頂管技術(shù)在市政給排水施工中的有效應用論文
摘要：市場(chǎng)的推進(jìn)下，頂管技術(shù)在我國得到了長(cháng)足的進(jìn)步和發(fā)展；頂管技術(shù)主要特點(diǎn)是地下施工作業(yè)，屬于非開(kāi)挖地下管道施工方法，能夠在不破壞地面交通、建筑物地基、綠化植被、公路鐵路、湖泊河流的情況下，從地下進(jìn)行市政給排水施工工作，同時(shí)工期短，綜合成本低，施工質(zhì)量穩定。頂管材質(zhì)、長(cháng)度等參數的選擇需要綜合考量施工環(huán)境；頂進(jìn)的同時(shí)注入觸變泥漿可有效減小阻力，防止地面的沉降；及時(shí)的校正頂管防止頂進(jìn)方向偏離。
關(guān)鍵詞：頂管技術(shù)；市政給排水施工；有效應用
近幾年來(lái)，我國的城市化建設的進(jìn)程不斷加快，城市基礎建設需求越來(lái)越大，對基礎建設施工質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，對環(huán)保方面的要求也越來(lái)越嚴格。傳統的市政給排水施工技術(shù)已難以滿(mǎn)足高效、環(huán)保的技術(shù)要求，因此人們較為關(guān)注頂管技術(shù)在市政給排水施工中的應用。
1.簡(jiǎn)介
頂管技術(shù)因其無(wú)需開(kāi)挖地面施工，地下作業(yè)的特點(diǎn)，又被稱(chēng)作非開(kāi)挖地下管道施工方法。在上世紀六七十年代在國外興起并發(fā)展，我國在引進(jìn)相關(guān)先進(jìn)設備后，頂管技術(shù)慢慢為從業(yè)者所了解，進(jìn)入二十一世紀，在市場(chǎng)的推動(dòng)下，頂管技術(shù)在我國得到了長(cháng)足的進(jìn)步和發(fā)展。
頂管法在地下施工時(shí)使用頂推設備穿過(guò)土層逐段前進(jìn)，頂進(jìn)的同時(shí)將挖掘下來(lái)的土排出現場(chǎng)，并完成管道的鋪設；管道在鋪設時(shí)依照設計的管線(xiàn)坡度、高程等參數，依次將及排水管頂入土層一直延伸到接收井，頂管工作井可以同時(shí)作為承壓壁使用。此種作業(yè)方式便于從房屋建筑、公路鐵路、河流的地下完成施工，而對地上的環(huán)境植被、建筑物、交通等影響小，不會(huì )產(chǎn)生污染或擾民的問(wèn)題。
2.應用環(huán)境
2.1城市繁華街道
城市繁華街道人流量大，對街道的美觀(guān)度較為重視，如果采用地上開(kāi)挖鋪設管線(xiàn)的方法會(huì )破壞城市的美觀(guān)，影響街道的正常運行，而地下管道施工方法完全可以避免此類(lèi)問(wèn)題，不會(huì )對街道交通帶來(lái)影響，避免了因為施工造成的交通壓力和城市美觀(guān)，降低施工成本。
2.2密集人口居住區
人口居住區往往建筑物較多，地下管道多且復雜，如果采用傳統的開(kāi)挖鋪設管道方法可能需要對一些阻礙建筑進(jìn)行拆遷，且影響人們的出行，同時(shí)粉塵、噪聲污染更會(huì )影響人們的生活健康，還存在與原有的地下管道相沖突的弊端。采用頂管技術(shù)從地下曲線(xiàn)施工，盡可能的躲開(kāi)原有管線(xiàn)和建筑物地基，防止破壞原有的基礎設施，且不會(huì )影響人們的正常生活出行，不會(huì )造成環(huán)境污染。
2.3綠化區域
城市建設越來(lái)越重視綠色環(huán)保，繁茂的綠色植被給人們的生活帶來(lái)了生機，倘若鋪設的管線(xiàn)需要穿過(guò)綠化區域會(huì )對其造成破壞，因此在此區域盡可能減少動(dòng)土面積尤為重要。頂管技術(shù)的點(diǎn)狀施工特點(diǎn)恰恰滿(mǎn)足了這一要求，在不破壞地面綠色植被的同時(shí)完成施工，避免施工后的二次綠化。
2.4惡劣的氣候環(huán)境
