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摘要:作为一种最新的施工技术手段,长距离顶管施工技术在市政给排水施工中发挥了积极的意义,在很大程度上提高了市政给排水施工水平,为百姓生活提供了更大的方便。笔者结合实际工作经验,首先对长距离顶管施工技术的应用优势及其在市政给排水施工中的应用意义进行了分析,并介绍了长距离顶管的构造和结构设计,进而具体论述了长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用。希望本文的论述能够为施工单位提供有益的参考和借鉴。
关键词:市政给排水施工;长距离顶管;优势;设计;应用
随着我国城市的发展以及人们生活水平的提高,优质和完善的市政设施成为人们的共同诉求,近年来,我国市政设施施工项目不断增加,各种新设备、新工艺、新技术也被广泛应用到市政工程施工当中,为提高施工水平,推动城市化进程贡献了巨大的力量。长距离顶管施工技术,是一种先进的市政给排水施工技术,随着其施工理念和施工手段的不断成熟,其在城市建设中的积极作用愈发明显,与传统的市政给排水施工相比,长距离顶管施工技术有着不可比拟的优越性。
一、长距离顶管施工技术的优势及其在市政给排水施工中的应用意义
顶管施工,是一种不需要进行地面开挖就可以直接进行管道铺设的最新技术,它可以穿过路面上现有的建筑物和道路,将对客观存在物体的影响降到最低,同时,由于施工流程更加简化,因此其施工时间和施工空间也大大减少,这显著提升了顶管施工的效率,降低了对于周边环境的固体废物影响和噪音影响[1]。长距离顶管施工技术是目前我国市政给排水工程施工中的常见技术,在对施工场地进行细致勘察并做好施工方案的基础上,长距离顶管几乎不需要提前进行相关准备工作就可以直接开始施工,也不需要进行大规模的封堵和围挡,这就降低了施工对于周边城市运转和人们生活的负面影响,减少了对于施工地点建筑物和路面设施的破坏并显著加快了施工进度,降低了施工成本。长距离顶管技术以管道逐一连接并用橡胶圈封堵的形式,达成给排水的密闭空间,同时以内外混凝土浇筑的方式提升了管道的抗腐蚀性和抗压能力,有效提高了管道使用的稳固度和安全度,延长了管道的使用寿命。
随着城市的不断发展,经济发展水平和人们的生活水平稳步提升,人们对于市政设施的质量要求也提高了,然而每年汛期必然出现的城市内涝的新闻,正在时刻鞭挞着每一位执政者的内心,也表明了当前我国市政给排水设施中的不足之处。面对这些历史遗留问题,在现有城市中进行大刀阔斧的地下管廊改建是难度巨大的同时也是困难重重的,怎样平衡人们需求与当前客观困境之间的关系,成为考验执政水平的关键问题。采用长距离顶管施工技术,既可以保证施工质量,又可以以最小的客观影响完成市政给排水设施改造的任务,因此是目前较为理想的市政工程建设方案,只要熟练掌握了施工技术,严格按照国家规章制度和规划图纸操作,就可以有效提升施工质量和施工效率,降低能源消耗和施工成本,从而为满足市民需求,促进城市发展做出巨大的贡献。
二、长距离顶管的构造和结构设计
长距离顶管主要由管体部分、钢筋骨架网、钢筋和中继间部分构成,其以拼装式技术,通过每一段管体两头的承插口进行管体的长度延伸,并利用橡胶圈密封和混凝土浇筑,使管体形成一个统一的整体,从而有效防止渗透漏水问题发生,并显著提升管体的坚固程度。
(一)钢筒
钢筒是进行长距离顶管施工的基础,它是由厚度为1.5mm左右的冷轧钢材料制作而成,其长度大约为100米左右,钢筒通过两端的插口环进行连接,并以双胶圈进行固定,从而有效提高钢筒的密封性[2]。
(二)钢筋骨架网
为了提高浇筑混凝土的牢固程度,在长距离顶管施工当中,要在钢筒的内侧和外侧焊接一个钢筋骨架网,从而使管体能够承受较高的水压,有效防止混凝土掉落和管体破裂情况的发生。
