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摘要:顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时,也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间,以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。顶管施工最突出的特点就是适应性问题。针对不同的地质情况、施工条件和设计要求,选用与之适应的顶管施工方式,如何正确地选择顶管机和配套辅助设备,对于顶管施工来说将是非常关键的。
关键词:给排水、顶管技术
引言
1顶管施工技术的应用
经过多年的发展,顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用,且保持着高速的增长势头,无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上取得了很大的进步,在某些方面甚至已达到了世界领先水平。2001年上海隧道股份有限公司在江苏省常州完成了长2050m、直径2m的钢筋水泥管顶管工程,是已完成的我国最长的顶管工程。2001年8月~12月嘉兴市污水处理排海工程一次顶进2050m超长距离钢筋混凝土顶管,由于选择了合理的顶管机具型式、成功地解决了减阻泥浆运用和轴线控制等技术难题,用约5个月完成全部顶进施工,创造了新的顶管施工记录。全长3600m、管径为1.8米的钢管从23至25米深的地下于2002年9月成功横穿黄河,无论从顶进长度、埋深、地质条件,还是钢管直径在国内尚属首次。其中最长的一段位于黄河主河床上,长达1259米,还要穿越较厚的砾砂层与黄河主河槽,既是我国西气东输项目的关键工程,也是世界上复杂地质条件下大直径钢管一次性顶进距离最长的顶管工程。2001年的上虞市污水处理工程中,玻璃纤维夹砂管首次成功地应用于顶管。2008年在无锡长江引水工程中中铁十局十公司采用国产设备直径2200mm钢管双管同步顶进2500米。以上工程均标志着我国的顶管施工水平达到一个新的高度,与世界先进水平日益靠近。然而与国外发达国家,如日本、德国等先进的机械设备及施工技术水平相比,我国仍然有着显著的差距。
2顶管施工技术存在问题
顶管技术在我国的存在的主要问题是,机械设备技术比较落后,地区差异明显,水平参差不齐,缺乏规范化,人才不足,尚待进一步宣传推广。对顶管机械设备我国主要依赖于进口,虽然国内也有生产企业,但技术仍落后于国际先进水平,掘进机型号种类不足以适应工程需要,我国尚无适于中强度岩层以上的岩盘掘进机,适应土质范围不宽,且耐用性、机械化、自动化水平不够。从地域上说,顶管技术的发展与我国地域经济水平相适应,我国东部的顶管技术发展水平远远高于中西部地区,仅广东、上海、浙江、江苏和山东五省市就占到了非开挖铺管工作量的75%。而西部地区仅在西气东输项目下有为数不多的顶管穿越工程,中西部地区与东部沿海地区差距非常显著。顶管施工技术在城市之间的发展不平衡,在上海,北京、广州等大城市技术水平比较高,应用比较普遍,但在中小城市应用较少,在中西部地区的城市应用更少。在同一城市发展也不平衡,据广州市建委2004年对广州市顶管现状的有关调查发现,该市的顶管技术发展极不平衡,机械化的顶管施工不很多,手掘式顶管仍占最大比例,对顶管施工技术的采用不积极,往往不是管线铺设的首选,被看作是无法开挖的无奈之举。不同施工企业的施工水平也不平衡,有些还处在比较原始的阶段,也有一些应用失败的工程,客观上阻碍了顶管技术的推广发展。影响顶管技术应用的另一个因素是,行业规范化不够,存在同行低水平恶性竞争的现象,专业人才缺乏,现有的从业人员大多是从事一般的土木工程施工中转化而来,缺少专业训练。今后仍需加强管理,努力推广先进技术,提高施工水平和改善施工工艺。
3市政给排水施工中顶管施工技术管理措施要点
3.1做好市政给排水施工的安全保障
做好市政给排水施工的安全保障工作,也是顶管技术在市政给排水施工中的一项重要应用。在顶管施工中,容易出现施工的漏水现象,进而出现安全隐患。因此,为了保障顶管施工的安全,要做好管口的防水工作。为了保证顶管管道可以正常工作,进行工作井施工时,施工单位需要预留出一个相对较大的口,而如果不对该口进行封堵时,该口会造成漏水问题,基于此要保证管口的防水能力,就要做好该口的封堵工作,避免井口出现溢水问题。同时,要改善施工人员的施工环境,为施工人员提供一个安全健康的施工环境,进而保障顶管施工技术的顺利实施。因此,做好顶管施工在市政给排水施工的安全报障,及时发现问题、解决问题,为施工人员做好安全保障措施,从而保障顶管技术在市政给排水施工中的顺利实施。
3.2认真细致地做好图纸会审和施工方案优化工作
市政给排水工程项目施工要对有关专业图纸进行严格把关,保
证项目施工有正确的依据。在这个过程中,如果发现图纸中存在不合理之处,则应立即改正和完善。如果设计图纸与最佳图纸的差异较大,应马上对其进行调整。作为市政给排水工程项目质量与安全的保障,则混凝土应具备一定的质量标准,因此,在处理混凝土时必须运用科学的管理技术与施工技术。是否具备科学有效的施工方案直接决定了市政给排水工程施工进度的快慢。因此,应对施工方案进行科学合理规划,为市政给排水工程施工顺利进行提供保障。缩减工程造价成本,优化市政给排水工程工期,充分保证市政给排水工程质量。
3.3加强和创新市政给排水施工的管理
在市政给排水的施工中,加强和创新顶管施工技术在市政给排水施工的管理,是提高市政给排水施工的重要环节。在进行顶管施工中,要加强对施工的管理。管理人员要制定责任制,将顶管施工的责任落实到每个人的身上,进而提高施工人员的责任感。同时,在进行管理的过程中,要强化责任追究环节,对于出现施工问题的环节,对其负责人进行责任追究,进而保障顶管施工的顺利进行。同时,在进行施工的过程中要提高施工人员发现问题的能力。
4顶管技术在市政给排水施工控制重点
4.1做好顶进工作的规划线路
在进行顶进工作中应制定出合理的规划线路,在纠偏环节中可以采取千斤顶编组等设备,及时测量顶进轴线,确定是否与设计之前的轴线相符合,一般来说,应增加测量次数。
4.2管道材质的选择
市政给排水工程中,管道的材质分为钢筋混凝土管道、塑料管道等等,市政给排水管道一般都会采用钢筋混凝土管道,直径必须大于500mm,管道的借口也要进行处理,距离短以及敷设线路出现弯曲时,则需要采取短管;距离较远以及敷设线路较为直的情况下,则需采取长管,管道的强度以及厚度必须结合施工的实际情况来决定。
4.3控制出洞程序
出洞程序是施工中的重要环节,在市政给排水工作中发挥着很大的作用,在顶管穿墙工作后,通过挖掘机对其进行拼接处理,避免出现渗水现象,必须严格控制出洞程序,保证管道可以有序的进出。施工人员应履行自身的职责,提高责任意识,工程单位应规范出洞程序标准,不断的完善相应体制,控制出洞程序,为管道的正常进出提供有效保障。
结语
随着我国经济持续稳定地增长,城市化进程的进一步加快,我国的地下管线的需求量也在逐年增加。加之人们对环境保护意识的增强顶管技术将在我国地下管线的施工中起到越来越重要的地位和作用。非开挖技术的发展必将向规模化、规范化、国际化的方向发展。
参考文献
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[2]孙明,乔明岗.谈输电线路隧道工程顶管施工的质量保障措施[J].山西建筑,2012,(08).