氣候環(huán)境對地上開(kāi)挖的施工方式影響較大，惡劣的氣候條件不但影響施工質(zhì)量，而且影響施工進(jìn)度，延誤正常的施工工期，更會(huì )造成施工事故。頂管技術(shù)的地下施工方式使施工井成為屏障，惡劣氣候環(huán)境不會(huì )影響施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。
3.應用的技術(shù)關(guān)鍵
3.1頂管
在選擇頂管前應充分考慮工作環(huán)境等因素，根據給排水管道承壓情況、施工距離和施工壁厚來(lái)選擇。通常而言，大多數的市政給排水管道為保證足夠的承壓強度選擇鋼筋混凝土管道，在進(jìn)行頂管施工時(shí)所使用的頂管應當保證管內徑大于0.6m；考慮到施工距離應注意頂管的長(cháng)度適中，進(jìn)行彎曲的頂管施工時(shí)應選用較短的頂管，施工距離較長(cháng)時(shí)，應選用長(cháng)頂管，避免頂管較短造成的施工頻繁的情況；頂進(jìn)管道的長(cháng)度是預估頂管長(cháng)度的重要參數，它與頂管直徑的比值可以確定頂管的長(cháng)度。通常情況下，比值大于2.1，較宜選用長(cháng)的頂管；比值等于1.15則選用標準頂管；在比值小于1.1時(shí)，選用短頂管。
3.2觸變泥漿減阻
頂進(jìn)管在頂進(jìn)時(shí)會(huì )與周?chē)馏w發(fā)生摩擦從而產(chǎn)生阻力，并使地面沉降，此時(shí)將觸變泥漿注入頂進(jìn)機頭尾部，可以起到減小阻力的作用，同時(shí)泥漿形成了泥漿套，也起到了穩定開(kāi)挖面、保護施工壁的作用，在頂進(jìn)結束時(shí)用水泥砂漿替換觸變泥漿可以緩解地面沉降。在不同的施工環(huán)境下，泥漿耗量不盡相同，且與理論需求值有較大偏差，需要及時(shí)根據工況進(jìn)行調整補漿量，確保泥漿的充足。
3.3頂管校正
頂管在頂進(jìn)過(guò)程中收到多種因素的影響，會(huì )導致頂進(jìn)方向偏離，因此需要多次校正。校正工作基于施工人員測量定位的精確度，并在頂進(jìn)過(guò)程中及時(shí)的調整，消除誤差，嚴格控制在0.05m以下。
3.4頂管技術(shù)的應用
頂管施工前應當充分做好施工準備工作，包括所需使用的設備、設施，提前安裝和調試，并采取必要的安全措施，保證施工安全；在頂管進(jìn)出洞口處應特別留意洞口土體的穩定性和防水性能，通常需要對其進(jìn)行加固處理，防止土體塌方或流失，同時(shí)在做好洞口止水工作，避免周?chē)馏w和注漿的流失；頂進(jìn)施工時(shí)，注意地下水位，防止地下水灌人管道中，影響施工，一般需要把地下水位降到管道下壁的0.5m；頂進(jìn)時(shí)還應當對障礙物進(jìn)行清理，否則會(huì )影響施工，清理障礙物時(shí)充分考慮地質(zhì)勘探情況和地下管網(wǎng)分布，做好障礙物清理方案和特殊情況的預備方案，及時(shí)采取處理措施，徹底清理障礙物。
4.結語(yǔ)
頂進(jìn)技術(shù)在市政給排水中的應用使得施工質(zhì)量得到保證，降低施工成本，在城市化建設發(fā)揮了巨大的作用，保證了城市化進(jìn)程的推進(jìn)速度。同時(shí)也應當認識到，頂管技術(shù)是一項復雜、專(zhuān)業(yè)性較強的技術(shù)方法，需要相關(guān)從業(yè)者具備一定的專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識，并在施工過(guò)程中做好工程前期的準備工作，處理好洞口的止水工作和頂進(jìn)過(guò)程中的糾偏和清障，在實(shí)踐中不斷地積累經(jīng)驗，提高自身的技術(shù)水平，進(jìn)一步完善和發(fā)展頂管技術(shù)。
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