论排水管道施工中的顶管暗挖技术

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地下暗挖与顶管工程

地下暗挖与顶管工程

地下暗挖与顶管工程地下暗挖是指在地面上搭建隔离屏障,从而将作业区域与外部环境分离,然后依照设计方案,利用机械设备进行深度挖掘和施工,以达到工程建设的目的。

顶管工程则是一种在地面上施工,但是向地下挖掘并铺设各种管线的技术。

两者虽然有所不同,但是其施工原理和方法却有很大的相似性,因此本文将这两种施工方式作为讨论的对象,探讨其施工原理、操作技巧以及施工注意事项等方面的内容。

地下暗挖施工原理地下暗挖是指在地面上搭建隔离屏障,然后以挖掘机等机械设备从地下开始进行挖掘和施工。

具体步骤如下:第一步:施工方案设计地下暗挖工程施工前,必须制定科学合理的施工方案。

根据工程要求和实际情况,确定施工范围、控制工程周期、避免地下管线破坏等问题。

第二步:土地平整在施工前需要将作业区域清理干净,并进行洼地填平。

否则,暗挖的区域土方运输过程中容易滑动坍塌,造成安全事故,也会影响后续施工的进行。

第三步:隔离屏障搭建隔离屏障是指在地面上搭建能够起到隔离作用的屏障。

通常使用的材质有钢板、板壳、模板等。

有了隔离屏障后,挖掘机在施工过程中就不会对周边的环境造成危害。

第四步:挖掘与支护开始挖掘前,需要针对工程实际情况对土质情况进行分析,并选用合适的挖掘机进行挖掘。

同时,需要对挖掘施工区域进行支护,以保证挖掘施工过程中不会发生垮塌等安全事故。

第五步:拆除毛刺在施工过程中,地块之间或者周围可能会残留一些毛刺或者棱角。

需要及时进行拆除,以免对后续施工造成影响。

第六步:检查安全在进行施工的过程中,需要进行定期的安全检查,检查施工过程中可能出现的问题,并及时解决。

顶管工程施工原理顶管工程,是在地面上铺设各种管线的技术。

相较于地下挖掘的方式,顶管工程不需要暗挖,而是使用井口进行施工。

具体步骤如下:第一步:施工方案设计顶管工程施工前,必须制定科学合理的施工方案。

根据工程要求和实际情况,确定施工范围、控制工程周期、避免地下管线破坏等问题。

第二步:钻井、开拓口顶管工程的施工要在地表打井,然后在井口处先开出一个作业口。

浅论顶管技术在市政给排水施工中的有效应用

浅论顶管技术在市政给排水施工中的有效应用
看是否有风化或者是 微风 化地层 。在顶进 时,遇 到石 头就要采 取加 密钻探措施 ,对地质情况进行准确 的探索 ,若风化 的距离 比较长 , 我们就要考虑采取大开挖支护的措施进行施工了。 【 关键词 】 顶管技术 ;市政工程 ;给排水 ;施工 顶 管技术 的施工也有使用的局限性, 它不是所 有环境 都能使用 。 1顶管技术施工的特点 顶管施 工时 ,如果施 工的环境 中遇 到风化或者是微风化时 ,人 工或 顶管技术又被称作是液压顶管技术 。它不 需要传统地 下施工作 机械顶 管的顶进工作都不 能得到正 常的开展 ,因此 ,我们 的技术人 业的大规模 开挖 ,顶管技术在施工中有些工程只需要开挖工作沟就 员在顶管设计之前必须要熟悉 的了解施工环境 的地质情况 ,如 果施 可以。具体 的施 工方法是:选定基坑井的位置进行开挖 ,然后从工 工 区域 内存在风化 、微风化现象 ,就要进行记录并且要特殊处理 。 作井 中安放 钢管,由千斤顶等顶推机械进行顶进工作 ,使得钢管从 在施工 中遇到风化距离长 的情况时 ,我们 的施工技术人 员也可 以采 工作 井中穿越土 层从接收井的预留 口中穿出 。由于它是非开挖 的技 用暗挖隧洞的措施进行处理。 术 ,所 以产 生的粉尘少,对环境的影响 比较低,在城 区施工时 ,对 ( 2 )校正顶进偏差 。在顶进施工的过程中,避免不 了管位放生 交通 等环 境条件 的影响 也最大 限度 降低 。同时,与开挖施工相 比较 , 偏差 ,如果其偏差大于 l O n . n 时 ,施工人 员就要对 其进行校正 。在对 项 管施工避 免了开挖面层 ,投资以及工期等都大大节省下来,施工 管道纠偏校正时 ,严禁采用猛纠硬调的方式 , 要缓慢校正管子 ,使 起来 效率 比较高 。 顶管技术施工有以下一些优点: 施工场地 占地小 , 其逐步调整到位 。纠偏 的过程是 ,利用在机械设备后部 设置 的纠偏 施工 时对周边影 响小,对 地表 交通干扰比较小;施工噪音低,且震 千斤顶组来改变机头 的断面方 向,使得机头 回到原来设计轴线 的位 动 小,尤其 是在 市区施 工时,对周边居民的生活影响低 ,对地面建 置上, 以此减少偏差 ,使管道能够按照设计轴线方向进行项进 。如 筑物几乎没 有使用 上的影 响;适应性强,能在很深的地下作业并且 果,在施工过程 中产生高程和方 向同时偏差时 ,施工人员应该先纠 可 以进行水下施工 ,并且施工成本低 ,安全性高 ,但是技术难度大 , 正 偏 差 值 大 的 一 边 。