李國發(fā)
(撫州公用水務有限公司,江西 撫州 344000)
市政給水管道施工現(xiàn)場復雜性較高,涉及較多建筑物,交通擁擠,且地下管線數(shù)量較多。傳統(tǒng)開挖施工技術會影響周圍居民的生活,阻礙交通,甚至會破壞地下管線。就此,技術人員需在市政給水管道施工中引進頂管施工技術,在不破壞施工區(qū)域的情況下,完成給水管道鋪設施工,經(jīng)濟效益與社會效益顯著。
本文以某市政給水管道工程為例,闡述施工要點及注意事項。該工程位于某市城郊公路區(qū)域,政府部門為滿足城市北部工業(yè)區(qū)的用水需求,沿著國道鋪設給水管道。工程使用DN1000 的球墨鑄鐵管道,外設DN2000 的混凝土套管,管道鋪設長度為753 米。為避免給水管道施工影響國道正常運行,施工單位選用頂管施工技術,在道路兩側(cè)分別設置工作坑,同時開展頂管施工。工作豎井的規(guī)格為12m×8m×6m、接收豎井的規(guī)格為6m×8m×6m,施工選用四臺千斤頂,最大定力可達30kN,總行程為1.1 米。由于管道工程施工區(qū)域的土層為粉細沙土,強度偏低,易在頂管施工中涌進基坑或管道。就此,在頂管施工前,施工單位需加固土層,保障施工質(zhì)量[1]。
第一,注漿止水。在開展頂管施工前,施工單位應用注漿止水技術,加固基坑,排除土層內(nèi)的空氣和水,將漿液注入地層,發(fā)揮滲流填充作用,避免土層流動,增強土層的承載力。結合管道工程施工區(qū)域的土質(zhì)特點,施工單位選擇黏土、水泥及石灰作為注漿原料,按照3:1:2 的比例拌合。漿液與土體結合后,發(fā)揮良好的止水效果,為后續(xù)提供提供條件。
第二,頂管穿墻。該環(huán)節(jié)的施工流程為打開穿墻悶板→頂進工具管→安裝穿墻設備,施工單位在穿墻管道內(nèi)部設置低強度漿液,提升管道內(nèi)部的密封性,避免地下水影響施工質(zhì)量。同時,為強化頂管穿墻的止水效果,避免管道在穿墻而出的過程中,長期暴露在外界環(huán)境下,引發(fā)腐蝕問題,施工單位選擇止水法蘭加壓板,并在板中央設置2cm 厚的橡膠指揮板換,加強加壓板的耐磨性與延展性。
第三,設置機頭。該環(huán)節(jié)包括開洞門及機頭就位兩項工作。施工人員在施工井前壁設置洞門,具體位置為管外壁上方20-30cm 的位置,打入棚架管后完成洞門制作,為避免土層塌落,需輔以注漿施工;通過千斤頂將機頭輸送到和洞門相距35mm 的位置,打開封門,切割鋼筋,安裝密封止水膠圈;將機頭頂入洞內(nèi),鋪設管道和管道,持續(xù)頂進。
第四,下管頂進。在管道鋪設前,施工人員全面檢查管道的外觀和規(guī)格,要求管道的端面保持瓶子、管壁無鼓泡、裂縫或坑陷、管子無破損或裂縫;下管時清理工作坑,嚴禁坑內(nèi)站人或存在雜物,在第一節(jié)管道鋪設完成后,明確管道中心線和管道高程,調(diào)節(jié)管道的位置,確保與施工方案保持一致后,連接管道與機頭導向,開展頂進施工。頂進前施工人員全面檢查頂進相關設備,包括照明設備、電氣設備、千斤頂及測量工具等,確保所有設備穩(wěn)定運行后,開展頂進施工。施工人員首先慢速頂進管道,在確保工具管與接觸部門緊密連接后,按照標準速度頂進,頂進的同時實時監(jiān)測正面土壓力,避免頂管施工引發(fā)塌落事故。上述管道工程的頂進流程較順利,但實際頂進施工易出現(xiàn)塌方、頂鐵扭曲、變形或后背傾斜等問題,一旦出現(xiàn)上述現(xiàn)象,施工單位應立即停止頂進,找出問題出現(xiàn)原因,處理后繼續(xù)施工。
第五,后續(xù)檢測。在頂管完全頂進后,施工單位開展為期10h 的貫通測量。將頂管機與管道分離,通過吊裝設備將頂進設備吊出。針對管道和土體存在的空隙,施工單位選擇快速水泥封堵洞口。在頂管施工結束72h 后,施工單位繼續(xù)安裝自來水鋼管,并對其開展試壓試驗,試驗結果合格?;靥罟ぷ骶敖邮站?,完成給水管道施工。在該給水管道工程中,施工單位通過頂管技術的應用,避免給水管道施工破壞國道及周圍建筑物;通過注漿技術的應用,保障頂管施工安全,發(fā)揮該工藝的優(yōu)勢,值得其他施工單位借鑒學習。
市政給水管道施工的注意要點在于頂管位置,一旦施工單位的下管位置存在偏差,頂管施工方向與施工方案存在誤差,影響給水管道正常運行。就此。在頂管施工中,施工單位需做好頂管校正工作,實時監(jiān)測頂管機頭的位置,在發(fā)現(xiàn)其與預定位置不重疊時,利用千斤頂調(diào)整機頭的位置,減少機頭和預定位置間的偏差。頂管校正工作需4 臺千斤頂協(xié)調(diào)配合,如果給水管道的位置偏右,將千斤頂調(diào)整為左縮右伸;如果給水管道位置偏左,將千斤頂調(diào)整為右縮左伸;如果給水管道出現(xiàn)高度偏差,只需調(diào)節(jié)千斤頂?shù)母叨燃纯?。在上述給水管道工程中,同時出現(xiàn)高度偏差和方向偏差,由于方向偏差程度更大,施工單位按照規(guī)范原則校正方向,再調(diào)節(jié)千斤頂?shù)母叨龋U咚倨?。同時,頂管施工過程表現(xiàn)出機頭旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象,施工單位通過安裝壓重塊及提供旋轉(zhuǎn)糾正力矩的方式,校正管道,確保機頭位置與預定位置一致[2]。
綜上所述,對于管道管徑超過DN500,施工區(qū)域條件復雜,對周圍交通和居民生活產(chǎn)生影響的工程,需應用頂管施工技術。通過本文的分析可知,施工單位需按照注漿止水、頂管穿墻、設置機頭、下管頂進及后續(xù)檢測流程,開展規(guī)范化頂管施工,并注重頂管偏差的控制,提升市政給水管道施工質(zhì)量。