顶管施工技术在城市给排水管道工程中的应用

2022-02-12 02:54林朝进
江苏建材 2022年6期
关键词:管道工程顶管排水管道

林朝进

(福建省广辰建筑工程有限公司,福建 福州 350001)

0 引言

给排水管道作为城市基础设施的重要组成部分,在施工建设过程中具有较高难度,且由于需要采用地下暗敷的施工方式,传统施工技术无法有效满足给排水管道施工要求,需结合给排水管道工程的具体情况,对施工技术进行创新。在此背景下,顶管施工技术因其独特的技术优势逐渐开始应用,并在实践应用中取得了良好效果。

1 顶管施工技术的基本内涵分析

顶管施工技术具有不需要开挖的特点,在施工过程中无需对地面层进行开挖处理,不仅减少了开挖工作量,还能避免对环境产生影响,提升施工效率,同时确保施工安全性,在我国城市给排水管道工程施工中得以广泛应用。但是,顶管施工技术也存在一定的局限性,例如施工难度较高、技术要求严格等[1]。

2 城市给排水管道工程中顶管施工技术的应用要点分析

(1)在城市给排水管道工程建设开展之前,要对所有的施工设备进行全面的检查,确保每一项机械设备都能够良好运行,从而避免对施工进度造成影响,严重时还会引发安全事故。

(2)在确定各项设备都处于正常运行状态之后,需做好顶进施工处理工作,一般采用触变泥浆施工技术,即通过一定的压力将泥浆压入,降低作业过程中的阻力数值。触变泥浆的施工方法要遵循少量多次的原则。结合工程建设实际情况,选择对应的泥浆泵设备,并计算需要的压力,合理设置设备顶进压力。

(3)顶管施工技术中最常采用的施工方式为密封型的施工工艺,具有以下几个特点:①土压式推进法。该方法在应用时,需要的设备较为简单,主要是利用压力的方式进行顶进施工,在作业期间不需要额外的设备,只要压力设备将原料顶进即可,且不需要对泥浆进行整理,能够有效降低施工成本。②泥水式推进法。泥水式推进法需要采用特殊的机械设备,在运行过程中其顶进速度能够与压力形成平衡的关系,通过循环水平衡地下水压力,此施工方法不需要对顶管施工的地基进行处理,且地表沉降不明显,对周围环境影响较小[2]。③泥浓式推进法。在该方法应用过程中,通过泥浆能够减轻顶进过程中设备产生的摩擦力,还能够将顶管中的杂物去除,是提升施工效率的重要方式,且该技术具有良好的适用性,在常规的地质环境中都可以采用该顶进施工技术。

3 顶管施工技术在城市给排水管道工程中的具体应用分析

3.1 顶管施工技术方案设计

在城市给排水管道工程施工方案设计中,应结合工程地质实际情况确定方案。比如素填土地层,初次顶进施工可采用泥水式推进法施工技术,但泥水式推进法施工技术不适合工作量小、工期短、施工场小、且施工现场交通情况较为复杂的环境中使用。为了能够提高顶进施工技术效果,需要对土质、环境、交通综合考量,采用千斤顶、高压油泵顶管机械,结合人工配合出土的方法。该施工方法施工过程中占用的施工面积较小,不会影响到其他工程的工作,工作井设置较为灵活,能够有效、快捷的排出地下障碍物,且所投入的机械设备较少,工程造价较低,具有较高的社会效益和经济效益[3]。

3.2 测量校准技术应用

在城市给排水工程施工中,需做好测量校准工作,采用科学的测量技术获取准确的数值。比如可以采用激光测量技术,即在顶管内部安装标识牌,当顶进的给排水管道与设计位置一致时,激光点就可以照射在标识牌的中心,在不能确定中心的情况下,要对其进行矫正。在测量校准过程中,顶管偏差矫正以预防为主,不能等到出现明显错误下再调整,否则会影响整体的施工进度。城市给排水管道工程中,排水管一般采用的是混凝土管,需要对管道接头进行充分固定,并对其中出现的裂缝采用环氧砂浆填缝处理,从而提升整体的施工质量,确保顶管施工整体能够达到使用标准[4]。

3.3 顶进施工技术应用

在顶进施工技术方面,顶进期间需做好压力控制工作,确保压力变化稳定性,通过对顶进速度的合理控制,提升顶进施工效率,保证出土均匀性;为此在顶进施工期间,需要对顶进速度进行实时优化调整,依据实际顶进情况确定最佳的顶进速度,避免出现顶进速度过慢的问题,否则会导致顶进施工质量受到影响,通过对顶进速度的科学控制,结合对顶进位置的调整与优化,提升给排水管道施工质量。

3.4 顶管施工质量控制措施

(1)确保穿墙顶进施工质量。在施工前对顶管管道周围的土壤进行灌浆加固处理,提高土质强度,避免出现施工质量问题;穿墙顶进作业需做好防水处理工作,可采用加入黏土水泥浆的方式,也可采用法兰加压板防水措施,施工过程中需要使用质量较高的橡胶止水板环,并严格控制厚度;在施工前还需做好应急准备工作,当出现意外情况时,能够迅速处理,提高施工安全性。

(2)做好顶管出洞施工控制。在城市给排水管道工程中,需控制工作井所预留的孔洞直径大小,不能出现孔洞过小的问题,否则会导致顶管无法顺利出洞;顶管出洞施工需要保证其处于正确的轨道中,避免出现轨道偏差问题,如果发现顶管管道出洞的轨道出现了偏差,需立即进行调整。

(3)加强顶管纠偏施工控制。在纠偏过程中,可采用控制纠偏千斤顶组方法加以解决,在顶管管道向左偏斜时,通过调节千斤顶为左伸右缩,使顶管回到正确位置,相反情况下通过千斤顶调节为右伸左缩。

(4)降低摩擦阻力。为了降低给排水管道管壁周围的摩擦阻力,需在给排水管道管壁外使其形成具有一定厚度的泥浆套,从而降低给排水管道压力,提高施工效率。通过对顶管施工过程中的压力有效控制,减少对管壁的影响,确保顶管施工顺利进行,是提升给排水管道工程质量的关键所在。

4 结语

文章简要阐述了顶管施工技术的基本内涵,并对顶管施工技术在给排水管道工程中的应用要点进行分析,最后结合具体工程案例,对顶管施工技术的具体应用方式进行分析,希望能够对城市给排水管道工程建设起到一定的借鉴和帮助作用,不断提高施工技术水平。

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