陳大力
摘? ? 要:頂管施工技術(shù),主要應(yīng)用在排水管道的工程建設(shè)中,采用頂管施工的優(yōu)勢有很多,但是該項技術(shù)也存在一些影響因素,使得施工質(zhì)量難以得到保障,同時,施工過程中也有些要點與難點,也是決定施工質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。為此,文章首先介紹了采用頂管施工技術(shù)的特點和優(yōu)勢,并介紹了影響該項技術(shù)質(zhì)量的主要因素,以及重點分析在該項技術(shù)中存在的要點和難點。
關(guān)鍵詞:市政工程;頂管施工;質(zhì)量措施
1? 頂管施工技術(shù)的特點和優(yōu)勢
在市政工程中,采用頂管施工技術(shù)可以最大程度的縮短施工周期,而且外界的環(huán)境,氣候等對該項技術(shù)的使用效果影響較小。它不同于傳統(tǒng)的施工,沒有刺耳的噪音,也沒有嚴重的粉塵,對城區(qū)街道交通條件以及城區(qū)的環(huán)境影響都比較輕,同時頂管施工技術(shù)的效率也很高,是一個低污染高效率的新型施工技術(shù)。頂管施工技術(shù)的優(yōu)點具體有以下四個方面:第一,頂管施工技術(shù)的施工面以點替代了線,這大大的縮小了施工場地的占地面積;第二,頂管施工技術(shù)的應(yīng)用,使得施工過程中絲毫不影響地面活動,對城市街道交通的干擾程度降到最低;第三,頂管施工技術(shù)產(chǎn)生的噪音很小,同時震動情況也極低。這個使得應(yīng)用頂管施工技術(shù)可以最大程度的降低對居民生活環(huán)境的干擾;第四,在使用頂管施工技術(shù)過程中,原有的地下管線與構(gòu)筑物均不會受到施工的原因而影響使用;第五,頂管施工技術(shù)可以向較深的地下或者水下進行敷設(shè)管道,也可以在鐵路、江川河流以及公路等安全的完成穿越,這使得整個施工過程中極大的降低了沿線的拆遷量,進而讓整個工程的造價成本降低。綜上可知,頂管施工技術(shù)的特點和優(yōu)勢都十分符合現(xiàn)代化施工的工藝要求,這大大的提高了市政工程的施工效率,而且也極大程度的降低了對環(huán)境的污染。
2? 影響頂管施工技術(shù)質(zhì)量的因素
影響頂管施工技術(shù)質(zhì)量的因素主要有頂力的大小、管道的材質(zhì)、頂管機的選擇。首先,頂力大小不僅決定著施工的質(zhì)量,還影響著施工的效率。影響頂力大小的因素有施工的環(huán)境條件,管道的質(zhì)量等,為了保證頂力大小的穩(wěn)定性,施工人員需要在施工準備階段中做出規(guī)劃,依照管道施工的標準和要求來挑選型號適配的頂力設(shè)備。需要特別注意的是,施工人員還需要考慮管道內(nèi)的偏心壓力以及各部分的受力情況,以免因為壓力過大而影響頂力大小,進而影響了施工的整體進程和施工質(zhì)量。其次,通常選用做頂管施工的管道有三種,分別是鋼制、鋼筋混凝土以及塑料。為了保證施工質(zhì)量,施工人員需要根據(jù)城市排水的需求以及不同材質(zhì)管道特點綜合考慮,并且要在正規(guī)渠道購買管道建材。通常施工單位會選擇鋼筋混凝土為管道材料,主要原因是因為它的強度高而且耐腐蝕。但是在特殊地質(zhì)的頂管施工中,施工人員則需要依照實際地質(zhì)環(huán)境情況來選用管道材料,也可以適當?shù)臑楣艿涝黾訌姸群秃穸纫匝娱L管道的使用壽命。最后,頂管機的選擇也是會影響整個頂管施工的質(zhì)量和效果。在市政工程頂管施工中,倘若施工場地附近的環(huán)境沒有降水條件或者要求地層變形需控制的情況下,可供施工單位選擇的頂管機有兩種。一種是封閉式土壓平衡頂管機,另一種則是封閉式泥土平衡頂管機。為施工場地選擇合適的頂管機有助于施工質(zhì)量和頂進效果的保證。
