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市政工程建设中顶管工程技术的应用研究
摘要:为提高市政工程顶管施工质量,本文对顶管技术特点进行研究,提出此项技术在市政管道工程中的具体运用,以期为相关人员提供参考。
关键词:市政工程项目;顶管技术;注浆施工;顶进施工
引言:
在市政公路项目建设期间,通过科学运用顶管施工工艺,不但能够节省大量的施工材料与资源,而且可以显著提升市政项目的建设质量,最近几年来,我国市政工程项目的建设规模不断扩大,针对顶管施工也提出了更高要求,为了确保此项施工技术得到良好应用,本文主要分析市政项目顶管工程施工技术的应用要点和注意事项,内容如下所示。
一、顶管工程技术特点分析
针对市政管道工程施工现状来讲,如果采取传统的管道施工技术,通常需进行大规模土方开挖,会给周围生态环境和建筑带来严重的破坏,进而浪费较多的资源,增加施工成本投入,与此同时,会给施工作业人员的生命安全带来严重威胁。而顶管施工工艺的有效运用,则会避免上述问题的出现,此项施工工艺具有以下特点:
第一,可以显著减小市政管道施工作业对周围环境带来的影响,因为市政项目施工作业现场主要位于城市内部,地下施工作业环境比较复杂,在顶管技术的支持下,可以显著减少大规模土方开挖量,故此项技术具备良好的应用价值。
第二,降低项目的施工作业成本。在市政管道施工环节,若运用传统施工工艺,不但会影响周围环境,而且会占用较多的城市公共空间,浪费较多资源的同时,会明显增加市政工程的施工成本,通过应用顶管施工工艺,可以减少资源浪费现象的发生,最大程度的降低市政项目施工成本,缩短工程的施工工期,具备良好的应用价值[1]。
第三,安全性比较高。针对市政排水管道工程来讲,大部分情况下需要在地下进行施工,通过积极运用顶管技术,不但可以显著减小对路面和周围环境产生的影响,而且能够更好的保障施工作业人员的生命安全,为其提供良好的安全保障,故此项施工工艺具备较好的安全性。
二、顶管技术施工要点和注意事项
(一)科学选择管道
在市政管道工程施工期间,施工单位需合理选择管道,进而更好的提升管道的使用寿命,进一步降低管道的施工作业成本,提高市政工程的整体经济效益。当前阶段,我国的市政工程项目管道主要分为三种类型,分别是混凝土管道、塑料管道与钢管等,由于顶管施工需利用推力,将管道推进到指定位置,故这些管道在具体的顶进施工期间,需要承受巨大推进力,但是,不同材质的管道,其自身的承压能力存在一定差异。
一般来讲,市政工程项目当中的管道重点用于生活和工业污水的排放,在这些污水当中,可能会存在较多的化学物质,给对管道的正常运行产生一定腐蚀作用,因此,在选取市政管道期间,施工单位需要综合考虑污水对管道可能会产生的腐蚀。若市政管道的长度比较大,施工单位需要全面考虑施工区域的地质条件,以及具体的弯曲情况,比如,管道线路过长,但是管道较窄,施工单位需要选择性能更加稳定的管道进行施工作业。
(二)严格控制顶力
将顶管顶进到指定位置之后,需依赖强大推力进行后续的施工,在市政管道项目施工期间,为了确保顶管施工技术得到良好利用,需要使用油缸设备、顶铁设备、千斤顶设备等,在顶管施工作业期间,要求施工人员严格控制顶力。在实际的顶进施工过程当中,作业人员还要结合管道材质,重点检查管道的长度和管壁厚度是否符合规定要求,并根据施工区域的具体情况,采取科学的施工方案。
如果市政管道的直径比较大,管道和土壤之间的摩擦力较大,为了避免管道在顶进施工期间出现破损,施工作业人员需要科学控制顶力,有效克服摩擦力对市政管道顶进施工产生的不利影响,保证市政管道顶进施工更加顺利。管道顶进期间,通过有效控制顶力,可以避免管道出现严重的破裂和变形现象,进而更好的降低市政工程施工成本。
