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市政给排水施工中顶管技术的应用

学术期刊发表网 位置:理工论文 时间:2022-05-14 09:33 (12)

摘要:[摘要]城市规划具有统筹性的特征,是实现现代化社会发展的重要保障。作为市政工程中的重要内容,给排水工作与城市安全以及国民生命健康有着极为密切的联系,良好的给排水系统既能够提

  [摘要]城市规划具有统筹性的特征,是实现现代化社会发展的重要保障。作为市政工程中的重要内容,给排水工作与城市安全以及国民生命健康有着极为密切的联系,良好的给排水系统既能够提高水资源的循环利用效率,同时也能起到城市建设优化的作用。为了确保在开展给排水工程施工时,不会出现大面积路面损坏情况,避免对地下管道与线路产生影响,施工单位往往会以顶管施工法为主,通过使用该技术的特性完成相应的工程建设内容,以此来确保国民的生活质量能够得到有效提升。

  [关键词]城市规划;市政工程;给排水系统;顶管施工技术

市政给排水施工中顶管技术的应用

  1市政给排水施工中顶管技术的应用价值

  顶管技术的应用前提,是其本身施工模式不会对城市交通产生影响与阻碍,尤其是在给排水工程中,利用顶管技术能够缓解不同道路结构与工程之间的矛盾问题,比如说,在繁华路段中,顶管技术便能够在短时间内完成给排水系统,防止发生交通堵塞的情况,对后续的工程施工与建设也会带来积极的影响[1]。无论是工程施工,抑或者科技研发,我国始终都严格遵循以人为本的基本理念,工程的设计与施工除了要确保用户自身的舒适度与安全不受影响外,还要在施工阶段加以控制,避免周边区域的国民生活因此受到不利影响。从应用价值角度加以分析能够发现,顶管管道具有极强的可塑性,在进行施工操作时能够依照现场情况进行方向上的弯曲与转变,在遇到地下管道与线路时能够以此为基础进行避让,这样既能够有效防止地下管线出现被破坏的情况,同时还能够确保给排水工程内容受到不利影响。此外,通过对顶管技术的应用,能够极大程度上避免对自然环境以及绿色植被产生破坏,降低成本支出,对于国民生活工作的舒适度也会带来积极的影响[2]。究其原因,则是顶管技术所具备的特殊施工方式,针对小面积施工区域可以实现点状工程处理,同时也会降低外界因素所带来的干扰与阻碍,对于城市规划与建设而言有着极为重要的作用,且具备极高的社会应用价值。

  2顶管施工技术的优势

  就目前来看,我国城市化进程不断推进,社会高速发展为国民生活带来了巨大的便利,物质生活的上升对传统的基础设施提出了更为严格的要求,尤其是在21世纪的今天,极端天气频发,雨水天气影响程度较大,当城市给排水体系存在疏漏的情况时,连带着污水的排放能力与处理水平都会受到一定程度的影响,环保质量无法得到保障,后续的工作也会因此无法顺利开展[2]。为了避免类似的情况出现,施工单位在开展给排水工程施工规划时,需要利用科学的施工手段,通过现有设施进行给排水系统的基础优化,将顶管施工技术作为主要工作内容,以此来确保城市给排水系统在荷载量方面能够得到有效保障。在这一过程中,如果选用传统的挖掘埋设技术,所要花费的成本支出相对较高,且施工周期相对较长,很容易会对周边地区的国民生活带来不利影响。由于顶管施工技术能够满足长距离的施工要求,具有良好的应变性与可靠性,通过对该技术的应用不但能够消除传统方法所带来的问题,同时还能够降低施工工作总量,降低成本支出,确保城市交通流畅性与美观程度不会因此受到不利影响、不仅如此,顶管技术并不具备开挖需求,工程作业形式具备多样性,在进行操作时,施工人员的生命健康安全能够得到有效保障,同时在最终的给排水工程质量上也能够实现优化与提升。众多优势的累加与应用,使得顶管技术在给排水工程施工中有着极高的应用价值与意义,且备受社会各界青睐。

  3顶管技术的施工要点

  3.1注浆减阻

  施工单位在开展顶管技术应用时,往往会涉及触变泥浆的相关内容,对于注浆减阻工作而言,泥浆的选用与支撑是确保该工程内容顺利开展的重要保障,为了确保整个工程质量能够满足施工需求,施工单位会选用质量符合要求的顶管装置进行机头尾端的压浆处理,将泥浆通过合理的手段挤压在管道的表面结构,形成泥浆套将其包围其中[3]。从最终效果上,泥浆套的存在能够极大程度上降低管道顶进过程中所面临的冲击阻力,同时泥浆套又具备较强的支撑力,通过对该装置的利用,能够有效避免出现地面下沉的情况,这对后续工作也会产生促进作用。不过,在开展注浆减阻工作中,施工单位需要明确压浆工作的要点应用,压浆内容应当与管道顶进工作满足同步操作需求,实际操作中所使用的泥浆使用量应当要高于理论计算数值,在实际操作过程中,施工单位需要依照泥浆数值进行不同位置的补浆处理,从而来确保工程效果能够达到预期标准。

