李 寧
(太原市基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)處,山西 太原 030009)
市政給排水管道是城市運(yùn)行不可或缺的重要基礎(chǔ)設(shè)施,其建設(shè)有著非常重要的意義?,F(xiàn)今頂管技術(shù)因其獨(dú)特優(yōu)勢,在市政給排水管道施工中廣為應(yīng)用。為了更好的保證采用頂管技術(shù)的給排水管道施工質(zhì)量,就要對(duì)其技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行全面徹底的剖析和研究,使其能夠滿足市政給排水工程的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)與要求。
頂管施工技術(shù)是一種非開挖形式的管道敷設(shè)技術(shù)。具體來說就是在進(jìn)行施工的過程中,無需進(jìn)行大規(guī)模的地面挖掘施工,使管道能夠直接從地下穿過,從而達(dá)到無損通過地面建筑物下方,或是通過鐵路和河道進(jìn)行施工的目的,如圖1所示。
頂管施工技術(shù)與傳統(tǒng)的開挖施工相比,有著非常多的優(yōu)點(diǎn)。具體總結(jié)起來有以下幾個(gè)方面:
首先,頂管施工高效節(jié)能,由于減少了挖掘等環(huán)節(jié),大大的減少了能源的消耗和資源的使用量。
其次,頂管施工對(duì)城市影響較小。比如,不會(huì)影響到城市的正常交通秩序,這一點(diǎn)在人流量大、建筑密集地段有著非常大的優(yōu)勢。
第三, 頂管施工對(duì)地表的植被和生態(tài)環(huán)境破壞較小。
第四, 頂管施工過程中受氣候和環(huán)境的制約小。幾乎可以達(dá)到全天候施工,而不會(huì)受到季節(jié)和天氣的影響。
第五, 頂管施工污染比較小,產(chǎn)生垃圾和廢物大大減少。
第六,頂管施工適用的范圍非常廣。頂管施工技術(shù)不僅可以在城市中的繁華地段進(jìn)行應(yīng)用,還可以在以往難以進(jìn)行施工的保護(hù)建筑、文物古跡等下方進(jìn)行施工。
第七,頂管施工工程工期和成本較低。采用頂管施工的工程,不僅縮短了管道工程施工的整個(gè)工期,施工成本也大大降低。尤其對(duì)較大直徑的管道,敷設(shè)工程中的經(jīng)濟(jì)效益尤其明顯。
頂管施工雖然有著很多的優(yōu)點(diǎn),但是在實(shí)際應(yīng)用中需要注意的方面還是很多,尤其是前期準(zhǔn)備和管井這兩個(gè)方面更是不能忽視。
市政給排水工程是一項(xiàng)技術(shù)要求比較嚴(yán)密,對(duì)施工各個(gè)環(huán)節(jié)都要求較高的工作。在頂管施工前,一定要做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作。具體來說有如下幾個(gè)方面:
首先,要選擇好工程所使用的頂管。頂管是整個(gè)工程的核心也是工程的重點(diǎn)。頂管選擇好才能為開展工程打下良好的基礎(chǔ)。在進(jìn)行頂管選擇的時(shí)候,頂管一定要符合給排水工程的需要,尤其要重點(diǎn)的對(duì)頂管的直徑和長度進(jìn)行計(jì)算。頂管的直徑一定要符合工程項(xiàng)目所制定的標(biāo)準(zhǔn)。此外,還要對(duì)施工建設(shè)過程中頂管所承受的壓力進(jìn)行合理的計(jì)算,以此來作為頂管選擇的重要參數(shù)。用這些標(biāo)準(zhǔn)和要求來選擇的頂管,才能符合工程施工和未來使用要求。
其次,做好頂管現(xiàn)場施工方案的制定工作。一定要根據(jù)現(xiàn)場的具體情況進(jìn)行施工方案的制定。也就是說,要對(duì)給排水項(xiàng)目工程的施工環(huán)境進(jìn)行綜合的分析,并依據(jù)具體的情況,設(shè)計(jì)出相應(yīng)的施工方案,按照方案對(duì)工程施工進(jìn)行管理。
最后,進(jìn)行施工前,施工所用到的機(jī)械設(shè)備要做好準(zhǔn)備。不僅要保證施工所需的設(shè)備品類數(shù)量足夠,而且要保證施工開始前達(dá)到良好的工作狀況,使設(shè)備在工程進(jìn)行當(dāng)中能夠安全、連續(xù)、穩(wěn)定的為工程項(xiàng)目服務(wù)。
頂管施工的過程大致如下:首先,設(shè)置好工作井與接收井,而后工作井內(nèi)部放置的是將導(dǎo)管推入土體內(nèi)的機(jī)械,這些機(jī)械將頂管頂進(jìn)預(yù)先設(shè)計(jì)好的管道線路,最后通過工作井將前端土體從地下施工現(xiàn)場運(yùn)送出來,這樣就完成了一段導(dǎo)管的敷設(shè)工作。在這個(gè)施工過程中,頂管井設(shè)計(jì)施工與頂管施工工序是整個(gè)工程能夠順利進(jìn)行的關(guān)鍵。
2.2.1頂管井的設(shè)計(jì)
頂管技術(shù)施工中的頂管井,是工程開始的首要項(xiàng)目,也是重點(diǎn)項(xiàng)目。頂管井可以分為工作井與接收井兩種,缺一不可。工作井根據(jù)具體的需要,還可以分成單孔井與單排孔井。在工程中常見的單孔井形狀有圓形,矩形和長方形三類,單排孔井則多為矩形。在這些形狀中,圓形結(jié)構(gòu)的孔井在結(jié)構(gòu)性能上最佳,正方形次之,矩形則最差。