由于市政工程管道埋设在土层内部,一旦市政管道出现破裂或者变形现象,会延长工程的施工工期,同时施工单位无法及时发现,故作业人员需要科学控制顶力。若施工人员在市政管道破裂的条件下完成施工,后续管道投入到实际使用当中后,会给周围的土壤和环境带来严重污染,因此,施工作业人员需要科学控制管线的施工偏差,并加强监测力度,若发现问题,需要立即暂停施工作业,采取有效的纠偏措施。
(三)工作坑施工
根据市政工程顶管施工现状能够得知,施工人员需采用掘进设备进行工作井与接收井的挖掘作业,工作井与接收井也常被人们称作工作坑,在工作坑挖掘期间,主要采取钢筋混凝土结构,通过装配式或者现浇方法进行施工作业。例如,在装配式施工期间,施工作业人员需提前将混凝土板进行组装处理,并进行有序的施工,确保工作坑结构更加稳定。
(四)顶管与注浆施工
第一,顶管施工要点。顶管在顶力作用之下顺利出洞,在实际施工期间,此项施工环节特别容易发生安全问题,所以,在首节管道破开工作井前,施工单位作业人员需要对管线进行有效的调整,防止管道在具体施工期间出现严重的倾斜[2]。
第二,注浆施工。所谓注浆施工,主要指的是向管道四周空隙位置喷射适量的浆液,主要采取泥浆,通过进行注浆施工,能够减小岩土层对市政管道正常运行带来的摩擦,对市政管道起到良好的保护作用。市政管道施工完毕后,施工单位需要对管道周围的泥浆进行排水固结处理,确保泥浆能够有效的固定到岩土层当中,充分发挥其管道的加固与保护作用。
(五)注意事项
第一,合理规划市政管线的施工路线。和传统的市政管道施工工艺相比较来讲,顶管施工工艺流程较为简单,施工作业面积也比较小,为了确保市政管道施工质量得到有效提升,在管线施工前,施工单位需要全面考虑外界多种因素带来的影响,并根据施工区域周围建筑项目的具体分布情况,对市政管线施工路线进行有效的规划,防止管道施工期间给周围建筑带来严重影响[3]。
第二,制定出完善的施工方案。在市政管道施工前,施工单位技术人员需要对每项施工步骤进行有效的把控,结合市政管线类型,全面考虑市政管道的实际施工长度和材质等一系列因素之后,方可进行铺设作业,管道辐射范围之内,需要加强土壤结构与地质结构调查力度。
第三,在市政管道施工期间,为了保证顶管技术得到良好的运用,施工作业人员还要对施工区域周围交通情况进行有效调研,并根据政府相关部门的具体要求,对市政管道的具体施工流程进行优化与调整。例如,施工单位需在施工区域的周围路口位置设置标识牌,也可委派专业人员协助交警来指挥交通。在市政顶管施工期间,为了确保施工意外事故得到有效处理,施工单位需要合理设置临时管道,确保污水能够正常排放,减小对城市环境带来的破坏。
三、结语:
综上,本文主要对市政工程建设中顶管工程技术要点和注意事项进行研究,不仅能够显著提高市政工程顶管施工质量,而且可以减少施工能源的损耗,故能够为相关人员提供良好的帮助和参考。
参考文献
[1]林华.市政给排水施工中长距离顶管施工技术的实际应用探索[J].四川水泥,2021,(09):187-188.
[2]庞舒展.广州某大直径管道排水工程的叠合式顶管设计[J].低碳世界,2021,11(08):146-147.
[3]纪清泉.微型顶管技术在市政污水管道施工中的应用研究——以上海临港新城主城区污水管道大中修工程(一期)项目为例[J].科学技术创新,2021,(14):138-140.
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