3? 頂管施工技術(shù)中的要點和難點
3.1? 頂管施工技術(shù)的的施工方法
在市政工程的頂管施工中,首先需要考慮施工方法,這也是頂管施工技術(shù)的重難點部分。施工方法具體可以分為三大部分:第一,人工測量放線。在進行市政工程的頂管施工項目之前,需要做足施工所需的準備工作。首先,施工技術(shù)人員需要借助全站儀在施工現(xiàn)場做精確詳細的測量,從而保證所獲得數(shù)據(jù)真實有效。再根據(jù)測量到的數(shù)據(jù)把中線控制樁放在準確的位置中,在這過程中,施工人員需要將中線控制樁保護好。在正式開始施工作業(yè)之前,施工人員還需要重新使用全站儀,再次定位中線控制樁的位置,這樣做的目的是為了確保其位置沒有發(fā)生錯位或偏移的問題,同時也要對中線控制樁實施保護措施。第二步,定位作業(yè)坑。在市政工程頂管施工項目中,施工技術(shù)人員需要在施工現(xiàn)場依照設(shè)計圖的標準,找出作業(yè)坑的位置。接著定位作業(yè)坑,將頂管機安放在作業(yè)坑中。另外,在作業(yè)坑中,施工技術(shù)人員需要給安放的頂管機確定頂管的方向。再返回來順著與頂管機頂進方向相反的方向?qū)嵤┦┕ぷ鳂I(yè),使施工方式呈現(xiàn)出交替型作業(yè)模式。第三步,開挖作業(yè)坑,并對作業(yè)坑實施防護和支撐。在市政工程頂管施工技術(shù)中,作業(yè)坑又稱為工作井,接收井。大部分的作業(yè)坑形狀為圓形或者方形,其結(jié)構(gòu)多為鋼筋混凝土。如果按照施工工藝做劃分標準的話,頂管施工中作業(yè)坑可以分為兩種,一種是裝配式,另一種則為現(xiàn)澆式。一般情況下頂管施工多以現(xiàn)澆式的作業(yè)坑為主。并且為了提高后背墻定力,在有的頂管施工作業(yè)中,施工技術(shù)人員還會使用支撐物,安放于工作坑的周圍。通常施工人員會用打水泥的方式制作攪拌樁作為支撐工作坑的支撐物。也有的施工人員會采用鋼板在工作坑里將鋼板直接打入,制成墻圍從而使工作坑的穩(wěn)定性增強,提高整體剛度。因為在施工中,施工質(zhì)量效果很大程度決定于工作坑的質(zhì)量,所以,在施工過程中,從選擇工作坑到定位確定工作坑,施工管理者一定要嚴格把控。而且,施工管理人員也應(yīng)綜合考慮工作坑的質(zhì)量,可以從出土、運輸包括排水等多個方面考慮。也要在工作坑開挖時,科學合理的使用技術(shù)方法來把控工作坑的強度,以提高施工中的規(guī)范性操作。最后,在進行工作坑的開挖過程中,施工人員還需要注意周圍的建筑物,切勿因動工而影響破壞了臨近建筑的根基。因此,在市政工程的頂管施工過程中,提高人工測量放線的精準度,完善頂管的工作坑定位和開挖,只有這樣才會讓后續(xù)的施工順利進行,進而完成頂管的頂進過程。
3.2? 頂管施工中頂進測量和糾偏
在頂管施工中,存在施工難度的有人工頂進和頂進過程中的測量,以及頂進施工中的糾偏。其中,在進行人工頂進施工中,施工人員需要遵守隨挖隨頂?shù)牟僮髟瓌t。在開挖之前,施工人員一定要認真復(fù)核管道的高程數(shù)值和中線,并且在挖土時堅持遵守開挖黃土的深度每次為0.5m,同時向前頂進0.3m,開挖非黃土的深度每次為0.3m,同時向前頂進0.2m。施工人員一定要防止出現(xiàn)超挖問題,倘若在開挖過程中遇到了砂或濕軟土等特殊土質(zhì)時,施工人員一定要及時告知業(yè)主,并向監(jiān)理工程師匯報,等主要人員商議后再根據(jù)措施方案進行有效處理。在頂進施工過程中,測量和糾偏也是管道頂進施工的重要作業(yè)。施工人員需要堅持“勤測量,勤糾偏”的頂進原則。