  3.2顶管校正

  顶管校正工作是顶管技术中不可或缺的重要环节,与整个工程质量有着极为密切的联系,当顶管方向出现偏离,不但会导致后续工作无法顺利开展,还会使工程周期被迫延长,施工效率大幅度下降的同时,施工单位所面临的风险问题也会随之不断加深[4]。为了避免类似的情况出现,施工单位在开展顶进施工的过程中,需要依照当前顶管顶进状态进行实时监督与分析,判断是否存在中线偏离的情况,并在发生问题的第一时间开展顶管校正工作,从而来确保后续工序内容能够正常进行。通常情况下,施工单位在进行顶管校正时,会涉及测量工作与定位工作的高精准性,数值操作的常规化记录与统计是必要的,同时还要利用跟踪观察来对顶管工作进行效率方面的管控,这样不但能够有效提高给排水工程的整体质量,并且还能够避免施工质量受到不利影响。依照相关标准,施工单位在进行数据控制与校正管理时,应当确保工程水平偏差满足50mm的阈值标准,高于该技术则要及时进行修正[5]。

  3.3泥水处理

  泥水处理是顶管技术中常见的环节内容,在这一过程中,施工单位需要通过相应的工具与装置对泥水进行封闭式处理,并将其运输到相应的储存区域,以免对周边自然生态环境以及国民生活质量带来不利影响。比如说,在进行日常操作时,施工单位会利用气压水力挖土模式加以应用,针对局部环境开展内容上的调整,并在后方安装质量满足需求的密封舱,通过对密封舱的利用进行气压的调整,并以此为基础进行土体结构的正面支撑。此后,原本存在密封舱中的高压水枪以及扬升装置会在水力的冲击下对正面土体开展冲挖工作,整个过程所产生的泥水会被同步进行吸出,传输到运泥管道中,最终转移到储泥水池。

  3.4洞口止水

  市政工程对于给排水工程的重视程度极高,施工单位在开展顶管施工时,为了避免安全风险以及荷载量方面的问题,往往会在洞口结构上进行数值预留,增大管道外径的尺寸,以此来确保顶管工作能够顺利完成,在施工效率与质量方面也能够得到有效保障[6]。不过,就目前来看,由于管道外径的数值相对较大,且高于标准外径数值,尺寸空隙的出现不但会导致渗漏现象的发生,并会对后续的保护与养护工作产生一定的阻碍。为了避免类似的情况出现,施工单位需要开展洞口止水工作,尤其是在沉井工作上要提前准备好钢板与钢法兰,在尺寸上需要满足10mm的标准数值需求,并将其进行洞口结构的预设处理,之后再开展相应的螺栓焊接方式。此外,利用10mm的钢板来对橡胶法兰进行固定与压紧处理,这里所选用的橡胶法兰在厚度上应当与钢法兰有明确的区别,常见的给排水系统所涉及的橡胶法兰是以16mm为主。通过开展一系列的操作,能够极大程度上缩短洞口的预留数值,为了避免发生渗漏的情况,以后在进行顶管施工的过程中,施工单位还要对工作井进行相关情况的调整,这样不但能够有效避免出现地下水渗漏的情况,同时还能够防止泥沙流入洞口造成污染与堵塞。

  3.5顶管进出洞

  作为顶管技术工序中不可或缺的重要内容,进出洞对工程最终质量有着直观的影响,当顶管工作穿墙后存在掘进方向不正确的情况,后续的管道拼装便会因此受到不利影响,整个过程不仅需要花费大量的时间与物质进行补充与修正,在效率上受到较为严重的影响,同时也会连带着工程经济发展受到阻碍。因而,施工单位在进行顶管进出洞的管理过程中,往往会利用穿墙施工的特性开展止水工作,通过对效果层面的管控进行工程的强化应用,比如说,将黏土与水泥按照固定比例进行搅拌,并对穿墙管进行填充处理,使得管道的外部结构能够满足注浆加固需求,后续的施工工作也能够因此得到顺利开展。而在这一过程中,施工单位需要明确穿墙板本身所涉及的应用特性,在开展推进工作时,倘若止水工作存在问题,很容易会对土地强度产生一定的削弱,引发塌方现象。由于管道所经过的土层在种类上满足粉质黏土的标准,因而本身在水位的冲击下会产生流速变化,施工单位只有明确这一内容,并在相关工作区域内完成改良工作与加固工作后,才能够避免在进出洞的过程中出现较为严重的问题。

  4顶管技术在市政给排水施工中的应用探讨

  对于市政工程而言,给排水施工工作有着极为重要的作用,是实现可持续发展的关键内容之一,并与国民的生命健康安全有着极为密切的联系。施工单位在开展技术应用阶段,应明确顶管技术本身所具备的功能需求、应用特性、社会价值以及要点问题,并根据相关标准进行实时性的计划调整,以此来确保后续的工作能够顺利开展,在人员的生命健康安全方面也能够起到有效的保障作用。