在 我 们 进 行 纠 偏 工 作 时 ,要 注 意 勤 调 微 纠 ,小 需要详细 的地质勘查资料 。 角度并且分级逐步的进行纠正工作 。顶管 的机头方 向如果在施工过 2市政 给排水施工中顶 管技术 的应用 程中发生旋转现象时 ,施工人员可 以在管 内的反方向增加压重块或 2 . 1工作坑 是在中间站提供旋转纠正力矩 等等措施来进 行纠正 。 2 . 4 洞 口止 水 顶管工作坑位置 的确 定需要 综合 考虑 排水、出土以及土方的运 输 。同时 ,在确定工作坑 的位置 以后 ,要对 其周边的建筑物 ( 包括 我们在进行顶管施工时 ,为使得管子 能顺利从工作井 中出来, 地上与地下建筑物 )采取相应 的保护措施来 保证施 工的安全。装配 工作井 的预留洞 口一般 都要 比管节外径尺寸要大一些, 在顶进 以后 , 式后背墙 的组装 需要 由方 木、型钢 或者 钢板 等来共同完成。工作坑 然后在进行封堵措施 。沉井制作时 ,施工人员可 以采取洞 口止水的 具 体做法 为: 在 其洞口预埋一个 l O m m 钢法兰,并且钢法兰的 的支撑要采用封 闭式 的模框架 ,而且矩 形工 作坑在四个角上还要加 措施, 设斜支撑来加固 。顶管井 由工作井和接 收井 构成,顶 管井可以是多 表面还要焊接螺栓 ,然后再安装一个 1 6 a r m橡胶法兰 ,最后再采用 种形式的建筑结构 ,一般情况 下,项管井采用钢 筋混凝土 结构。工 l O m m 钢板压紧,施工 中,如 果没有在工作井 中发现泥沙及地下水, 作井的结构形式则有单孔井平 及单排 孔井, 单孔井平的形状比较多, 施工人员就可以回收钢压板及橡胶法兰等材料。顶管施工中,进出 主要有圆形 、正方形 以及矩形 ;单排孔井多采用矩形 。不 同形状工 洞可以说是一道非常重要的旅工工序,穿墙施工后,掘进机的方向 作井的受力情况从高到低为 :圆形 >正方形 >矩形 。我们 可以在 井 严重影 响着 后序的管道方向、井内管节拼装以及一些其他的施工工 内加设支撑来加固工作井进而改善了受力结构。 序。在 穿墙施 工时要注意,必须提前做好防井外泥水涌入洞内 ,并 2 . 2设备安装 且施工人 员还 要格外注意防止塌方及流沙的现象。同时,为确 保顶 要尽量选择钢材来制作导轨 ,安装 导轨 时,必须要保证导轨牢 进 方向的精确 ,施工人员在施工时要注意管道的轴线偏差,如果发 固、顺直并且平行,来确保纵坡能遵照管道的设计坡度 在 使用 时, 生 问题 ,要及时处理 ,以免为后序工作带来不必要对麻烦。 技术人员要经常校核、检查导轨,以避免导轨发生位 移现象。同时, 3 其他注意事项 千斤顶要与油泵匹配 以及配备备用油泵 ,在设备安装 完成后 ,相 关 顶管施工时,我们还要注意管材的选取,一般有钢管、钢筋混 技术人员必须进行设备调试运转 。在顶进过程 中如果 突然 出现 油压 凝 土管 ,新式的则有 夹砂玻璃 钢管,在管材的选取上要注意管材要 增高的情况时,要立刻停止顶进 ,及时检查原 因并处 理问题 ,然后 符合其标准及技 术规 程。还要注意施工前准备工作。现场平面布置 再继续进行顶进 。拼装式 的顶铁刚度必须达 到使用要 求,而 且顶铁 要规划 整齐,设 备、材料摆 放到位 ,人员配备齐全,机械 运行前进 相邻面必须要相互垂直 。施工人员在完成顶铁安装 以后要保证其轴 行检查 。 , 线能够平行于管道轴线 ,并且相互对称 ,此外 ,掩工 人员在 安装前 4 结 语 要检查顶铁与导轨之间是否有污物或尘土 ,必须要保证其接触 面之 在 市政给 排水施工中,项管技术的出现给施工单位在技术上带 间清洁无 污物 。更换顶铁时 ,要在顶铁 与管口之 间用缓冲材料衬垫 , 来 了变革 ,同时还节 约了工期 ,一 定程度上 也控 制了成本 ,具 体实 在顶力达 到管材 允许抗 压强度 之前, 要在 管口增加 U型或环形项铁 。 施 中,噪声 小、环保 、安全 性高, 以及技术的先 进都为管线施 工技 在 正式使用 前还 要注意,必须要进行试 吊工作 ,同时检查设备 的制 术带来 了变革 ,具有很大的可行性。 动性能以及 重物 捆扎情 况。施工 中严禁超负荷装载 。 参 考文 献 : 2 . 3 顶 进 『 1 1 周森 军. 浅析 市政 给排 水施工 中顶 管技术的应 用m. 城 市建设理 论 在项 进过程中 ,我们一般采用手掘的方法来进行顶进管理 ,地 研 究 ( 电子版 ) 2 0 1 1 ( 2 1 ) . 下水 的水位要控制在官低 0 . 5 m以上 的距离 。 顶进时, 旋工人员要注 [ 2 】 刘金龙, 郭鹏. 谈 市政给排水施 工中顶管技 术的应用Ⅱ 】 冲 J 、 企业管 意防止水源进入 施工的顶 管管道 。在顶进开始前必须要严格检查所 理 与科技 , 2 o 1 1 ( o 4 ) .