具體的內(nèi)容有,在管道的下方135度以內(nèi)不可以出現(xiàn)超挖問題,管道頂進過程中,管頂以上不能超過15mm的超挖量,堅持保持每次頂進測量都控制在第一節(jié)管的姿態(tài)和繼續(xù)開挖的方向,同時依照測量的結(jié)果來分析開挖中可能存在的問題,從而為糾偏確定方案。而在頂管施工中,進行糾偏時則需要依照實際的情況做出相應(yīng)調(diào)整。在測量管道頂進過程中的高程和中線時,可以采用以下方法:第一,通過頂進工作井向土層做測量,每次頂進深度為300mm時便測量并記錄。在正常頂進過程中,需要每次頂進深度為1000mm時才需要測量。第二,在向接收工作井進入過程中,井前的30m需要進行測量,同時每次頂進深度為300mm時,便需要測量。第三,待到頂進工作結(jié)束后,施工人員需要測量每個管的接口位置高程數(shù)值以及中線數(shù)值,一旦發(fā)現(xiàn)了錯口。施工人員需要立即測量出高差。第四,當頂管施工中需要頻道糾偏或者糾偏的工程量比較大時,可以通過增加測量次數(shù)的方法來輔助糾偏,同時要將每次測量的數(shù)據(jù)清晰的記錄下來。第五,通常頂管施工中,會給予管道一定程度的偏差量,如直線頂管施工中,水平軸線的偏差量就為50mm,管內(nèi)的高程偏差量則不超過40mm,不小于50mm,與相鄰管道之間錯口的鋼筋混凝土偏差量則不超過45mm,不小于20mm。另外,市政工程頂管施工中,通常糾偏會選用兩種方法,即超挖糾偏與頂木糾偏。在頂進時,嚴格保持管道的高程與中線,還有第一節(jié)的管頭方向和姿態(tài)等,每頂進一定深度時,都要及時進行測量,把控每次頂進的基準點不偏離。一般采用超挖糾偏方法的,通常都是存在偏差量較小的時候。但是在施工過程中,如果偏差量過大或者挖土校正也沒有辦法有效的糾偏時,可以選擇使用方形木頭或圓形木頭,將木頭的一端頂在管子的內(nèi)壁上,另一端則支撐到土層上,切記土層上需要墊上木板。然后啟動千斤頂,通過頂木所產(chǎn)生出來的分力,幫助管子完成校正工作。除此之外,其他糾偏和測量的內(nèi)容可以根據(jù)機械頂管的相關(guān)內(nèi)容資料進行具體實施。最后,在頂管施工中,各項工作均以完成后,還需要對其進行截流處理。實施的方法就是對的工作井進行檢查,并對其制作,等到井內(nèi)壁和井內(nèi)室都已經(jīng)達到了預(yù)定的強度后,便用繩鋸做內(nèi)管切割截流。
4? 結(jié)語
目前,頂管施工技術(shù)與傳統(tǒng)的施工相比已有很大程度的提升。它不需要開槽,而且挖掘面也十分的穩(wěn)定,這也是頂管施工技術(shù)的所具有的獨特優(yōu)勢。而且頂管施工技術(shù)對城市交通的影響極低,對周圍環(huán)境的污染也很小。另外,頂管施工技術(shù)也能更好的保護地表面,避免地面出現(xiàn)塌陷問題。最為關(guān)鍵的是,頂管施工技術(shù)的使用不會影響正常的道路交通,這有效的提升了通勤率。但由于該施工技術(shù)中也存在著一些要點和難點,像施工技術(shù)的應(yīng)用方法以及施工過程中的每一次頂進,都是整項施工工程的要點和難點。因此,施工人員要正確使用施工方法,提高人工測量放線的精準度,定位開挖工作坑,保證工作坑的質(zhì)量,從而使整個工程在施工前期的準備階段得到完善。而且施工人員應(yīng)當仔細認真的對待每一次施工中的頂進過程,嚴格把控每一次頂進的深度以及頂進的方向,盡最大可能的減少不必要的誤差,并且還需要降低施工過程中的糾偏量,從而有效的提高頂管施工技術(shù)的施工效率,并保障整個工程的施工質(zhì)量。
參考文獻:
[1] 彭楠楠.探究市政給排水工程頂管施工技術(shù)[J].中國標準化,2019(18):122~123.
[2] 潘迎,陳宇.市政頂管工程沉井結(jié)構(gòu)設(shè)計要點及應(yīng)用探究[J].工程技術(shù)研究,2019(9):189~190.