這種技術方法是借助管道與主頂進油缸之間的推力,巧妙地將掘進機或工具管從工作坑和土層中推到接收坑進行吊裝,然後將從後面推過來的管道嵌入兩個坑之間。頂管技術能有效地糾正管道在土體延伸中的偏差,對大中型管道的非開挖鋪設具有廣泛的適用性。該技術的優點包括不破壞環境和地面建築物,不開挖地面,不影響管道的差異變形,具有高效、經濟、安全、環保等綜合功能。近年來,隨著我國人口密集、交通繁忙、地面建築增多、地下管線復雜,頂管技術在給排水管道建設中得到了廣泛應用,其經濟效益和社會效益有目共睹。
壹、頂管技術在給排水管道施工中的施工特點
1.不用挖溝。
“非開挖”是頂管技術的首要特點,施工時不需要挖溝,所以施工時間短,工效高。由於“非開挖”,整個施工過程對地面交通幹擾很小,不會影響地面交通的正常通行[2]。另外,該技術直接穿過土層進行施工,無需拆除地面建築物,有效降低了施工成本,保護了環境。
2.對周圍環境零汙染
頂管技術不需要挖溝,不需要改變土層本身的結構,所以整個施工過程不會產生灰層,施工時噪音較小,不會造成環境汙染,不會影響周圍居民和用戶的正常生活。在工程建設中,地上建築物和地下管線仍可正常使用。
3.施工面點分布特征
傳統的溝埋式地下管線施工技術施工面呈直線狀,占地面積大,社會效益不容樂觀。頂管技術改變了傳統管道施工技術的缺陷,施工面縮短為點式,有效減少了占地面積,對緩解我國土地資源緊張起到了非常積極的作用。
二、給水排水管道施工中頂管技術的施工工藝
1.選擇合適的頂管和設備。
1.1選擇頂管。
頂管壹般選用鋼筋混凝土管,耐腐蝕,施工方便。如果對腐蝕沒有要求,可以選用鋼管。鋼筋混凝土頂管的配筋、受力驗算和規範設計應符合相關標準,應由有生產許可證的正規廠家生產。選擇頂管需要註意兩個方面:1確定頂管長度。壹般情況下選擇長管道,因為在直線頂進的情況下,使用長管道可以減少管道安裝的數量,從而縮短工期[3]。但是,如果在施工期間路線嚴重偏離原路線,使用長管將增加頂進坑的長度以及挖掘、回填、支撐和回收的成本。此時應選擇短管,有效控制管道頂進情況。2頂管直徑的選擇。頂管內徑應根據工程性質和需要確定,而頂管外徑應根據頂管的受力程度、配筋和厚度確定。壹般情況下,頂管內徑應≥0.5m,以方便挖掘機作業。
1.2選擇頂升設備
給排水管道施工中常見的頂進設備有頂進鐵、高壓電動油泵和千斤頂。其中千斤頂是挖井和頂管的主要設備,主要有分離式液壓千斤頂、超薄型液壓千斤頂、螺旋千斤頂、立式液壓千斤頂等。在選擇時,應根據工程的實際情況,嚴格計算確定。頂鐵是傳遞和分散頂力的設備。根據其位置不同,有三種頂鐵:U形頂鐵、水平頂鐵。選擇時,要求能承受頂起壓力而不變形,並易於移動。高壓電動油泵是為預應力千斤頂提供張拉動力的設備,其規格形式為ZB2×2/50,其中ZB是該設備的代號,前2位和後2位分別代表額定每分鐘供油量和供油回路數,50為額定油壓,施工中應根據標準選用高壓電動油泵。其中工具管主要是作業艙和挖掘艙。
2.頂管施工前的工作
2.1場地平面布置圖
頂管施工前的場地平面布置主要包括註水系統、自動控制系統、提升設備、管土堆場、材料間、棄渣坑、拌漿料場、拌漿棚的布置。
2.2加固臥土和頂管進出口。
采用高壓旋噴樁加固背土和頂管進出口,以保證頂管機的安全。為了有效防止頂管機進出預留孔造成泥漿流失,需要在工作井口安裝止水裝置,保證頂管機頂進過程中不會出現觸變性泥漿。
3.頂管技術的施工要求
3.1合理設置頂管井
壹般來說,頂部管井指的是接收井和工作井,主要是鋼筋混凝土結構。如果當地土質條件較差,為防止頂部管井坍塌和破壞孔體,應在井體內設置徑向外撐,以保證其施工質量。根據結構布置的不同,頂管井可分為單排井和單孔井。其中,單排井多采用矩形斷面形式,而單孔井有矩形、正方形、圓形等多種斷面形式,其中圓形斷面承載力最大,矩形斷面承載力最小。在實際工程建設中,應根據具體地形條件合理設置和應用頂管井的類型。排水管道施工時,接收井和工作井應間隔設置,間距為檢查井間距。在此設置之後,檢查井可以位於接收井和工作井的位置[4]。
3.2掌握頂管技術的施工過程
(1)穿墻施工作業。首先要打開穿墻門板,將工具管推出井外,做好穿墻止水設備的設置。為了保證穿墻頂管的施工質量,應做到以下幾點:
(1)采用紙筋粘土或低強度水泥粘土混合土填料對穿墻管道進行密實填充和密封,防止施工環境中的水分影響管道的正常施工。
(2)頂管穿墻前應在窗墻管外側進行灌漿加固,以彌補墻洞強度不足。
(3)推工具管時,動作要快,要快,以保證穿墻的防水設施有良好的工作性能。
(4)根據自己的頂管施工經驗,應對施工過程中可能出現的問題,以促進工程的順利完成。
(2)頂管出洞。對於頂管出洞的處理,應從以下幾點著手:
(1)管道安裝前,仔細檢查管道的外觀,看是否有縱向裂紋和損傷。
(2)確保管壁光滑、平整、無鼓泡和凹坑,端面應平直。
(3)管子經檢查合格後,用吊車吊至工作坑導軌上,經吊車試吊檢查,確保安全後下放,確保下放時工作坑內無施工人員。
(4)將第壹節管道放在導軌上,在管道的前端、中心和後端嚴密測量管底標高,確認安裝合格後,頂起管道。
(3)註漿護壁。對於較長的頂管施工,要在其周圍註入壹層砂漿保護管壁,提高管周土體的光滑度和密實度,減少管體推進時的摩擦力,防止大面積沈降。
(4)整改方法。對於千斤頂的校正,可在管端偏差的對面內壁放置壹個小千斤頂,另壹端用墊塊抵住管前的土壁,檢查確認頂部牢固後進行校正。對於超挖的整改,要在管道非偏壓側超挖,在偏壓側留壹道坎,形成阻力,促使管道逐漸回到正確位置。
標簽
頂管技術改變了亂開槽埋管、多開挖的作業模式,實現了少開挖甚至不開挖的管道埋設施工方式,不僅符合保護環境、減少破壞、節約資源的要求,也是未來城市管網建設的主要施工方式之壹。
更多工程/服務/采購招標信息,提高中標率,可點擊官網客服底部免費咨詢:/#/?source=bdzd