市政给排水施工中长距离顶管技术研究

(整期优先)网络出版时间:2020-06-10
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市政给排水施工中长距离顶管技术研究

张晓庆

双鸭山市天富建筑工程有限公司 黑龙江省双鸭山市 155100

摘要:给排水系统在当前市政工程使用过程中体现出高价值,在施工过程中给排水设计与科学性直接关系到市政工程的质量和居民的便利性。人们在规划市政工程时,开始更加关注中长距离顶管施工技术的研究,即使是给排水的设计合理性。因此,在目前的给排水系统设计过程中,重视中长距离顶管的选择和合理应用,才能推进市政工程给排水系统的整体发展。基于此,本文对市政给排水施工中长距离顶管施工技术进行研究,做出以下讨论仅供参考。

关键词:市政给排水;长距离顶管;施工技术

一、市政给排水中长距离顶管施工技术分析

1.1进出洞技术

洞口位置止水处理施工是长距离顶管施工的关键,施工企业在长距离顶管施工过程中,必须使用橡胶法兰做好洞口位置的止水工作,同时做好注浆孔的处理工作,为后续注浆施工作业做好充分的准备。另外,施工人员在长距离顶管施工时,设置内部结构钢圈时,可以采取在预留洞位置增加止水法兰的方式,提高管道止水效果。

1.2泥浆制备和注浆泥浆技术

施工人员在制备泥浆时,必须在充分考虑长距离顶管施工中可能出现的承载力与摩擦力等因素的前提下,确保膨胀土达到要求的质量,然后做好泥浆配合比优化控制的工作,通过提高泥浆整体支撑力的方式,降低注浆过程中产生的摩擦力。在泥浆搅拌时,应该根据实际的情况,适当的向泥浆中加入膨润土,调节和控制泥浆的粘稠度。在给排水顶管作业过程中,施工人员必须密切的关注底部地下水与形变问题,根据顶管施工作业的实际情况,利用单向阀控制泥浆的出口,确保泥浆压力满足顶管施工要求。

由于长距离顶管施工过程中,不可避免的会因为受到外侧曲线,土地摩擦增加,土体扰动等因素的影响,导致顶管作业过程中出现顶进压力增大的现象。针对这一问题,施工人员可以采取向管道孔隙内注入泥浆的保护措施,为土层提供相应的支撑,降低管道顶进过程中产生的压力对顶管作业产生的影响。注浆施工作为长距离顶管施工的重要环节之一,其不仅事关长距离顶管施工工艺水平的高低,而且因为注浆工艺自身具有复杂程度较高的特点,所以施工人员在注浆施工过程中,必须严格的按照施工操作规范的要求,做好注浆质量控制的工作,在泥浆配置过程中,合理的掌握泥浆含水量,优化泥浆配合比,确保泥浆的均匀性,避免因为泥浆配比不合格而影响注浆施工的质量。

1.3管节止转的技术

施工企业在开展长距离顶管施工时,主要是使用几头内刀盘和螺旋机等,推动设备的转动。由于在这一环节中对设备的控制角度提出了较高的要求,所以为了确保顶管施工的安全有序进行,施工人员应该采取在几头设置焊翼板的方式,在设备旋转的过程中借助重力施压,确保机头在运转过程中的稳定性。

1.4通风技术

给排水工程施工中经常出现的缺氧问题,对于施工进度产生影响重大。在顶管施工中,其所采用的材料有一定的为危害性,释放对人类有害的气体,因此施工人员在长距离顶管施工时,必须根据工程施工的特点和要求,做好通风系统的改善工作,利用抽风机抽风的方式,确保施工现场环境满足施工要求。

1.5顶进技术

完成管道出洞后,即可进行顶进施工。管道向前顶进的推力主要利用后座主顶油泵、主顶千斤顶产生,在推进管节过程中,经高压水枪冲洗落下的土体可向工具管泥水仓内流入,随后利用排泥管道向机头外排除,并抽到地面位置。紧随机头分节向前推进管节,最终满足设计要求。通常在每分钟20~50mm之间合理控制顶进前期速度,随后按照每分钟50~150mm控制正常顶进速度。

