王維軍
摘 要:市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是一個復(fù)雜而長遠(yuǎn)的過程,其中保證城鎮(zhèn)居民的正常用水和排水是我國各城市市政基礎(chǔ)建設(shè)給排水管理部門的首要職責(zé)。在城市基礎(chǔ)建設(shè)過程中,前期規(guī)劃過程中不可能做到面面俱到,大多數(shù)城市規(guī)模已經(jīng)初步形成,各種設(shè)施已經(jīng)基本完善,導(dǎo)致在城市給排水管網(wǎng)改造過程中,無法進(jìn)行溝槽開挖正常施工。為了不影響城鎮(zhèn)居民的正常出行和生活,這就要求施工單位在施工過程中優(yōu)先采用頂管或者牽引管施工。本文通過分析市政給排水管道長距離頂管施工的主要影響因素,并且探究如何有效的控制這些因素,保證施工生產(chǎn)順利開展。
關(guān)鍵詞:市政;給排水管道;長距離;頂管施工
引言
如果利用傳統(tǒng)的給排水管道溝槽開挖鋪設(shè)施工工藝,會直接影響城鎮(zhèn)道路的本來面貌以及人們的正常出行。
一、長距離頂管施工的主要影響因素
分析長距離頂管施工的主要影響因素,就要了解頂管施工的基本施工過程。頂管施工的優(yōu)點是能夠有效的避免給排水管道的鋪設(shè)造成市政公路的挖掘和破壞,穿越河流、渠道。長距離頂管施工工藝,只需要在一個方便施工的特定范圍內(nèi)制作沉井,然后通過土壓平衡、泥水平衡、氣壓平衡等方式,按照指定的路線進(jìn)行管道頂進(jìn)鋪設(shè)。利用這種施工工藝進(jìn)行管道鋪設(shè),不僅能夠保留公路的原貌,避免影響人們的正常交通,還能夠為我國的節(jié)能減排方面做出貢獻(xiàn)。通過對基本施工過程的分析,可以知道長距離頂管施工的主要影響因素為以下幾個方面。
首先,頂管工具頭的選擇,頂管機(jī)機(jī)頭直徑必須符合設(shè)計的尺寸和滿足功能性需求,直徑并略大于管道直徑20㎜,與工具管連接緊密不滲水,外殼圓順無變形,各管路的連接處應(yīng)不漏水、不漏油,刀頭安裝牢固,滿足長距離頂進(jìn)磨損要求。其次,因為距離比較長,所以需要液壓推動裝置給予的推動力就比較大,如果推動力過大會對沉井及后靠背產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞,同時會影響管材的使用壽命,如果推動力過小,又不會達(dá)到預(yù)期的頂進(jìn)距離,所以必須設(shè)置中繼間,逐級增加推進(jìn)力。另外,管材的選擇也會影響長距離頂管。現(xiàn)階段我國進(jìn)行頂管施工工藝中所采用的管道材質(zhì)主要為鋼管和混凝土管,與混凝土管相比,鋼管因為和土壤之間有更小的摩擦力,并且所能承受的推力也比較強。同時,長距離頂管施工工藝還要考慮頂管施工過程中管道的檢查和通風(fēng)等問題,這個影響因素的重要性主要體現(xiàn)在它與施工工人的生命安全直接關(guān)聯(lián)。如果在頂管工藝施工過程中,通風(fēng)管道或者通風(fēng)系統(tǒng)沒有良好的性能,就會導(dǎo)致管道中的施工人員出現(xiàn)安全事故。最后是頂管沿線的地質(zhì)情況也會影響長距離頂管施工。長距離頂進(jìn)過程中可能會遇到流砂層、地下暗河、拋填片石、頂管所在土層不均勻等問題,會造成頂管出現(xiàn)移位、沉降、透水、頂進(jìn)受阻等現(xiàn)象,導(dǎo)致頂管無法正常施工。所以針對長距離頂管施工的主要影響因素,需要進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)措施和設(shè)備選擇才能保證市政給排水管道長距離頂管施工的順利進(jìn)行。
二、給排水管道長距離頂管施工的控制要點