市政道路污水管线顶管暗挖技术应用研究

市政道路污水管线顶管暗挖技术应用研究

市政道路污水管线顶管暗挖技术应用研究市政道路污水管线顶管暗挖技术应用研究一、引言市政道路的建设与维护是城市基础设施建设的重要组成部分,其中污水管线的管理与维护是市政工程的重要内容。

传统的污水管道建设往往需要进行挖掘施工,给城市交通、环境、居民生活带来不便。

为了解决这一问题,市政道路污水管线顶管暗挖技术应运而生,并得到了广泛应用。

本文旨在探讨市政道路污水管线顶管暗挖技术的应用研究。

二、市政道路污水管线顶管暗挖技术的概念及原理市政道路污水管线顶管暗挖技术是指在不挖断市政道路的情况下,通过顶管暗挖的方式进行管道施工。

具体实施步骤如下:1.确定施工范围:根据管线的布局和规划,确定需要施工的区域;2.地下勘测:通过现场勘测和测量,确定地下管线的准确位置、深度和长度等参数;3.地下顶管暗挖:使用专业设备和工具,将管道从地下挖掘到地面上,完成管道的顶管暗挖施工;4.施工质量检测:对管道进行质量检测,确保施工质量符合要求;5.恢复地表:将地表恢复到原有状态,保持市政道路的完整性和美观度。

