顶管技术在城市给排水管道建设中的应用

摘 要：地下给排水管网是城市基础设施的重要组成部分.为城市处理污水的系统、自来水、等等都属于地下给排水管网之内.要对上述市政设施进行改建、新建、扩建,需要工程技术人员进行安全的管道安装.

关 键 词：顶管技术给排水管道

概述：传统的挖槽埋管地下管线施工技术由于对地面交通影响较大.使本来就拥挤繁忙的城市交通如同雪上加霜.同时给市民工作、生活带来许多不便.顶管技术就是在这种情况下发展起来的一种非开挖技术.随着顶管技术在市政工程的广泛运用.本论文主要讨论在顶管作业施工过程中出现了一些具体的技术问题.值得施工技术人员重视.并以此和同行共享.

一、顶管技术在城市给排水中的发展

地下给排水管网是城市基础设施的重要组成部分,对城市给水管网进行改造的时候,管道安装工作需要专业的工程技术人员进行.传统的地下管线施工技术通常对地表有很大的破坏,而且地下管线的改造是在城市道路下的工程,必然会对本来就拥堵的城市交通带来更大的不便,也严重影响了人民群众的正常出行,施工后的道路恢复工作也比较麻烦,在一些人口密集交通易堵塞的大城市这个问题显得更加明显,因此,这个问题成为了众多专家研究的话题,也是我们急需解决的问题.

非开挖工程技术彻底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.这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的,它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境.非开挖技术是指在进行地下管线的铺设改造中尽力不开挖或者少开挖.

顶管技术就是在目前的形势下发展起来的一种菲开挖技术,这种技术在国外应用非常普遍,在我国也有很大的普及空间.伴随着顶管技术的投入使用,在运用中也经常出现一些问题,本文主要提出在顶管技术施工中容易出现的技术问题,值得施工技术人员重视,并以此和同行共享.

二、顶管施工的特点

顶管法又称为非开挖管道敷设技术.它具有不需要开挖面层.就能穿越地面构筑物和地下管线及公路、铁路、河道的特点,相比开挖敷设技术.投资和工期将大大节省.同时,顶管施工技术可以降低噪音,减少粉尘.减轻对城区的交通条件和环境状况的干扰和破坏.属于真正的无污染、高效率的施工技术.顶管施工法由于其上述多方面的优点.在市政工程中尤其是在市政给排水管线工程中得到了广泛地应用.概括起来,顶管施工技术具有几大方面的优点：施工面由线缩成点,占地面积小；地面活动不受施工影响,对交通干扰小；噪音和震动低.城市中施工对居民生活环境干扰小.不影响现有管线及构筑物的使用；可以在很深的地下或水下敷设管道,可以安全穿越铁路、公路、河流、建筑物,减少沿线的拆迁工作量.降低工程造价.其主要缺点是施工技术难度较高,需要详细的工程地质和水文地质勘探资料.

三、顶管技术施工应用分析

1.顶进管的选择

顶进管一般选州钢筋砼管.如没有腐蚀要求可选用钢管.钢筋砼管的规格设计、配筋和应力验算应遵守有关钢筋砼的标准和技术规程.特别是有关钢筋砼管的标准和技术规程.

2.顶进管岛径的选择

顶进管的直径选择是片先根据工程性质、工程需要确定内径.根据顶进管所受荷载确定砼管的配筋及壁厚.进而确定外径.因为顶管工程工作面上需要配备挖土工人.所阻一般管内径不小于500rm.

3.顶进管妊度的选择

顶进管的长度对顶管过程的可控性和经济性有很大的影响.在直线推顶的情况下使用长管可以减少装管的次数.取得良好的效果.但随着管长度的增长.如果偏离原定的路线,建造顶坑时顶娅坑的长度也要增大.挖坑、支护、回填、修复的费用将相应地增加.反之,在直线上推顶很短的管也较困难.闪为短管比较容易向周闱土层中挤入.致使整个管呈蛇形弯曲,这便降低了管路顶进的可控性.

4、顶管施工的前期准备

现场平面布置,平面总体帛置包括起重设备、自动拧制室、料具间、管片堆场、拌浆棚及拌浆材料堆场、注水系统、弃土坑的布置等,始硼t作井内安装发射架、顶管机、前顶铁、主推千斤顶、反力架等顶进设备.工作井边侧设置下井扶梯供施工人员上下.

顶管机进,出洞处以及后靠土体加固为确保顶管机出洞的绝对安全,对后靠土体机进.为防止腰管机进、出预留空间导致泥水流失.并确保在顶进过程中压注的触变泥浆不流失,必须在工作井安装洞口止水装置.

顶管施工又称为顶进法施工.是指利用顶进设备将预制的箱形或圆形构造物逐渐顶入路基.以构成立体交义通道的施工方法.顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收,在工作井内安装推力设备将导轨上的顶管机头推入土体,机头导向.将预制的钢筋混凝上管向前顶进.前端土体通过上作井运出,最后完成管道铺设.

顶管井分工作井与接收井两种,顶管井的建造结构有很多种类,一般使用钢筋混凝土结构.工作井的结构形式通常有单孔井和单排孔井,它们的结构受力性能由高至低依次为圆形一矩形.结构布置时,可在井内设置内支撑.改善结构受力.在建造过程中工作井按双向顶进设计,问距与设计杳井间距一致.施工完毕,在工作井和接收井的位置上按设计要求做检查井.

①穿墙：打开穿墙闷饭将工具管顶出井外.并安装穿墙止水装置,主要技术施工措施如下：a穿墙管由填夯压密实的纸筋粘上或低强度水泥粘土拌和土.以起到临时性阻水挡土作用；b为确保穿墙孔外侧一定范嗣内土体基本稳定并有足够强度.工作井工具管穿墙,对穿墙管外侧采取注浆同结措施；

c穿墙前对可能出现的问题进行分析并制定相应处坪措施：d蝴板开启后迅速推进工具管.同时做好穿墙止水.

结束语：管工艺的施工从技术上讲是完全可行的.相对于开槽坪管从社会效益与经济效益睐讲更具有优越性,另外一方面从切实做到保护环境人手.加人推广顶管施上技术力度势在必行.可以预见未来的管线铺设技术将以顶管工艺为支撑.