顶管施工在市政截污工程中的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-29
/ 2

顶管施工在市政截污工程中的应用探究

李勇

四川省人民渠建设有限责任公司 四川省绵阳市

摘要:我国市政建设项目种类繁多,施工工期较长其施工条件复杂,因此管道铺设与安装也面临更高的要求,顶管施工在实际应用中也面临着更大的挑战。为规范顶管施工作业,加强施工应用效果,提高顶管施工作业在实际工程的应用质量

关键词:顶管施工市政截污工程应用

引言

顶管施工是一项比较复杂的力学工程,将该项技术应用在实际给排水施工中,能够有效缩短工期,节约大量成本,并且由于顶管技术自身的特点,不需对地面进行挖掘,对人们正常生活、城市运转等造成的影响非常小,是非常值得广泛应用的一项技术。因此,当前需通过合理处理障碍物、保证顶进按照计划进行、规范进出洞等措施,更好地将顶管技术应用在实际施工中。以此来获得更多的实践经验,为该项技术更好地发挥作用提供支持,进而为市政截污工程施工的整体质量提供基础保障。

1市政工程给排水施工中顶管技术的概述

1.1顶管技术内涵

在顶管技术操作的过程中,利用顶进设备将管道放置到地下,然后将周边的土壤进行精细处理,确保管道进入的效果和周围的密实度,将管道的作用充分的发挥出来。在采用顶管技术的同时还要有专业的顶进设备进行辅助操作,顶进设备在工作坑内通过主顶油缸和管道间等产生推力,周边的土体在推力的作用下产生了顶力,这样可以使管道更顺利的进入到土壤中。另外要确保管道的强度,使管道在顶入土壤中减少与周围土壤的摩擦,在顶入环节要严格的按照设计好的路线和规划进行顶进工作,保证管道和地面形成一定的角度,利用压力的反作用将管道顶入土壤内,对于顶进的路线要及时的测量和观察,必须使施工工艺和流程保持一致性,管道顶入时要一节一节的完成顶入流程,等管道全部顶进到土壤中,再利用专业的工具将坑中的管道引入下一个坑中,然后将顶管从管道中吊出,待给排水管道埋设完成以后,整个操作流程就全部完成了。在整个顶管技术施工的过程中,必须要按照设计好和规划好的流程和工艺进行施工,确保整体施工的质量和效率,在采用顶管技术施工之前要做好准备工作,对顶管技术施工的具体区域进行全面的研究,确保每个环节都能达到施工标准。

1.2顶管技术施工特点

排水系统在城市发展过程中占据重要的地位,而城市用水和排水系统被统一称为排水系统,人们在城市的日常生活中总会产生废水和污水,排水系统会将它们收集到一起然后进行处理。经过排水系统处理过的污水和废水,可以循环使用到人们的日常生活中或是消防救援中,确保城市供应水充足。在市政工程给排水施工的过程中,会涉及到很多复杂的流程,因此需要在给排水施工的过程中采用顶管技术,利用顶进设备的顶力降低给排水施工时管道与土壤之间产生的摩擦力,并将已经计算精准的坡度管道通过顶进设备顶入土中。在市政工程给排水系统施工中,之所以会采用顶管技术,是因为它对土壤的破坏性较小,而在采用顶管技术进行施工过程中,会有下面四个特点:一是顶管技术施工属于一种不需要开挖土壤就能进行管道预埋的施工技术,因此对土壤破坏性较小,在此基础上,对地面不需要进行作业,所以会在一定程度上减少对地下管线的破坏性。二是,在市政工程给排水施工中利用顶管技术会使整体施工效率提高。顶管技术在具体施工中对周围居民的影响极小,不会产生噪音污染问题,同时也不会污染城市的环境和正常交通,在某种程度上来说保护了生态环境。三是,在市政工程给排水施工中利用顶管技术会使施工的范围缩小。因为在顶管技术施工过程中,无需开挖大面积的土壤,因此施工的范围比较小,并且可以结合土质的具体情况采取相应的施工,同时提高了施工的效率,还减轻了施工过程中成本投入的负担。四是,减轻了对城市交通的影响。顶管技术施工最大的特点就是不需要大面积的开挖地面,因此在施工过程中会减少对城市正常交通运行的影响,同时在施工中也降低了给城市交通带来的压力,也不会给城市居民的正常生活造成影响。