市政道路污水管线顶管暗挖技术的原理主要包括以下几个方面:1.机械设备:使用专业的机械设备,如顶管机、刮板机等,实现管道的顶管暗挖;2.施工工艺:根据施工需要,灵活运用合适的施工工艺,如开挖、支护、出土等,确保施工质量;3.材料选用:选择适当的材料,如钢筋、混凝土等,保证管道的牢固性和耐久性;4.安全措施:需要采取相应的安全措施,如设置警示标志、安全通道等,确保施工过程的安全性。

三、市政道路污水管线顶管暗挖技术的优势与意义市政道路污水管线顶管暗挖技术相较于传统挖掘施工方式,具有以下优势与意义:1.减少交通拥堵:顶管暗挖技术可以在不中断交通的情况下进行施工,减少了交通拥堵和交通事故发生的可能性;2.保护环境:顶管暗挖技术避免了大面积的土地开挖,减少了对环境的影响,保护了生态环境;3.提高施工效率:顶管暗挖技术施工时间短,效率高,可以快速完成管道建设,提升施工效率;4.节约成本:顶管暗挖技术减少了大量的施工材料和人工成本,降低了总体工程成本,经济效益显著。

有关市政给排水施工中顶管技术的应用研究

有关市政给排水施工中顶管技术的应用研究

有关市政给排水施工中顶管技术的应用研究【摘要】顶管技术是一项新型的综合技术,近年来在市政建设的排水施工中运用比较广泛,顶管技术可以帮助解决市政给排水网管中遇到的一些难题。

本文第一部分对顶管技术的相关特性进行了简单的介绍。

第二部分就市政给排水施工中应用的顶管技术从工作坑、设备的安装、顶进、洞口止水等四方面进行详细的阐述。

【关键词】顶管技术,市政建设,排水施工,风化及微风化顶管技术是一项综合技术,它集合了电子技术、冶金、地质学、等多门学科。

近些年来,随着建筑业的发展,顶管施工技术在当代建筑行业中得到了越来越广泛的应用。

尤其是在建设市政工程中更多的用到了顶管技术。

由于顶管技术是一项非开挖管道技术,因此不需要挖开地面,可以减少对城市产生的污染,并在一定程度对经济和社会效益进行提升,进而在建筑中受到广大开发商及施工单位的欢迎。

一、顶管技术特性的简介顶管法又被叫做非开挖管道敷设技术,它是一项不需要对面层进行开挖,就能对地面构筑物和地下管线及公路、铁路、河道的特点,于开挖敷设技术相比,顶管技术可能节约投资并缩短工期。

同时,顶管施工技术在一定程度上可以降低噪音并减少粉尘,其在施工中对城区的交通条件以及环境状况造成的干扰和破坏更小,在一种真正的无污染而又效率高的施工技术。

鉴于顶管施工法有上面的诸多优点,在市政工程中的市政给排水管线工程中应用的十分广泛。

概括来说,顶管施工技术拥有以下几个优点:施工面中的点由线缩成,这样可以减少占地面积;并且几乎不对地面的活动产生任何影响,即使对交通带来的干扰也很小;产生的噪音和震动也相当低,另外在城市中的管顶施工对城市居民的生活环境带来很小的干扰,对现有管线及构筑物在使用方面产生的影响也很小;也可以在地下或水下很深的地方开展敷设管道,管顶技术现在存在的主要缺陷是在施工技术方面的难度较高,事先需要对工程地质以及水文地质进行仔细勘探。

