一定的钢制承口环与插口环，以此来作为钢筒的连接部位，并且在将承口环与插口环连接在一起时，需要以双胶圈为垫层的方式进行连接，以达到设计要求的管道密闭性。同时利用双胶圈也能够防止水体渗漏，使管道具有较好的防渗性。1.2钢筋骨架网。这是在钢筒的内侧与外侧都需要分别焊接的一个结构部位，内侧的钢筋骨架网焊接是为了使混凝土能够与钢筒的连接更加稳固，防止后期使用中出现混凝土块掉落的现象，因而一般是采用单层钢筋骨架网。而外侧的钢筋骨架网则是为了使混凝土与钢筒结合在一起后的承载能力能够增大，以保证其能够承受内部水压与外界荷载，避免管体受到损坏，因而一般采用双层钢筋骨架网。7\n1.3管体部分。当在钢筒内外都浇筑完混凝土后，就形成了混凝土顶管管道。利用这种施工方法所得的管道能够很好的防止钢筒或钢筋笼出现锈蚀现象，延长了管道的使用寿命。2长距离顶管施工工作原理适用的范围:长距离顶管技术往往适用于那些城市的中心地区、比较繁华的商业街道、种种因素作用下无法迁移或者不能大型开挖的特殊地段，比如一些文物古迹遗址等等;在不能采用空中架线、开槽埋管等方式进行施工作业的地方，往往可以采用长距离顶管施工技术。在污水管道方面，如果敷设城市污水管道的直径不小于八百毫米，现场也没有一些建筑物基础，并且明沟开挖埋管施工的方法也不适用于这个施工现场，那么就可以采用长距离的顶管技术来进行相关的施工和作业。在顶管施工中，通常都是采用土压平衡顶管机作为顶进机械。在具体的施工中是通过工作井中设置的油缸作为动力来推动顶管机向前顶进施工的。同时大刀盘旋转切削土体，切削下的土体进入密封土仓与螺旋输送机中，并被挤压形成具有一定土压的压缩土体;7\n经过螺旋输送机的旋转，输送出切削的土体，完成管道基层施工。根据顶管机开挖面不同地层的特性，通过向刀盘正面和土仓内加人清水、粘土浆（或膨润土浆）、各种配比与浓度的泥浆或发饱剂等添加材料，使一般难以施工的硬粘土、砂土、含水砂土和砂砾土改变成具有塑性、流动性和止水性的泥状土，不仅能被螺旋输送机顺利排出，还能顶住开挖面前的土压力和地下水压力，保持刀盘前面的土体稳定，对不同土层的适应性较强。3触变泥浆在顶管机的施工中，为了减小土层对其造成的阻力，一般需要以注浆的方式来减小两者之间的摩擦力。因此在施工中需要制备一定的泥浆。通常会将泥浆池设置在工作井旁边，以利于及时供给泥浆。泥浆的配制原材料一般有膨润土、水和适量碱，将三者按照一定的比例配制搅拌，并使其在泥浆池中静置10h左右，使其充分发酵，具有一定的黏稠性后再开始注浆，这样是为了保证泥浆不会失水，也不会沉淀固结，从而保证顶管注浆施工所需要的流动性与粘稠性。在实际的注浆施工中，通常是利用一定的压力将泥浆压入预先留置在混凝土管道上的注浆孔中，使泥浆包围在混凝土管的外围，从而形成泥浆璧环，达到减小顶进阻力的目的。为了保证减阻效果良好，必须要采取必要的措施方法来保证泥浆璧环的形成质量。4中继间施工7\n中继间的布置施工是影响长距离顶进管道施工的一个重要因素，也是该施工技术中的一个施工难点。中继间布置的数量过多，会造成严重的资源浪费，而布置数量过少，又不能保证顶进施工顺利进行。为此，必须要结合实际情况合理设置中继间。中继间采用二段一铰可伸缩的套筒承插式结构，偏转角a=±2°，端部结构形式与所选用的管节形式相同，外形几何尺寸与管节基本相同。在铰接处设置2道可径向调节密封间隙的密封装置，确保顶进时不漏浆，并在承插处设置可以压注润滑脂的油嘴，以减少顶进时密封圈的磨损。中继间的铰接处设置3只注浆孔，顶进时可以进行注浆，减小顶进阻力。顶进至一定距离时，根据顶进施工所获得的数据（后方顶力、顶管机迎面压力、顶进速度、土质变化）计算管节外壁和周围土体的摩阻力，并根据计算结果，结合以往的施工经验，对第一号中继间的位置进行确定。由于第一号中继间已经放置，第二号、第三号等中继间位置确定时可只考虑管壁摩阻力，因而中继间布置间距可放大。后续中间距的布置可结合后方主顶泵站的最大推力及时调整，这样节约了大量的资金，也减少了后期处理工作。5顶管施工工艺7\n工作井、接受井施工结束后，按工作井穿墙孔与接受井收孔的实际坐标测量放线，定出管道顶进轴线并将轴线投放到工作井测量平台上和井壁上。在工作井四周建立测量控制网，并定期进行复核各控制点。另外，用高精度水准仪将甲方所提供水准点引进工作井、接受井内，并在沉降区外设置水准后视点，以便校核井内水准点。顶管施工中，若混凝土管运行轨迹符合设计要求，即进入曲线段后，每节混凝土管曲线侧应有符合曲线半径的数值正确的开缝。此时应及时利用混凝土管预埋件，用钢板进行固定，以防止利用中继环顶进形成的曲线变形。或因中继环有效行程缩短后，无法向前推进。必要时，可将中继环顶力中心偏向内侧，以防止中继环折角过大而损坏。如果曲线段混凝土管运行大于设计半径，混凝土管开缝过小，则应在管壁处设置千斤顶将开缝扩大至设计要求，并及时在缝内填塞木垫板，并用钢板固定，这样逐一调整，直到符合曲率要求再顶进。顶管施工有时离不开一些辅助的施工方法，不同的顶管方式以及不同的土质条件应采用不同的辅助施工方法。顶管常用的辅助施工方法有井点降水、高压旋喷、注浆、冻结法等多种，都要因地制宜地使用才能达到事半功倍的效果。如果顶进过程中管位的偏差超过了规定的数值，通常情况下是10厘米，那么就需要进行必要的校正工作。要缓慢的进行校正，不能猛纠结语总之，在市政给排水管道施工中，采用长距离顶管施工技术方法是一种具有很大经济性、安全性、适用性的新型管道施工技术。其所具备的优良特性是传统开挖管道施工技术无法比拟的，因而值得在市政管道施工中大力推广应用。7\n参考文献［1］周世恒．浅谈顶管施工技术在市政给排水施工中的应用［J］．城市建设理论研究，2012，2(4):123－125．［2］阮华燕．结合实例论市政给排水工程中顶管施工技术的应用［J］．建材与装饰，2011，2(5):345－347．7