关于顶管技术在市政道路污水管道施工中的研究
2020-10-26曹小军
曹小军
摘 要 城市排水管道工程是维系城市生命及其发展的关键所在,也是城市基础建设中不可缺少的一部分。伴随当代科技的高速发展与不断进步,市政道路工程质量受到普遍关注和重视,污水管道作为其中不可缺少的构成,施工技术水平会直接影响市政道路的整体质量。本文将从顶管技术着手,分析市政道路污水管道施工中顶管技术的应用。
关键词 市政道路;污水管道;施工;顶管技术
引言
现代化社会建设进程直接影响着顶管技术的发展前景,而在社会建设进程高速推进的背景下,顶管技术迎来了高速发展时期。当前,地下管网系统日益成熟,为了在密集管网系统背景下建立其他管线,必须增加埋设深度,由此增加了开挖成本,所以,顶管技术的应用发挥着突出的成效。在市政道路污水管道的施工中,优化完善顶管技术,能够整体提高污水管道施工的质量和技术水平,能够保证设施的有效使用,以免产生浪费。为保证顶管技术的有效应用,市政道路工程的规范化、合理化实施,本文将分析顶管技术在污水管道施工中的应用,以期提高建设质量。
1顶管技术简述
顶管技术属于非开挖掘进式技术,在市政工程施工中得到了广泛应用,同时,该项技术的应用不会影响周围环境,而且环境选择性较小,无须选择较大场地,且不会造成噪音污染,能够深入地下完成作业。顶管技术的不足之处在于工程造价较高,需要耗费较长施工时间。顶管施工技术的原理在于:在垂直地面设置工作井,使用高压液压千斤顶进行施工,然后置入钢制管道。当下,顶管技术施工中常见平衡理论涵盖如下三种:土压平衡、泥水平衡、气压平衡[1]。受到施工地现场条件、设计需求、地质情况的影响,需选择不同的顶管施工方式。所以,在市政道路污水管道施工中,必须依据施工现场实际情况合理选用顶管机、辅助设备,才能够保证施工技术水平和施工质量。
2顶管技术应用流程
(1)土方开挖。采用机械作业和人工作业结合的方式完成土方开挖工作,同时采用顶管坑支撑体系进行施工。开槽顶坑、连接井坑,完成以后由项目工程师、监理工程师检验开槽的施工质量,依据工程设计处理软土、回填土等路段,保证工作质量满足相关规定之后再展开下一步的施工。验槽主要采用钎探进行,需要控制1.5m左右的钎探深度,一组是1井段,将钎探设置在检查井位置,准确记录所有的竣工材料。同时需要控制80KN每平方米的地基承载力,如果无法达到规定标准,则需相互配合共同完成施工工作。
(2)土方回填。合理回填非常必要,采取集中回填的方式完成各段落井坑的回填工作,由此保障回填质量。针对存有混凝土构建物的回填沟槽,必须保证其强度处于设计强度70%以上,同时需满足相关需求,并对回填土方进行轻型、重型击实试验,从而保证填料最大干密度、最佳含水量,由此保证土质能够满足施工的需求。在回填之前,必须完成顶管作业以及清理顶管坑,例如将树根、石块等彻底清理,由此保证≤50cm的底部宽度[2]。
土方回填工作的开展中,一般采用运输车、装载机运输土,同时结合人工作业使用小推车、铁锹填土的方式将土运回坑中。在土方回填期间,避免损坏管口、管身的结构。摊平作业采用人工作业的方式完成,保持≤25cm的每层虚铺厚度,采用振动夯实的方式完成顶管坑回填施工。同时需保证连接顶坑、顶管坑附近的土能够对称回填,控制≤30cm的两侧高度差。对井坑周围100cm的位置进行检查,使用9%石灰土,同时完成回填层施工,可以采用小型振动夯实机械完成夯实作业。为避免道路内顶管坑中出现沉陷问题,必须保证设计和实际作业的管线注浆密实度保持一致,从而高效完成顶管坑回填工作。由于顶管坑工作面较小,所以需使用级配碎石完成回填工作,选用平板夯夯实,保证其满足施工规定的密实度,然后开展下一步工作。
(3)材料运输和吊装。供货商运输管材至施工現场,然后使用吊车完成卸货,选择一处空地均匀排列所有管材,同时铺设滚杆、槽钢,采取人工作业的方式将管材放在工作井周围,采用小型吊车完成施工。施工前,确保吊装设备质量达标再开始施工。
(4)顶管设备安装。有效检查起重设备质量,如电动葫芦、卷扬机等,保证质量达标后再进行施工。完成设备安装后进行试吊工作,距地面10cm时,监测设备、管道的安全性。同时需对液压管路、液压油泵等系统进行检查,保证其满足顶管设计。将顶铁放置在工作坑内顶进方向的两边,保证放置位置的准确性,以及保证顶铁能够满足施工要求。常规顶铁都有锁定装置,在旋转时需保证其稳定性[3]。安装顶铁轴线后必须使其对称、平行于管道轴线。最后将刃角安装在管节前端位置。
(5)顶管施工。在施工之前,全面分析顶进深度以及土质情况,并完成顶力计算,保证地面设备的稳定性。在顶进过程中必须合理把控速度,保持缓慢推进,以免左右摇摆。施工期间保持全面监测,以免路线偏离,一旦出现问题需及时处理和调整。顶进期间,及时清理管前挖出的泥土,并放置在指定位置,实时检查设备安全性,保证顶管施工顺利完成。
(6)管道接口。软木衬垫和外套环橡胶止水带构成管节接口,避免出现变形和接口损坏的情况,管节中避免发生橡胶带翻转、移动的情况,保证管节密封性能够满足施工要求。进入施工场地后,加强钢环套防腐。保持橡胶止水带表面清洁。为减少阻力,可以在管节对接位置涂抹无腐蚀性润滑油,以免止水带出现问题。
3结束语
城市基础建设日益完善,市政道路污水管道建设也是市政建设基础工作所在。污水管道工程极具复杂性,且受到多重因素影响,因此需从施工现场出发合理选用施工技术。顶管技术可有效解决施工中的常见问题,同时能够保护周围环境,有助于提高工程质量,保证施工工程的社会效益、经济效益。
参考文献
[1] 王娅芳.顶管技术在市政道路污水管施工中的应用[J].建材发展导向(下),2020,18(3):227.
[2] 邢豪.顶管技术在市政道路污水管道施工中的应用研究[J].居舍,2019(4):67,127.
[3] 黄卫保.探讨顶管技术在市政道路污水管道施工中的应用[J].建筑工程技术与设计,2018(20):2493.