二、在市政给排水施工中应用的顶管技术1、工作坑应为了方便排水、出土以及运输等来设定顶管工作坑的位置。

顶管技术在市政给排水施工中应用分析

顶管技术在市政给排水施工中应用分析

顶管技术在市政给排水施工中的应用分析摘要:改革开放以来,随着我国经济的飞速发展,以及城市化建设进程的不断加快,市政工程的数量也不断的增加,给排水工程作为市政工程中一项重要的基础性工程,其在市政工程建设中发挥了重要的作用,因此对市政给排水工程施工技术的关注也越来越多。

在市政给排水工程施工中运用顶管技术,不需要对地面进行开挖,在地下进行管道的铺设与维修,不会对路面的交通和建筑物产生影响,同时也能够减少对城市环境的影响,在提高经济效益和社会效益方面起到了重要的作用。

现主要针对顶管技术在市政给排水工程中的应用进行简单的分析。

关键词:顶管技术;市政给排水工程;给排水施工;应用中图分类号:s276 文献标识码:a 文章编号:引言近年来,由于人类社会文明的发展加快了城市化进程的步伐,因此对市政工程的需求越来越多,市政给排水施工中顶管技术也成为非开挖管道敷设技术,其在进行施工时不需要对路面进行开挖,能够穿越地面建筑物和地下管线,实现对管线的铺设与维修等施工,与传统的开挖敷设技术相比,其不仅能极大的缩短工期,节省工程成本,同时也能够避免工程施工对城市路面和建筑物的影响,减少对城市环境的污染,在经济效益和社会效益方面的促进作用是十分显著的。

1 顶管技术在市政工程中的应用虽然不是所有的市政工程都适用顶管技术,但随着科学技术的的不断发展,顶管技术的应用范围也将更加广泛,尤其是在中型管径的管道埋设工程中,其优越性更加明显。

1.1 适用范围。

1)在城市中心地区,或商业繁华街道,以及城市建设中遇到无法迁移或不能实施大型开挖的文物古迹遗址等特殊地段,对不能进行空中架线、开槽埋管来实施作业施工时,一般是采用管径 80~600mm 的地下埋管工程可使用顶管法施工。

2)在敷设城市污水管道直径大于 500mm 时,施工现场无法采用明沟开挖埋管施工而管道沿线又无其它建筑物基础时,可使用顶管法施工作业。

1.2 顶管技术在市政管网中的应用。

顶管技术在市政给排水工程施工中的运用

顶管技术在市政给排水工程施工中的运用

顶管技术在市政给排水工程施工中的运用同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092摘要:顶管技术是在市政给排水工程中,由于管线铺设、道路建设等需要进行开挖施工的时候,所采用的一种技术手段。

该技术通过顶进的方式,能够有效的对施工路段进行保护,避免传统施工方法所带来的不良影响。

现阶段,顶管技术已经被广泛地应用于市政给排水工程中,不仅可以减少对道路交通的影响,同时也能够减少对周边居民生活环境的影响。

但是,在顶管施工过程中仍然存在着一些问题需要解决,因此,文章首先对市政给排水工程施工中顶管施工的特征进行分析,然后总结了顶管技术在市政给排水施工中的具体运用,以供相关人士交流参考。

关键词:顶管技术;市政;给排水工程;运用引言:目前,顶管技术已经在市政给排水工程施工中得到广泛地应用,并取得良好的效果。

顶管技术具有减少开挖、保护道路交通等优点,对于城市的可持续发展起到很大的推动作用。

然而,由于我国市政给排水工程施工中仍然存在着很多问题,比如施工技术人员缺乏相应的施工经验、施工质量得不到有效控制、地下管线铺设不合理等问题,因此,需要相关工作人员不断地加强学习与研究,在实际工作中将这些问题有效的解决。

