探究市政给排水工程中的顶管施工
2021-01-17高黄龙长春市二次供水有限责任公司
高黄龙 长春市二次供水有限责任公司
随着我国城市化建设的不断推进,在推动城市的各项基础设施建设不断发展的同时,也对其提出了更高的要求。其中,市政给排水施工作为城市基础设施建设的重要内容,对城市化建设与发展有着重要的作用和影响。市政给排水施工中,对施工工艺的选择和应用,直接影响着市政给排水施工的质量和应用效果,尤其是随着市政给排水系统的日益复杂及其施工应用工艺类型的不断增多,进行合理的施工工艺与技术选择,以确保市政给排水施工的质量要求,推动我国城市化建设的进一步发展,是当前有关领域建设与发展中关注的重要问题。
一、市政给排水施工中顶管技术的应用价值
首先,在市政给排水施工中,只要合理的应用顶管技术,就不会影响到城市正常的交通。为此,该种技术多适用于繁华路段的给排水施工过程中。其次,顶管技术的应用不会对周边居民的正常生活造成影响。因此,可以有效预防因施工扰动与损坏建筑物根基等情况的发生。这主要是因为顶管管道可以弯曲,能够顺利绕过地下原有的管线与障碍物,减少对居住区地下水电等管线的破坏与干扰。与此同时,顶管技术的应用还可以在一定程度上减少对绿地环卫设施与地表植被的破坏,这主要因为顶管技术可以适用于小面积的点状施工,与传统长距离、大面积的施工方式截然不同。
二、顶管技术的工作原理
顶管技术指的是在施工的过程中不需要对施工区域进行地面挖掘的一种施工的方法,该种技术施工方式是由传统的盾构施工方法所继承和发展起来的。正是由于这一特点,因此,在具体的工程进行过程中,该工程技术可以完美地突破整个的公路、铁路以及山川等地质结构较为复杂的地区。对于整个顶管技术在进行施工的过程中,主要的方法是通过各种有效的推动力,来实现将工具管或是挖掘机从工作区域内的工作井中进行挖掘,当相关土层被挖掘后,及时将其通过推动力推送至整个的接收井内,并将其进行吊起。最重要的是,此后,将工具管以及挖掘机的管道及时地进行铺设工作,并且应当严格保障铺设的区域就在进行挖掘的两个井的区域的中间部位,从而进一步保障地下管道的铺设能够达到合理的预设效果,从而实现非开挖工作的高效进行。
三、探究市政给排水工程中的顶管施工
(一)施工前准备环节
在顶管施工前,施工人员要实地勘察施工现场,认真查阅施工资料,以便全面掌握工程施工区域的地下勘探信息、地下水位以及周边地上与地下的建筑物等详细情况,进而制定出更为科学,且可行性较高的顶管施工方案。与此同时,施工人员也要依据现场施工的实际情况,确定合理的顶进方式,选择恰当的顶进工具,并提前备好各项顶进设备,如顶管机、注水系统、起重设备与千斤顶等,搭建材料堆棚,挖掘弃土坑。除此之外,要合理选择顶管的长度与直径。这主要是因为顶管长度与直径对于市政给排水工程的经济效益与控制性具有较为直接的影响。一方面,顶管长度越长,顶进路线与原定顶进路线之间就越容易产生偏差,且偏差恢复的难度较大;另一方面,若顶管长度过短,就会极易导致钢管挤入到周围的土层当中,顶进线路发生弯曲,进而无法对顶管顶进过程进行控制。为此,施工人员要根据顶进管道的长度,结合顶管直径的比例,合理确定顶管的长度,以此来有效保障市政工程的质量。在具体实践中,施工人员要依据顶进管管口的直径来最终确定顶管的长度。
(二)管道顶进环节
工作坑的位置确定与开挖工作是实施顶管施工技术的关键环节之一。这就需要施工人员根据设计图纸中所标准的管线位置,结合实际坡度来开展坑底基础的修筑工作,并一定要按照管道坡度、管径大小以及具体的顶进方向来合理安装导轨。同时,施工人员在开展管道顶进施工前期,要预先在顶进管前端开挖出一条坑道,其深度要控制在30~50cm;在后续顶进施工中,施工人员也要全面贯彻与落实“先挖后顶、随挖随顶”等基础原则。一旦发现顶管前方发生了土方坍塌或者是出现了活油泵压力突增的情况,就要马上停止作业,待问题得到有效解决后再继续作业。另外,为有效保证顶管机在进出洞环节中的安全性,就要合理安装止水装置,并对土体实施高压旋喷桩加固处理,之后再使用顶进设备把预制的圆形构造物或者是箱体顶入路基,形成一个立体交叉式的涵洞或通道,以便顶进施工的顺利进行。
(三)注浆环节
在注浆过程中,施工人员要密切观察,并随时调整注浆的压力,并且一定要确保注浆压力略大于处于静止状态中的土方压力。与此同时,要想进一步保证出浆压力的稳定性,就要合理设置与应用中继压浆泵,将单向逆止阀安装到泥浆的出口位置处,以此来有效防止泥浆回流的情况发生。除此之外,施工人员也要依据顶管前进期间的地质情况来对注浆压力与泥浆用量随时适当调整。其中,需要注意的是,在顶管拐角处,要加大外侧的注入量,以此来保证泥浆全面注入。在此期间需要注意的是,压浆施工这一环节最好与管道顶进施工同时进行,并且要与理论经验值进行对比,一旦发现触变泥浆的实际使用量存在较大的偏差,施工人员就要根据具体的施工现状来制定有针对性的补浆方案,以此来进一步提升市政给排水施工的实际质量。
四、结束语
总而言之,在城市建设与发展的过程中,要想充分发挥顶管技术在市政给排水施工的应用价值,施工人员就要高度重视与优化顶管施工技术的各个细节,并且要合理选择施工工艺,科学设计顶管井,进一步优化与完善顶管技术的施工流程,以此来确保市政给排水施工的顺利进行,从根本上保障给排水工程的整体施工质量,进而全面推动我国城市更好更快的发展。