市政給排水施工中頂管技術的應用分析
技術應用
作者:淩三福
摘要:我國的市政排水工程還存在著一係列的問題,如排水係統不完善、市政排水管道維修不及時以及相關排水設施失靈等。文章著重從頂管的選擇、頂管的技術工序及其施工前期的準備三方麵分析了頂管技術在市政給排水施工中的應用。
關鍵詞:市政給排水;給排水工程;頂管技術
中圖分類號:S276 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)15-0062-02
隨著我國經濟的快速發展,地下工程建設越來越廣泛,頂管技術應運而生。可持續發展戰略是我國的一項重要戰略,然而隻有加快我國基礎設施的建設,提高市政排水工程的質量,才能為基礎設施的正常運行提供保障,才能維持生態平衡的和諧發展。目前,我國的市政排水工程還存在著一係列的問題,如排水係統不完善、市政排水管道維修不及時以及相關排水設施失靈等,工程質量問題亟需解決,市政府針對以上問題應加強對排水施工的管理,加大施工工程的投入,不斷提高工程圖紙的質量從而確保市政排水工程的質量。
1 頂管施工的特點
頂管施工是一項不需要開挖地麵就能進行管道鋪設的技術,它能通過穿越地下管線、公路、鐵路以及河道進行施工,此種施工技術較傳統施工技術而言有利於減少工程施工的成本,降低施工的難度,還能加快施工的進度從而大大減少工程施工的時間。此外,因為頂管技術不需要開挖地麵就能進行施工的優勢能大大降低工程施工帶來的噪音,對人們的正常工作、休息妨礙不大,頂管技術還能減少空氣中的粉塵,減輕對城區的交通的幹擾。而傳統的施工方式不僅噪音大、汙染大,而且還會阻撓交通的正常通行,對人們的生活帶來了極大的不便。由此看來,頂管技術具有無汙染、高效率的優勢。頂管技術因其卓越的優勢被廣泛運用到市政給排水管線工程中。頂管施工占地麵積小,因而不會影響現有管線及構築物的正常使用,其噪音和震動低,因而也不會影響城市居民的正常工作與休息。但是頂管技術還存在一定的缺點,頂管施工對施工人員的技術要求較高,在施工前要進行嚴格的地質勘探,市政府有必要提高施工人員的施工技術。
2 頂管技術施工的運用
2.1 頂管的選擇
頂管技術因其特殊性和複雜性對頂管的直徑、材質以及長度都有一定的要求。在對頂管的直徑進行選擇時要根據工程的性質來確定頂管的內徑,頂管直徑的選擇要建立在內徑的基礎之上,隻有確定頂管的載荷之後才能確定砼管的配筋和壁厚從而確定頂管的直徑,頂管的內徑一般不小於500毫米。在對頂管的材料進行選擇時要考慮是否有抗腐蝕的需要,如果沒有腐蝕要求一般選用鋼管,鋼筋砼管應該根據鋼筋砼管的標準和技術規程進行設計和應力驗算。在對頂管的長度進行選擇時應考慮到頂管的實際用途,頂管的長度不僅對整個工程的可控性有著重要作用,而且還能減少工程的施工成本,在直線推頂的時候可以使用長管,這樣可以減少拚裝頂管的次數,從而取得很好的效果,但如果頂管的長度不斷增加,可能會導致頂管的鋪設路線偏離原來的預定路線,這樣會增加路線恢複的難度。
2.2 頂管技術工序
2.2.1 工作井和接受井。工作井是安放所有頂進設備的場所,也是頂管掘進機的始發場所。接受坑是接受掘進機的場所。因此,頂管施工前必須首先在頂管線路上按設計標高修建工作井和接受井。工作井和接受井的建築方法有鋼筋砼沉井法、WMS工井法和鋼板樁井法等。根據現場的具體情況,工作坑和接受坑可修建為方型、圓形、腰鼓型等。工作坑沿頂管路線前頂方向須設置預留洞口;反向加墊後靠背,圓形井壁或鋼板樁井施工一般須在井壁和後靠背之間加設後背牆。
2.2.2 頂管掘進機及其頂管施工的主要配套設備。頂管施工的主要配套設備有主頂設備、基坑導軌、頂鐵和後靠背、起重設備、注漿設備等。頂管掘進機簡稱頂管機,它安放在導軌上(導軌按設計標高和坡度的要求安裝在工作坑的基底上),在所頂管道的最前麵,它的主要功能是取土和確保管道頂進方向的正確性,為確保頂管的順利頂進,必須根據頂進線路上的土質情況確定頂管機的形式。主頂設備也安裝在工作坑的基底上,其前頂的方向與管道的線路方向一致。管材放置在頂管機和主頂設備之間,主頂設備依托後靠背將頂進時的反作用力均勻地作用到工作坑井壁上。