2顶管技术在市政截污工程施工中的应用要点

2.1顶进管选择

施工前需做好顶进管的选择工作,为后续科学合理开展工作提供支持,选择时需要注意以下2点:①为了更好地控制整个施工过程及保障施工的经济性,需选择适合长度的顶管。一般情况下需按照管口的直径确定长度,主要遵循的规则是当长度和直径比值超过2.1时需选择长管,当长度和直径比值小于1.1时需选择短管。②按照施工的实际要求、工程整体性质来确定管径,按照顶进管能够承受的压力确定顶进管厚度、配筋比外径。一般情况下,需选择直径大于500mm的顶进管。

2.2障碍物处理

障碍物处理是整个施工过程中需重点关注的内容,障碍物的处理质量和效率直接影响施工的整体质量。因此,需选择适合的方法,确保障碍物可被有效处理,为有序开展施工提供一定支持。在顶管施工中,如果遇到距离比较长的中等、轻度分化地质,需规划和明确障碍物处理方法,在充分分析地质钻探文件的基础上,制定出解决这类问题的实际对策。如遇到长距离并且风化问题较为严重的地质,需采用暗挖隧道的方式解决问题,如果风化地质处于施工的中心区域,经过衡量也可以进行支护,采用开发施工、地表施工的方式解决问题。在实际顶进的过程中,很容易出现由于钻探距离太远突然出现风化地质的情况,这主要是由于钻探工作并不是连续开展,而是相隔一段距离后钻探一次,无法完整地将地质情况展现出来。对于这种情况,可采用破岩井碎弧石法进行处理,以此为中心朝着四周进行辐射形式的加密钻探,遇到弧石后,可以按照石头规格设定好对应的破岩井,从竖井汇总将弧石取出。

2.3监测点设置

在实际施工中,为保证实际顶进与计划顶进路线保持一致,需对顶进轴线实施定期或者不定期测量,以此保证顶进工作按照设计要求顺利开展,避免重复施工或者返工等问题出现。一般情况下,在将一节混凝土顶管顶进到一定距离后,可以通过超提刀、千斤顶编组进行测量以及校正,尤其是在顶管出洞、纠偏、终点3个施工关键点,需采用重复多次测量的方式,提升测量的准确度,保证顶进工作施工的质量。同时,在顶管施工过程中,如果遇到地面建筑物比较密集,或者道路数量比较多的情况,则需要在地面设立对应的监测点,确定地表地形变化情况、土体移动情况,避免在实际施工中出现建筑物开裂、道路沉降等问题。施工中还需及时对施工质量进行检测,不断提升施工质量以及效率,为更好地减少施工事故和施工成本提供一定支持。

2.4进出洞处理

进洞和出洞是整个施工中的重点内容。在完成穿墙工序后,掘进设备的实际方向会对后续管道防线、工作井中顶管和顶管拼接情况造成影响。因此,在实际施工中需避免工作井以外的水、泥土进入井内,最大化避免出现塌方等事故。在实际施工中,如果发现管道处的土质为粉质粘土层,则需要对工作井附近土质进行处理,如可以采用井点降水法,将顶管周围的土质变得更加坚固,加强土质强度。需要注意的是,在这个过程中也需要关注管道是否处于正常轴线上,确保与规划方向相一致。

结束语

顶管施工是市政建设中的常用工艺,通过安装顶进装置,降低管道与周围泥沙的摩擦力,尽量减少开挖作业,顶管施工在市政截污中具有重要作用。

参考文献

[1]汪金.顶管施工在市政截污工程中的应用探究[J].低碳世界,2021,11(12):103-104.

[2]袁鲁峰,李平山.复杂环境条件下的市政顶管施工技术[J].建筑安全,2018,33(01):66-68.

[3]潘坚柏.顶管施工在市政截污工程中的应用探讨[J].四川水泥,2017(06):248.

[4]田立松.顶管施工工艺在市政工程中的应用[J].中国招标,2016(16):32-34.