二、长距离顶管施工技术的影响因素   2.1施工动力的保障   作为顶管施工的动力传递介质,油液是不可忽视的一环。在施工过程中的适用和消耗也是不可忽视的。由于不同的液压油的技术质量标准是不同的,在超过液压油承载能力时,油液会发生化学性变质,其承载能力也会大打折扣。因此,在油液的选择时。首先需要考虑给排水建设系统的基本要求。然后根据要求针具体的工程施工距离,选择油液。   2.2管体材料的选择   管体材料的选择是顶管施工技术的根本保障,因为顶管施工的动力来源于液压油的油压,长距离顶管施工的工作距离越长,其所需的油压就越大,这对管体材料的要求是非常严格的。在受到油压限制的同时,管体作为推进的辅助功能,还收到了周边土体外压力的作用。因此在使用顶管施工时,管体材料应当严格按照施工技术标准进行选择。在当前市场环境下,最常用的顶管施工管材是钢管材料,但其材料参数参差不齐,各有差异。因此在选择管体材料时,应当充分考虑管体材料的选择,做到未雨绸缪。

三、给排水施工中长距离顶管施工技术的应用   3.1加强给排水施工管理   在顶管施工过程中,首先需要对工作坑进行挖掘,并制作及组装顶管砼管;其次,将工作坑中的油缸作为主要顶进的动力,贯通设计管道线路;最后,将工具管拆除,并对工作井进行彻底检查,完成施工后进行洞口回填。在施工范围内对地下地质情况及地下管线进行有效的勘查和备案,按照实际工作环境及施工条件,对长距离顶管施工的具体路线进行科学设计,以提高整体工程的进度以及施工的精度。在非开挖施工过程中,需要利用测量工具对其进行测量,以充分满足施工线路与设计方案的一致性。   3.2灌注触变泥浆以减少摩擦   为了使长距离顶管施工过程中管道受到的阻力和顶进设备承受的阻力得到减少,通常会添加一些触变泥浆,利用这种方式提高施工效率。触变泥浆通常需要按照相应的比例对水、膨润土进行合理调配,这样可以减少施工过程中土壤对管道和顶进设备带来的摩擦力,通过这种方式起到减少阻力的作用。由此来看,高质量的触变泥浆环壁可以保证长距离顶管施工的顺利进行。   3.3利用长距离顶管施工解决顶管出洞问题   从技术上来看顶管出洞存在一定的难度,在施工过程中很容易会出现管道变形或者偏离设计路线等情况,面对这些问题,需要对工具管道参数进行调整,并对管道偏差进行纠正。在受到外界巨大压力时管道自身材料会受到影响,进而出现管道变形,所以可以将支撑物设置在洞口,以减轻管道材料受到的压力,由此来看,这是一种解决管道变形的有效手段。   3.4对施工中的偏差进行纠正   偏心力产生阻力时通常会影响管道施工,进而造成实际施工与设计路线之间不符的情况,怎样避免这种问题的发生是目前排水工作中面临的主要问题。在施工过程中通常会利用激光水准仪和全站仪,对其展开频率为1m/次的测量,以保证顶进的深度和角度,同时工具头方向允许出现的偏差为5mm。如果说在施工中出现了偏差为10mm的情况,应该采用增大力矩的方式,对偏差较大区域的顶进管道端口进行优先纠正,同时充分利用反作用力的原理保证偏差出现的位置和设计路线一致。在工程建设过程中,应该注意将多检查、小力度的理念贯彻到纠偏过程中,避免因为力矩过大而出现的二次偏差问题,这种情况下要求坚持科学施工,对纠偏力矩的度进行有效把握。

结语

市政给排水建设系统显著影响居民生活质量。本文通过对城市给排水系统长距离建设过程的分析,得出了进一步提高城市给排水系统质量跟上城市化速度,重视长距离顶管技术研究的结论。综合实际应用经验,加强高水平的建设意识,不仅能更好地确保居民的正常用水,还能树立政府良好的形象,提高员工的专业性,从而促进城市现代化的发展。

参考文献:

[1]冯志丹.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].现代物业(中旬刊),2018(11):183.

[2]陈麟.长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用研究[J].建材与装饰,2018(42):15-16.

[3]袁新清.市政给排水长距离顶管施工技术的应用[J].四川建材,2018,44(10):229+232.