一、顶管施工技术的概述顶管技术是指在非开挖施工中,将管道顶进施工的一种技术手段。

通常情况下,顶管技术主要是利用千斤顶的力量将管道顶入到预定的深度。

该技术施工过程中不会对地面交通以及环境造成太大的影响,并且也不会对周边居民生活环境造成太大的影响,因此,该技术在市政给排水工程中应用十分广泛。

通常情况下,顶管施工分为两种形式,分别为明挖法和暗挖法。

其中,明挖法施工又被称为明挖逆作法施工,通常情况下,明挖逆作法施工方法主要是在地面上进行开挖施工,然后再将管道顶入到地下。

与明挖逆作法相比,暗挖法可以有效地降低对交通的影响。

二、市政给排水工程施工中顶管施工的特征分析顶管施工技术主要应用于城市道路、地下通道、桥梁以及地下建筑物等设施的建设中。

浅谈供水管道顶管施工及质量保证措施

浅谈供水管道顶管施工及质量保证措施

浅谈供水管道顶管施工及质量保证措施【摘要】本文以龙潭河水库枢纽及罐区管道工程为例,阐述供水管道顶管施工方法、质量控制等。

【关键词】沉井顶管施工;工艺流程;质量保证措施1工程概况龙潭河水库灌区管道工程全长12.402km,其中供水管道顶管分部工程位于曲靖市麒麟区茨营镇(本分部工程起始里程桩号为G6+678.76位于茨营镇蔬菜中心广场;终点里程桩号G6+939.38位于茨营镇高速路匝道口左侧),顶管施工区域为龙潭河沿线河道里程桩号:下穿茨营镇蔬菜中心广场、茨营镇乡道、部分民房及一个超市,供水管道顶管长度共计260.62米。

G6+678.76-G6+G6+939.38段约260.62米(茨营镇蔬菜中心广场段),此段原设计明挖DN1600的预应力钢筒混凝土管;因此段施工现场存在蔬菜中心广场、茨营镇乡道、部分民房、超市等,上述建筑物、构筑物、民宅等均为不可拆除的地表建筑物,且较为临近龙潭河河道。

为保证龙潭河供水管道的建设,此段区域供水管道须采取顶管暗挖、超出此区域后再采取明挖的方式施工。

顶管周围各建筑物距顶管顶部的距离:2施工工艺技术2.1技术参数本工程顶管管材为DN2000Ⅲ钢砼管,单根管长2m,内径2m,单节重8t。

内置输水管为DN1600的钢管,壁厚10mm,单节长度12m。

管道埋深6.2m-8.2m,顶管总长度为260.62米。

本工程顶管为两侧工作井向中间顶进。

3沉井施工及质量控制顶管施工完成后将工作井用素土回填,工作井分两次浇筑:第一次浇筑从刃脚底上3米,下沉至地以下1.5米。

第二次浇筑至设计标高,一次下沉到位。

3.1测量放线施工前,在沉井周围测量定位。

导线控制点远离沉井下陷区30米以外,并定期检查和校核,作为计算高程的依据。

施工时要对控制点进行防护,并定期对控制点进行检查、复测。

龙门桩设置在沉井的四周,用石灰粉进行切割。

作为沉井制作和沉降定位的该井的中心轴线和基坑轮廓线。

3.2基坑开挖本工程工作井按坡比1:1开挖至地面下3.0米。

水利工程排水管道顶管工艺的设计和应用

水利工程排水管道顶管工艺的设计和应用

水利工程排水管道顶管工艺的设计和应用摘要:顶管施工作为排水管道中必不可少的一部分,排水管道的施工质量与其顶管施工有着直接联系。

在排水管道的施工阶段,为全面的提升工程施工质量,促进施工项目的顺利进行,采取合理的工艺措施是比较重要的。

在排水管道的施工阶段,顶管工艺是常见的技术措施,该技术通常采用不开槽的暗挖方式,避免影响到周围的管道和建筑物,实现对环境的保护,降低施工成本,提升水利工程的施工质量,应用范围更加广泛。

下面就基于作者实际工作经验,对水利排水管道的顶管施工进行探究,以供借鉴。

关键词:水利施工;排水管道;顶管1 排水管道的顶管施工原理分析水利施工质量控制的关键在于排水顶管控制,对整体工程效益有所提高,因此我们要让各个技术措施全面落实,从而让管理工作的质量能够全面提高。

