市政给排水施工中的非开挖顶管施工技术分析
2019-12-09方燕
方 燕
(江西广泓建设工程集团有限公司,江西 广丰 334600)
1 工程概况
为有效说明市政给排水施工中非开挖顶管施工技术及其应用,本文选择以某市的市政给排水工程为例。该工程中,给排水管线予楼群外侧之间的距离为12m,顶管总长度超过510m,顶管管节长度为2600mm,顶管的内径和外径则分别为2200mm 与2400mm,顶管覆土厚度要求达到4.5m。为避免管道埋设施工影响周围建筑物及道路正常交通通行,施工人员最终选择采用非开挖顶管施工技术,即利用与地面呈90°的工作井,借助高压液压千斤顶间水泥以及管道等顶入地下,进而在不开挖的情况下也能够有效实现地下管线穿越。
2 非开挖顶管施工技术在市政给排水施工中的应用
2.1 前期准备
在将非开挖顶管施工技术应用在市政给排水施工中时,施工人员首先需要根据工程实际情况与具体施工要求,合理选择适宜的顶进管和施工所需机具。在该工程中,施工人员选用钢筋混凝土管作为顶进管,结合工程实际并认真依照国家相关规定要求下,将工程中所使用的钢筋混凝土顶进管内径最大值设计为500mm。而为了有效避免因钢筋混凝土顶进管长度过长,导致施工成本增加同时出现与原路线相偏离的情况,施工人员还需要严格控制顶进管的长度。一般情况下,如果钢筋混凝土顶进管的长度和管径比值不超过1.10,则建议选择短管,若该比值在1.10 至2.10 之间,则选择标准管即可。若该比值超过2.10 则建议选用长管[1]。另外,为了能够进一步提高施工效率,同时保障整体施工质量,在此次市政给排水工程的非开挖顶管施工中,施工人员还选择使用多刀盘土压平衡顶管机,通过充分发挥其操作简便、便与运维等优势特点,以达到高效完成后续顶管施工的目的。
2.2 顶管穿墙
在尚未进行顶管穿墙施工时,需要施工人员根据施工图纸要求,将止水装置安装于工作井内部,防止工作井以及顶管机进出预留洞内有水或是泥浆进入其中。此后施工人员需要将已经事先经过夯实处理的低强度水泥黏土,填埋至穿墙管内,以有效达到临时止水帷幕的效果。随后根据相关施工规定,对穿墙孔外侧距离进行严格把控,并适时测定孔口四周土体的稳定性及强度,确保其各项性能指标均与规定要求相符,及时排除坍塌隐患。
2.3 顶管出洞
在完成顶管穿墙施工后,施工人员应当及时开展顶管进出洞施工,其也是市政给排水非开挖顶管施工中最为关键的一环。在该市政给排水施工工程中,施工人员在运用非开挖顶管施工技术时,首先将事先准备好的钢板桩,均匀排列打设于砖封门前,以此达到增强施工安全性,防止工作井内出现土体坍塌事故的目的,并为顶管机出洞提供便利。一旦顶管机出洞,施工人员需要先将砖封门拆除,并继续朝钢封门推进顶管机,直至顶管机与钢封门之间的距离达到50mm 至100mm 时,施工人员应按照出洞口一侧向另一侧的顺序,将预先打设在砖封门前的一排钢板桩逐一拔除,使得止水环可以在洞口位置处充分发挥自身的止水效用[2]。此后施工人员通过严格按照相关规定要求,规范操作顶管机进行顶进施工即可,但为了防止操作顶管机贵哦城中出现推进方向失控等问题,在该市政给排水非开挖顶管施工过程中,施工人员还分别将一只手拉葫芦安装在洞口的两侧位置处,在主顶油缸尚未回缩时,施工人员先拉住最后一节管节防止其后退,从而有效实现对顶管机推进方向的精准控制。
2.4 注浆减阻
作为非开挖顶管施工技术中的重要技术内容之一,注浆减阻技术的有效运用同样对整体施工质量水平有着直接且深远的影响作用。一旦管线线路过长或管道直径超过规定要求,将会导致管道在前进时面临巨大阻力,进而容易增加上层土方出现塌陷事故的可能性。为此,在该市政给排水施工中,施工人员首先依照国家相关标准要求,选用聚合物加强型泥浆作为主要注浆材料,而后将适量优质膨润土加入其中,所使用的膨润土量应控制在2%聚合物加强型泥浆总量。此后在混凝土管节的雄头一侧且与边缘处相近的位置处,施工人员分别按120°设置3 个注浆孔用以完成注浆操作。在注浆过程中,施工人员始终对泵送出口的压力进行严格控制,令其介于1.0×105Pa 至1.25×105Pa 之间,从而真正达到注浆减阻的效果。
2.5 校正顶管
在完成所有顶管顶进施工操作后,施工人员需要及时根据实际情况对顶管进行校正。这主要是由于在顶进顶管时,如果顶进力度过大或是因施工区域土质过于疏松等因素的影响,容易出现顶管走向与规定线路相偏离的情况,因此施工人员需要实时利用专业测量仪器对顶进中的顶管进行精准测量定位,确保其误差始终不超过5 公分。
3 结语
在市政给排水施工中,施工人员通过合理运用非开挖顶管施工技术,可以在不开挖下达到顺利穿越地下管线的效果,有效避免施工对周围交通及建筑物的干扰影响。因此施工人员在日后开展市政给排水施工时,还需要充分结合工程实际,并严格遵循国家相关规程要求,灵活选用非开挖顶管施工技术,规范选用相适宜的顶进管,并对其中各项施工技术要点进行严格把控,从而有效完成市政给排水施工,保障工程具有较高施工成效。