  4.1施工前的准备

  准备工作是顶管技术开展的核心内容,准备得是否充分,设备材料是否达到相关标准,所选用的技术人员与管理人员在水平上是否能够满足施工需求,这些都会对顶管技术的应用效果产生极为明显的影响,同时也是施工单位实现自身经济长久发展的重要因素,为了确保市政给排水施工能够顺利开展,相关人员在准备阶段,应当从以下两方面入手:

  (1)施工单位需要提高对设备材料的重视程度,在运输系统方面提高优先级,明确起重装置的重要性,结合实际情况进行相关装置的选用,确保工作计划具有可靠性与可行性,同时做好给排水施工作业,并利用合理的手段进行内容上的调整,这样不但能够有效提高市政工程建设质量,同时还能够对后续工作奠定良好的技术基础。

  (2)施工单位在进行施工现场管理的过程中,应当对杂物内容进行有效清理,并及时对天气情况、土地状况、地下水流动情况以及温度变化进行数据收集与分析,利用同步特性完成相应的准备作业,并通过对科学化施工技术的应用加以调整,以此来确保最终的施工效率能够因此得到有效提升。

  4.2环保施工方面的应用

  节能环保是当前我国社会发展所要遵循的重要理念,同时也是施工单位在开展给排水工程中不可忽视的内容,在开展施工操作与管理的过程中,施工单位需要明确顶管技术的应用特性,并通过合理的手段进行强化处理,提高施工效果的同时还要满足我国环保方面的战略需求。

  (1)顶管技术应用时,需要选用具有低噪声、低污染的材料与装置,利用其本身较强的环保特性开展内容分析与管理,所开展的设计内容既要满足当前给排水施工作业需求,同时在环保效果方面也能够达到预期标准,这样不但能够有效降低因污染所带来的不利影响,对于我国社会发展而言也会产生积极有效的促进作用。

  (2)为了满足绿色施工需求,施工单位在进行给排水施工管理时,应当依照当前区域的人文状态、文化内涵、地域经济发展情况进行技术层面的优化与升级,并对市政建设产生积极有效的影响,既要满足我国可持续发展需求,同时也能够为后续工作奠定良好的基础。

  4.3优化施工方式方面的应用

  顶管技术是新时代背景下的产物,满足了当前国民的发展需求,但就目前来看,仍然还有很多地方需要进一步的优化与升级,以此来确保工程效率能够达到预期标准,对于施工单位自身的经济发展而言也会带来积极的影响。

  (1)施工单位应当依照实际情况进行管道材料的挑选,无论是混凝土还是钢结构,都要在一定程度上满足施工需求,并且在材料处理方面需要进行科学化、有效化的调整,进而来确保给排水管道布设工作在安全性与稳定性发面得以保障,尤其是对于患者工程而言,质量与实际应用价值永远都是所要重视的首要目标,施工单位需要进行较为深入的思考,通过合理的手段对施工方式加以优化,进而来确保城市发展得以保障。

  (2)在优化给排水施工模式的过程中,施工单位应当明确其本身所具备的功能性与系统性,在运行质量方面进行有效的管控与说明,既要确保顶管技术能够达到预期标准,在应用状态上还要满足社会建设需求。

  4.4改善施工状况方面的应用

  为了确保给排水工程质量能够达到预期标准,施工单位在开展给排水工程施工时,应当对现场状况进行详细分析,并以此为基础进行实际作用的分析,详细情况如下。

  (1)在进行接收井的设计与管理过程中,需要通过互联网技术进行最佳尺寸的计算,并以此为基础进行应用效果的强化管理,并通过专业性的分析来开展各类保障工作,这样不但能够满足给排水系统的应用需求,在施工安全与质量方面也能够得到有效保障。

  (2)为了确保给排水系统在运行质量上能够得到有效提升,同时在成本管理方面满足经济性的需求,施工单位需要从实际角度出发,循序渐进地开展施工状况优化与升级,并以此为基础进行建设成本的管理,以此来为后续工作提供良好的技术支持。

  5结论

  综上所述,在城市建设与发展的过程中,要想充分发挥顶管技术在市政给排水施工的应用价值,施工人员就要高度重视与优化顶管施工技术的各个细节,科学设计顶管井,以此来确保市政给排水施工的顺利进行,全面推动我国城市更好更快地发展。

  参考文献

  [1]洪晓伟.市政给排水施工中顶管技术的应用分析[J].工程技术(文摘版)·建筑,2020(17):25.

  [2]王刚.市政工程给排水施工中顶管技术的应用分析[J].门窗,2021(7):2.

  [3]肖伟.市政给排水施工中顶管技术的应用与分析[J].明日,2021(21):1.

  [4]赵明.关于市政给排水工程中的长距离顶管施工技术的应用分析[J].居业,2021(2):111-112.

  [5]朱文智.顶管技术在市政给排水施工中的有效应用[J].建筑发展,2021,5(2):79-80.

  [6]孟凯,陈天枢.试述市政工程给排水施工中顶管技术的应用[J].建筑与装饰,2020(2):1.

  作者:谭福平

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