(三)管体
利用混凝土将钢筒和骨架网进行牢固的浇筑连接之后,就形成了一个坚固的顶管管道,这种管道受到混凝土保护,能够有效防止金属材料的生锈、腐蚀问题的发生,因此具有较长的使用寿命。
(四)中继间
在长距离顶管施工过程,一旦顶力超标就可能导致管道的损坏,为了保证施工的顺利进行,中继间就成为一个非常重要的设置,为了确保主千斤顶顶力的平衡发挥,我们必须通过中继间部分将摩擦阻力降低,并有效传递顶力,从而实现每一段管道顶力的平衡,确保其符合规范标准,从而保证长距离顶管施工的质量[3]。
三、长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用分析
(一)非开挖顶管施工的常见方法
在常见的市政给排水施工当中,非开挖顶管施工方法常见于管道设计施工、管道铺设施工、管道替换施工以及管道修补施工当中,主要解决了管道新建、翻修、更换中的各类问题。在具体施工当中,常见的施工方法主要有顶管施工方法和水平螺旋钻进法。
1、顶管施工法
所谓顶管施工方法,就是在工作坑内借助千斤顶产生的顶力以及主顶油缸及管道间、中继间等推力,使管道顺利进入周围土壤当中,从而分段推进,将管道埋设在基坑井之间[4]。顶管施工不需要开挖面层,能够实现地面下的曲线前行,因此能够有效绕开地下管线和障碍物;同时,顶管施工能够穿越路面上的附着建筑物,不拆迁,不破坏环境,既能节约大笔费用,又更加地省时、高效和安全,这种突出的适应性优势,已经表现出了显著的经济效益和社会效益。
2、水平螺旋钻进法
这种方法是依靠水平螺旋钻杆的推力,在小口径的钢筋混凝土排水管道当中施工,从而将工作井中的钢管推入到预留井当中,以最小的土层破坏,实现工程的无害化。然而与顶管施工法相比,水平螺旋钻进法的施工难度略高,施工中的方向不好掌握,因此施工质量控制成为难题。
(二)长距离顶管施工中的施工工艺分析
1、通风系统
市政给排水工程的施工量大,施工距离长,同时管道涂料也会产生的大量的有害气体,因此在施工过程当中,一定要重视通风系统的设计,以充足的氧气供应保障施工人员的安全。根据施工场所的不同,通风系统主要分为鼓风通风系统、抽风通风系统和组合通风系统,三者有着各自的优势和劣势,比如鼓风通风系统虽然通风能力强、安全性能佳,但是它的有效工作距离却不长,因此需要我们在施工前做好规划[5]。
2、压浆施工
在市政给排水长距离施工过程当中,管道施工中的阻力是务必解决的首要问题,在施工中我们通常需要利用管道外侧触变泥浆的围护作用,防止地面沉降,减少施工阻力,因此压浆施工,是长距离管道施工中的重点环节。在施工时,我们应根据施工管道的距离长短,做好压浆孔数量的设置,并通过液压注浆泵增压顺利完成跟踪注浆工作,确保泥浆套的最终形成;工程进行中要随时做好补压浆作业,并利用压浆做好压力控制工作,从而确保施工的精准和顺畅。
结语
随着城市的发展和人们生活水平的提高,人们对于生活设施的完善度和便利度提出了更高的要求,对市政给排水施工技术进行改良,可以有效提升城市设施的质量,并降低施工过程对市民正常生活的影响,因此具有典型的社会意义和经济意义。相关单位一定要重视推广新技术、新工艺,从而推动市政工程建设水平的稳步提升。
参考文献
[1]刘欢.市政给排水施工中长距离顶管施工技术[J].建筑工程技术与设计,2018,(33):2789.
[2]马铁宁.给排水工程施工中长距离顶管施工技术分析[J].晋城职业技术学院学报,2019,12(1):80-81,88.
[3]徐茜.谈市政给排水管道布置设计[J].装饰装修天地,2019,(7):145.
[4]李艳.市政给排水工程顶管技术探究[J].装饰装修天地,2019,(5):310.
[5]常青.市政给排水管道施工质量控制要点[J].装饰装修天地,2019,(5):248.