孔香
摘要 長距離頂管施工技術(shù)在我國的市政給排水工程中具有較強(qiáng)的實用性,同時也是市政給排水工程的常用施工技術(shù),其施工技術(shù)的高低決定了市政給排水工程質(zhì)量的優(yōu)劣。因此,應(yīng)重視長距離頂管施工技術(shù),以增強(qiáng)市政給排水工程的整體使用性能,從而保障市政給排水工程的高效運(yùn)作。
關(guān)鍵詞 市政給排水 長距離頂管 工作原理 施工技術(shù)
長距離頂管施工技術(shù)在我國的市政給排水工程中具有較強(qiáng)的實用性,也是市政給排水工程的常用施工技術(shù),其施個技術(shù)的高低決定了市政給排水工程質(zhì)量的優(yōu)劣。因此,應(yīng)重視長距離頂管施工技術(shù),以增強(qiáng)市政給排水工程的整體使用性能,從而保障市政給排水『:程的高效運(yùn)作。
一、長距離頂管施工技術(shù)簡介
(1)在城市建設(shè)飛速發(fā)展的今天,市政給排水工程所起到的作用是巨大的,目前的市政給排水工程中主要的系統(tǒng)構(gòu)件為供水、排水和循環(huán)水三個系統(tǒng),只有保障了這三個系統(tǒng)的正常運(yùn)作,才能夠充分的保障市政給排水工程的正常運(yùn)作,從而為我國城市居民提供良好的生活環(huán)境。隨著時代的發(fā)展,各種高新技術(shù)的出現(xiàn),使得各種機(jī)械設(shè)備得到了更新,各種施工技術(shù)也得到了發(fā)展,這些條件都為市政給排水工程的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。而其中長距離頂管施工技術(shù)就是這樣一種新技術(shù),在地下管線施工中被廣泛應(yīng)用。
(2)長距離頂管施工技術(shù)被應(yīng)用于市政給排水工程中,極大地提高了市政給排水工程的質(zhì)量,使得給排水工程能夠高效地為人們提供必要的用水,為人們提供更為穩(wěn)定和舒適的生活環(huán)境。為此,要想使得市政給排水工程的功能更加完善,就要在長距離頂管施工技術(shù)上人手,在長距離頂管施工技術(shù)提高的基礎(chǔ)上再進(jìn)一步的進(jìn)行研究,從而使得長距離頂管的施工技術(shù)更加的完善,為我國城市建設(shè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
二、長距離頂管管體的結(jié)構(gòu)設(shè)計
在采用長距離頂管施工技術(shù)方法進(jìn)行施工時,一般都是采用將設(shè)計有鋼制承插口的鋼筒在內(nèi)外都焊接一定的鋼筋籠之后,利用混凝土澆筑的方法使其成為管體,再利用承插式柔性接口將兩個管道連接起來,同時用雙橡膠圈將其密封,達(dá)到防滲防漏水的效果。其中鋼筒、鋼筋骨架網(wǎng)以及管體部分是最主要的結(jié)構(gòu),其各閂的作用分別如下所示。
1.鋼筒。一般在長距離頂管施工中,所使用的鋼筒都為厚度在1.5mm左右的冷軋鋼板作為原材料而制成的。鋼筒的兩端需要設(shè)置一定的鋼制承口環(huán)與插口環(huán),以此來作為鋼筒的連接部位,并且在將承口環(huán)與插口環(huán)連接在一起時,需要以雙膠圈為墊層的方式進(jìn)行連接,以達(dá)到設(shè)計要求的管道密閉性。同時利用雙膠圈也能夠防止水體滲漏,使管道具有較好的防滲性。
2.鋼筋骨架網(wǎng)。這是在鋼筒的內(nèi)側(cè)與外側(cè)都需要分別焊接的一個結(jié)構(gòu)部位,內(nèi)側(cè)的鋼筋骨架網(wǎng)焊接是為了使混凝土能夠與鋼筒的連接更加穩(wěn)同,防止后期使用中出現(xiàn)混凝土塊掉落的現(xiàn)象,因而一般是采用單層鋼筋骨架網(wǎng)。而外側(cè)的鋼筋骨架網(wǎng)則是為了使混凝土與鋼筒結(jié)合在一起后的承載能力能夠增大,以保證其能夠承受內(nèi)部水壓與外界荷載,避免管體受到損壞,因而一般采用雙層鋼筋骨架網(wǎng)。