在構(gòu)造材料上,頂管井也有很多種,在市政給排水工程中最常用的幾乎都是鋼筋混凝土材料的結(jié)構(gòu)。而且,在設(shè)置頂管井結(jié)構(gòu)的時(shí)候,在井內(nèi)側(cè)還要進(jìn)行機(jī)械支持,使頂管井的結(jié)構(gòu)受力更加優(yōu)良。
市政給排水頂管井的工作井與接收井之間也要嚴(yán)格按照雙向井的方式來進(jìn)行設(shè)計(jì),接收井與工作井之間要有合理的間隔,并且要保證他們之間的間隔距離與檢查井的間隔距離一致。
2.2.2頂管頂進(jìn)施工的工序與要點(diǎn)
頂管頂進(jìn)施工過程主要有如下四個(gè)部分:穿墻,頂管出洞,灌漿,頂管糾偏。其中保持土地的穩(wěn)定性與穿墻止水以及糾偏是其中容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)。一定要根據(jù)情況制定好合理、科學(xué)的施工方案,做好可能出現(xiàn)的頂管過程中的出水與土體穩(wěn)定性問題,而且在出現(xiàn)頂管機(jī)頭偏離設(shè)計(jì)位置的時(shí)候,要及時(shí)進(jìn)行糾偏,并采用千斤頂?shù)葯C(jī)械工具來糾正方向,盡量減少因偏差而產(chǎn)生的影響。
頂進(jìn)技術(shù)是頂管施工的要點(diǎn),也是頂管施工的核心技術(shù)。順利的進(jìn)行頂管的頂進(jìn),與合理安排施工、科學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)有著密切的聯(lián)系。因此,在頂進(jìn)的技術(shù)中,要重點(diǎn)對(duì)施工裝置進(jìn)行有效的檢查和控制,以保證后續(xù)施工的穩(wěn)定和順利開展。而且一定要使頂管形成牢固穩(wěn)定的支撐,使頂管施工的質(zhì)量得到保證。具體來說,在頂管施工開始的時(shí)候,初次頂進(jìn)深度在5 m~10 m的范圍內(nèi),并適當(dāng)增加測量的次數(shù)。如果發(fā)生問題或是頂管偏差,必須及時(shí)進(jìn)行糾正。通常在頂管施工中,第一節(jié)管的偏差要保證在高3 mm以內(nèi),周線位置3 mm以內(nèi)。此外,還要確保管井能夠有合格的閉水性能。
在市政給排水工程中,采用頂管技術(shù)固然有著無可替代的優(yōu)勢,但是也產(chǎn)生了不少的問題,比如施工質(zhì)量不高,管道壽命不足,要解決這些問題,可以從如下幾個(gè)方面入手。
對(duì)于任何工程來說,項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的最基礎(chǔ)保證之一就是要保證施工原材料能夠符合工程的質(zhì)量要求。施工原材料也是工程從設(shè)計(jì)圖紙變成實(shí)際工程的必要條件。對(duì)于市政給排水管道工程也是如此。故而為達(dá)到優(yōu)質(zhì)工程的目標(biāo),應(yīng)該做到以下兩點(diǎn):
第一,在進(jìn)行原材料采購的時(shí)候,首先要對(duì)材料品質(zhì)有所保證。要從信譽(yù)良好和經(jīng)驗(yàn)豐富的生產(chǎn)企業(yè)中采購材料,爭取做到原材料品控從頭抓起。第二,對(duì)施工進(jìn)場的原材料進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收和質(zhì)量檢驗(yàn),務(wù)必保證進(jìn)入施工現(xiàn)場的原材料都是符合工程標(biāo)準(zhǔn)的材料。嚴(yán)禁不合格材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。
給排水管道由于在地下敷設(shè),一旦施工完畢,出現(xiàn)問題,就很難解決,往往需要花費(fèi)比敷設(shè)更多的人力物力才能解決。因此一定要認(rèn)真對(duì)待給排水管道的安裝過程。具體來說有以下幾點(diǎn):
第一,做好管道的防腐蝕保護(hù)工作。如果使用的是鍍鋅管道,則在管道進(jìn)行連接的時(shí)候不能使用焊接的方法,必須使用絲扣方式,摒棄必須外露絲扣和根螺紋,并且做好相應(yīng)的防護(hù)保護(hù)。第二,對(duì)給水鑄鐵管道接口的位置,必須做好防濕處理措施。例如,在一些極容易發(fā)生滲水的地下部位,管道外部很容易受到地下水侵蝕而產(chǎn)生銹蝕,如果能夠?qū)r青涂抹在這些部位,就可以很好的避免因?yàn)榈叵滤a(chǎn)生的腐蝕問題。第三,塑料給水管雖然有很強(qiáng)的抗腐蝕性和耐久性,但是由于其耐沖擊力較差,也容易因?yàn)榉N種原因出現(xiàn)后期的滲漏問題。因此在選擇管道材料和安裝時(shí),一定要盡可能選擇耐沖擊性能強(qiáng)的管道,并做好安裝過程中的管道保護(hù)工作。
頂管技術(shù)是現(xiàn)今最為常見的地下管道施工技術(shù)。采用頂管技術(shù)進(jìn)行施工,不僅可以節(jié)約大量的成本,提升工程效率,而且還有著很好的環(huán)境保護(hù)效益和社會(huì)效益。采用頂管技術(shù)的市政排水工程,為城市和人們的生活提供了更多的便利。本文對(duì)頂管技術(shù)在市政給排水工程的運(yùn)用進(jìn)行了簡要的總結(jié)及論述后,對(duì)其中的頂管井與頂進(jìn)過程做了重點(diǎn)的分析,最后總結(jié)了一些容易出現(xiàn)的問題并給出了解決的辦法。