在如今水利工程排水管道顶管施工的过程中,不健全的排水管顶管施工体系从而不能根据相关的设计标准来严格执行,由此可见工程施工人员的施工技术和相关设备较为落后,因此对于顶管施工质量不能全面提高,严重阻碍整个工程项目的建设和发展。

因此,在水利施工阶段,我们需要加强对顶管施工技术的落实,对各环节质量进行管控,避免质量缺陷的问题出现,以提升顶管施工质量。

另外,水利工程排水施工中的顶管施工还有着自身特点,存在着很多的不足之处需要处理,下面就对其进行阐述:1.1排水管道的顶管工艺水利排水管道的顶管施工过程中,经过对管道和油缸的应用,把工具管或者是掘进机从作业现场穿越至土层中,之后再继续进行推进,直到接收坑内的再吊起,对其进行施工操作。

而长距离的顶管施工若是油缸的顶力不够,会造成管壁阻力的产生,所以我们需要实施分段操作方式,在不同管道的中间设置中继站,对管壁的四周加注减摩剂的方式,以促使长距离管道的顶进施工有序开展,更好的发挥出工程项目建设的作用。

1.2排水管道顶管技术的优点和开挖方法进行比较,顶管施工优势比较显著,顶管施工的开挖只有工作坑、接收坑,施工阶段的安全性较高,对交通影响小,便于车辆通行的顺畅。

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论排水管道施工中的顶管暗挖技术
作者:彭立勇
来源:《建筑工程技术与设计》2015年第14期
摘要:随着城市化进程的不断的发展,市政基础设施建设进入了快速发展阶段,近年来各地都投入了大量的建设资金对市区排水管网进行改造。

顶管暗挖技术在城市排水管网施工中也也获得广阔的应用前景。

关键词:排水管道;顶管暗挖技术;
城市排水管网建设中,由于某些地段受管道埋深、地形条件、道路交通等因素制约,不宜采取明挖施工或采用明挖施工不经济的情况下,采用顶管暗挖技术施工,就成了最佳选择。

采用该技术基本解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。

同时,随着社会整体科学的进步,顶管暗挖技术日趋成熟,使得这一技术在城市排水管网施工中也获得广阔的应用前景。

一、顶管暗挖方法的分类及适用条件
顶管暗挖技术修建排水管道总体来说,就是在拟修建管道的两端先修建竖井,然后在竖井之间采用顶管暗挖技术,通过传力顶铁和导向轨道,用支承于基坑后座上的液压千斤顶将管道压入土层中,同时挖除并运走管正面的泥土。

当第一节管全部顶入土层后,接着将第二节管接在后面继续顶进,这样将一节节管子顶入,作好接口,建成管道,并满足排水管道的质量技术规范要求。

暗挖顶管按顶进方法可分为人工顶管、机械顶管、水射流顶管、挤压顶管等。

但目前运用的最多的是人工顶管和机械顶管,实际工作中应根据管径、土层状况、管线长度等因素来合理选择。

人工顶管:一是管径要求必须大于800 mm,以确保掘进人员有足够的操作空间;二是要选择地址条件较好,无地下水、流砂等的地段,否者就要采取降低地下水或预注浆的措施。

机械顶管:各种管径均可使用,排水管道施工中,在管径小于800mm的情况下,采用此方法更加经济合理。

二、顶管暗挖技术的施工要点
采用顶管暗挖施工前,必须按照设计图纸要求,编制详细的施工方案,制定严格操作规程,然后按照批准的方案和规程施工。

(一)竖井开挖
竖井的平面位置应根据设计要求及现场的环境条件合理选择,一是竖井不得设置在低洼处,井口应比周围地面高出30cm以上,竖井周边应修建完善的地面排水系统;二是必须满足各项规范要求,如竖井井壁结构距离地上、地下建、构筑物外缘大于2m,与运输道路距离不小于3m等。