首先,在長距離頂管施工過程中,為了保障長距離頂管施工的管道安全以及工作人員的人身安全,在每次推進(jìn)的距離選擇上要進(jìn)行嚴(yán)格和精密的計算,同時給排水管道的施工指揮和設(shè)計人員需要對液壓裝備及與管道的推力進(jìn)行嚴(yán)格的計算和控制,保證使用合理大小的推力,確保既能夠完成長距離頂管施工,又不會破壞管材的壽命和造成人身危險。其次,再選擇用于頂管施工的管道過程中,盡量選擇硬度比較強和承受應(yīng)力比較大的鋼材制作管道,而避免采用混凝土材質(zhì)的管道。因為混凝土材質(zhì)的管道和土壤之間的摩擦力比較大,而且混凝土材質(zhì)的管道由于厚度比較大,所以較大的質(zhì)量自身已經(jīng)給液壓推動裝備造成了一定的推力影響,這樣不利于頂管施工的設(shè)計人員對推力進(jìn)行合理的運算,同時混凝土管接口容易出現(xiàn)漏水和管節(jié)下次等現(xiàn)象。另一個方面是在市政進(jìn)行給排水管道的鋪設(shè)過程中,可能會造成頂管管線周邊地層表面出現(xiàn)一定程度上的下沉或者隆起等現(xiàn)象,從而影響了居民的正常道路使用。如果因為頂管施工的過程造成地表下沉的源頭主要出現(xiàn)在進(jìn)洞口和出洞口處,那么在進(jìn)洞口和出洞口處,一定要注意利用密封性比較強的止水閥或者橡膠閥進(jìn)行密封,防止因為密封不嚴(yán)謹(jǐn),導(dǎo)致周圍的土體伴隨著水體流入到管道,從而出現(xiàn)地表平面下降的現(xiàn)象。地表下沉還有可能是頂管經(jīng)過流砂層,周圍土體伴隨著泥漿被帶出,這樣就必須對土體進(jìn)行固結(jié)處理在頂管。頂進(jìn)過程中還要控制好泥漿的質(zhì)量和數(shù)量,在泥漿的注入過程中,首先要對泥漿的質(zhì)量進(jìn)行檢測,要確保使用優(yōu)質(zhì)的土壤通過合理的比例配制成泥漿,而且還要確保泥漿的攪拌均勻,避免因為泥漿中出現(xiàn)堅硬的固體導(dǎo)致管道出現(xiàn)堵塞變形現(xiàn)象,同時要控制泥漿注入的壓力,確保泥漿的注入壓力不小于上表層的土壤壓力以及水流的沖擊壓力,并且在出口處設(shè)置閥門,避免泥漿從出口處出現(xiàn)回流現(xiàn)象,影響泥漿對管道壓力的大小。在管道頂進(jìn)過程中,機(jī)頭極易出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象,所以還要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行糾偏,保證機(jī)頭能夠沿著原定的路線進(jìn)行工作。對于中繼間的設(shè)置,要考慮到實際的施工情況及成本,設(shè)置數(shù)量合理的中繼間,需要嚴(yán)格的按照公式進(jìn)行中繼間間距和數(shù)量的設(shè)置。針對流沙層等地質(zhì)進(jìn)行施工,最好先進(jìn)行固結(jié)后施工。最好采用泥水平衡頂管施工,利用這種施工方式能夠保持挖掘面的穩(wěn)定性,降低頂管周圍土壤的波動性,減小頂管施工的總推力。
綜上所述,在針對市政給排水管道長距離頂管施工過程中,需要控制的要點有很多,所以長距離頂管施工的管理人員和技術(shù)人員要不斷的學(xué)習(xí)國內(nèi)外的先進(jìn)長距離頂管施工工藝技術(shù),保證市政給排水管道的鋪設(shè)能夠順利的進(jìn)行。
結(jié)束語
隨著城市發(fā)展越來越繁榮昌盛,城市的基礎(chǔ)建設(shè)工程數(shù)量也越來越多,城市地下給排水管網(wǎng)建設(shè)逐漸由溝槽開挖施工向非開挖頂管施工轉(zhuǎn)變,這樣才能降低給排水管網(wǎng)工程對居民生活的影響。相關(guān)單位都要加大技術(shù)研發(fā)工作,優(yōu)化頂管施工工藝,充分利用頂管施工的優(yōu)勢,達(dá)到共建和諧社會的宗旨。
參考文獻(xiàn)
[1]唐文濤.頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應(yīng)用[J].建材與裝飾,2019(01):22-23.