3.管體部分。當(dāng)在鋼筒內(nèi)外都澆筑完混凝土后,就形成了混凝土頂管管道。利用這種施工方法所得的管道能夠很好地防止鋼筒或鋼筋籠出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象,延長了管道的使用壽命。
三、長距離頂管施工工作原理
在頂管施工中,通常都是采用土壓平衡頂管機(jī)作為頂進(jìn)機(jī)械。在具體的施工中是通過工作井中設(shè)置的油缸作為動力來推動頂管機(jī)向前頂進(jìn)施工的。同時,大刀盤旋轉(zhuǎn)切削土體,切削下的土體進(jìn)入密封土倉與螺旋輸送機(jī)中,并被擠壓形成具有一定土壓的壓縮土體;經(jīng)過螺旋輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn),輸送出切削的土體,完成管道基層施工。根據(jù)頂管機(jī)開挖面不同地層的特性,通過向刀盤正面和土倉內(nèi)加入清水、黏土漿(或膨潤土漿)、各種配比與濃度的泥漿或發(fā)飽劑等添加材料,使一般難以施工的硬黏土、砂土、含水砂土和沙礫土改變成具有塑性、流動性和止水性的泥狀土,不僅能被螺旋輸送機(jī)順利排出,還能頂住開挖面前的土壓力和地下水壓力,保持刀盤前面的土體穩(wěn)定,對不同土層的適應(yīng)性較強(qiáng)。
四、頂管施工工藝
頂進(jìn)用管分多管節(jié)和單管節(jié)兩大類。
(1)多管節(jié)頂進(jìn)管大多為鋼筋混凝土管,管節(jié)長度在2m~3m。這類管都必須采用可靠的管接口,該接口必須在施工時和施工完成以后的使用過程中都不會滲漏。工作井、接受井施工結(jié)束后,按工作井穿墻孔與接受井收孔的實際坐標(biāo)測量放線,定出管道頂進(jìn)軸線并將軸線投放到工作井測量平臺上和井壁上。在工作井四周建立測量控制網(wǎng),并定期進(jìn)行復(fù)核各控制點。另外,用高精度水準(zhǔn)儀將甲方所提供水準(zhǔn)點引進(jìn)工作井、接受井內(nèi),并在沉降區(qū)外設(shè)置水準(zhǔn)后視點,以便校核井內(nèi)水準(zhǔn)點。頂管施工中,若混凝土管運(yùn)行軌跡符合設(shè)計要求,即進(jìn)入曲線段后,每節(jié)混凝土管曲線側(cè)應(yīng)有符合曲線半徑的數(shù)值正確的開縫。此時應(yīng)及時利用混凝土管預(yù)埋件,用鋼板進(jìn)行同定,以防止利用中繼環(huán)頂進(jìn)形成的曲線變形?;蛞蛑欣^環(huán)有效行程縮短后,無法向前推進(jìn)。必要時,可將中繼環(huán)頂力中心偏向內(nèi)側(cè),以防止中繼環(huán)折角過大而損壞。如果曲線段混凝土管運(yùn)行大于設(shè)計半徑,混凝土管開縫過小,則應(yīng)在管壁處設(shè)置千斤頂將開縫擴(kuò)大至設(shè)計要求,并及時在縫內(nèi)填塞木墊板,并用鋼板同定,這樣逐一調(diào)整,直到符合曲率要求再頂進(jìn)。
(2)頂管施工有時離不開一些輔助的施工方法,如井點降水、高壓旋噴、注漿、凍結(jié)法等多種,都要因地制宜地使用才能達(dá)到事半功倍的效果。
五、結(jié)束語
綜上所述,長距離頂管施工技術(shù)的應(yīng)用,極大地提高了市政給排水工程的整體質(zhì)量,其作用不可小覷。今后,要不斷提高長距離頂管施工技術(shù)的水平,加大對其研究的力度,以更好地保障市政給排水工程的施工質(zhì)量,為人們提供更為舒適和穩(wěn)定的生活環(huán)境。