1、井壁支护措施:竖井开挖后,应根据实际土质分层情况选择井壁支护方法,目前采用最多的为钢筋混凝土护壁。

竖井开挖时,在土层范围内,应由上而下分层开挖、分层支护,高度视地质情况而定,一般不大于1.5m。

在上层支护结构未达到规定强度前,不得开挖下一层。

开挖至较完整的岩石层后,一般就不再需要护壁,但也要根据实际情况确定是否需要采用其他支护措施,如钢木支护、锚喷支护等。

2、垂直运输:应根据竖井的平面尺寸、施工中可能产生的最大荷载等合理选择提升架、井架等垂直运输设备,同时,在设备顶部应搭设防护棚。

提升架、井架等的搭设,必须满足现行的相关规范要求。

提升设备的操作人员应经过专业培训,持证上岗。

3、旋挖法的运用:近年来,在房屋挖孔桩中使用的旋挖机被应用到顶管暗挖的工作井及接收井施工来,大大提高的工作效率,使原本需要30-40天才能完成工作井,缩短到3-5天。

由于旋挖采用机械成井,成井过程中,工人不用进入井内,从而还确保的人员安全。

但旋挖机具需要较大的工作面,且噪音大的特点,故使用范围也受一定限制。

由于用于顶管暗挖的竖井平面尺寸较大(一般3-5m),而常用的旋挖机的开孔尺寸不超过2.5m,这就使竖井要分两次成型,先按照旋挖机尺寸成孔,然后再逐渐扩孔至需要的尺寸。

采用旋挖法成井时,也必须参照挖孔桩的操作规程,确保安全和质量。

(二)管道的顶进
首先应根据管径、土壤类别等合理选择管道顶进的方法,再结合最大顶力等来选择顶进设备及后背结构。

顶管暗挖顶进方法按掘进方式可分为开敞式和密闭式。

其中开敞式具有设备和施工工艺相对简单等特点,故运用的较多一些。

采用开敞式掘进时,管端前挖土长度,土质良好时,不得大于50cm,不良土质地段不得大于30cm,掘进时,管顶部位超挖量不得大于
15mm,管底部135~范围内不得超挖。

在不允许土层沉降的地段,管子周围均不得超挖。

顶进过程中出现下列情况之一时,必须立即停止顶进,待采取安全技术措施并确认安全后,方可恢复顶进:1、开挖面发生严重塌方;2、遇到障碍物无法掘进;3、后背变形、位移超过规定;4、顶铁出现弯曲、错位现象;5、顶力骤然增大或超过控制顶力;6、管道接口出现错位、劈裂或管道出现裂缝;7影响区内地面、地下管线、建(构)筑物的沉降、倾斜度、结构裂缝和变形等量测数据有突变或超过限值。

在实际施工中,若遇到地质情况为较完整的岩石情况下,则还可以采取在工作井和接收井之间,先人工掘进形成小型隧道,然后再在隧道内安装管道,并在管道周边注浆稳固。

一般人工掘进隧道尺寸为1.2×1.5m。

在隧道掘进过程中,若遇岩石裂隙、小型溶洞或夹砂层等,可采用填充细石混凝土、预注浆等方法解决。

2、对于管径小于800mm的管径,需采用机械顶管的方法。

机械顶管的水平孔,采用靠土层自稳或泥浆护壁成孔后,及时安装管道,然后在管道周边注浆。

对于土层较差的,可随钻头同时顶进钢套管,然后在钢套管中间安装符合设计要求管材的管道,最后在周边注浆稳定管道。

3、顶管的管道安装,应在每节管道之间,安装密封材料,以确保管节之间的缝隙被完全填实。

目前使用较多的是膨胀橡胶密封圈,除密封圈的材料选择需符合相关要求外,其外形尺寸、安装等,也必须满足相关技术规范。

结束语:在城市排水管道施工中采用顶管暗挖技术时,除应根据项目特点合理选择方法外,还应牢牢掌握必须的施工要点,同时还应大胆采用新工艺、新技术、新材料、新设备,以不断的提高生产力和生产水平,创造更好的社会和经济效益。

参考文献
[1]周岩. 顶管技术在城市排水管道施工中的应用[J]. 现代物业(上旬刊),2012,04:28-29.
[2]姜伟. 浅谈市政排水管道施工中的质量通病与防治措施[J]. 黑龙江科技信息,2011,19:221.
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