發(fā)布時(shí)間：2021-01-15所屬分類：建筑師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要;頂管技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)有目共睹, 其應(yīng)用效果獲得了社會(huì)各界的一致認(rèn)可。通過(guò)對(duì)泥水平衡頂管法施工進(jìn)行分析研究，確定在投標(biāo)施工方案中采用泥水平衡頂管法施工，以保證施工按期完成。 關(guān)鍵詞：泥水平衡;頂管;施工技術(shù) 引言 隨著城市建設(shè)的發(fā)展，城市地下管
摘要;頂管技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)有目共睹, 其應(yīng)用效果獲得了社會(huì)各界的一致認(rèn)可。通過(guò)對(duì)泥水平衡頂管法施工進(jìn)行分析研究，確定在投標(biāo)施工方案中采用泥水平衡頂管法施工，以保證施工按期完成。
關(guān)鍵詞：泥水平衡;頂管;施工技術(shù)
引言
隨著城市建設(shè)的發(fā)展，城市地下管線工程不可避免地要在其他建(構(gòu))筑物附近穿過(guò)。泥水平衡頂管施工技術(shù)可突破地質(zhì)條件限制及周邊環(huán)境影響的局限性，不需對(duì)表層地面進(jìn)行開(kāi)挖而實(shí)現(xiàn)管道埋設(shè)施工，能穿越地面建(構(gòu))筑物、地下管線、道路、河道等復(fù)雜環(huán)境或特殊施工區(qū)區(qū)域，技術(shù)先進(jìn)、效果明顯，有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
1、概述頂管施工技術(shù)
泥水平衡頂管施工技術(shù)具有以下特點(diǎn)：適用地層土質(zhì)范圍廣，應(yīng)用范圍廣;選用成套頂管設(shè)備，自動(dòng)化程度高，施工精度高，施工速度快，施工質(zhì)量好，經(jīng)濟(jì)效益高;泥水平衡控制保證了施工的安全穩(wěn)定可靠，土體擾動(dòng)小，地面沉降小;泥水循環(huán)利用，分離渣土環(huán)保處理，對(duì)環(huán)境影響小。
頂管技術(shù)歸根結(jié)底就是一種在地下開(kāi)展的管道施工活動(dòng), 這一技術(shù)的應(yīng)用并不需要較大的開(kāi)挖作業(yè)量, 同時(shí)也不會(huì)對(duì)路面地面等造成破壞, 常被用于市政道路、鐵路或建筑物等特殊區(qū)域中的管道電纜敷設(shè)施工中。相較于傳統(tǒng)開(kāi)挖技術(shù)而言, 在這些工程中應(yīng)用頂管技術(shù), 有助于減輕施工人員的工作量, 能夠幫助施工人員將作業(yè)流程變得更加簡(jiǎn)便, 具體來(lái)說(shuō), 應(yīng)用頂管技術(shù)后, 施工人員不再需要對(duì)地下水位進(jìn)行控制, 就能夠有效避免土體出現(xiàn)疏干和固結(jié)的現(xiàn)象。這樣一來(lái), 就能夠幫助企業(yè)大大提升施工作業(yè)效率, 降低施工成本。
2、施工工藝流程及操作要點(diǎn)
2.1、施工準(zhǔn)備
根據(jù)泥水平衡頂管施工工藝流程圖，首先要熟悉并審查合同文件、設(shè)計(jì)文件和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，研究施工界限范圍地下管線及建(構(gòu))筑物、工程水文地質(zhì)等原始資料。施工前要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，掌握頂管施工沿線的地形地貌、水文地質(zhì)、建(構(gòu))筑物、管線、障礙物及其他設(shè)施等周邊環(huán)境情況，對(duì)原始資料詳細(xì)核實(shí)確認(rèn)，必要時(shí)進(jìn)行復(fù)核勘測(cè)和探坑。建立地面與地下測(cè)量控制系統(tǒng)，確保控制點(diǎn)不易擾動(dòng)并且校核方便，對(duì)施工影響范圍內(nèi)的地表、臨近建(構(gòu))筑物及管線設(shè)置監(jiān)測(cè)觀測(cè)點(diǎn)。施工前應(yīng)對(duì)參與施工的單位、人員進(jìn)行資格審查，對(duì)各級(jí)施工人員開(kāi)展相應(yīng)培訓(xùn)教育和安全技術(shù)交底。
2.2、工作井、接收井施工
按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行工作井、接收井施工，編制專項(xiàng)施工方案，支護(hù)形式應(yīng)依據(jù)其結(jié)構(gòu)形式、尺寸和周圍環(huán)境條件等因素確定，還要考慮井外附近材料、設(shè)備等堆載力的影響。依據(jù)施工條件采取必要的降水施工或土體加固措施。降水施工以保證頂管施工質(zhì)量、安全為前提，合理選擇相應(yīng)的降水方法，水位控制在井底至少0.5m以下。土體加固可盡量利用工作井圍護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固土體，也可補(bǔ)充采用注漿、噴錨等技術(shù)措施，還可設(shè)置一定厚度的混凝土洞門并安裝止水裝置，必須適時(shí)確認(rèn)止水效果。
相關(guān)期刊推薦：《石油化工建設(shè)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1979年，由中國(guó)化學(xué)工程集團(tuán)公司;中國(guó)石油化工集團(tuán)公司施工企業(yè)管理協(xié)會(huì)主辦。 本刊主要內(nèi)容：國(guó)家有關(guān)的政策法規(guī)、最新行業(yè)熱點(diǎn)，報(bào)道有關(guān)工程建設(shè)的項(xiàng)目管理、設(shè)備實(shí)踐、建筑施工、焊接、吊裝、電氣儀表安裝與調(diào)試、防腐與絕熱、IT技術(shù)、設(shè)計(jì)與施工、焊標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范等方面技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)成果、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料的推廣應(yīng)用等。
依據(jù)設(shè)計(jì)頂力、地形、地質(zhì)及設(shè)備材料等實(shí)際條件合理確定后座類型，通常采用現(xiàn)澆混凝土式后座，后座施工允許偏差為垂直高度和水平長(zhǎng)度的1%。后座面積應(yīng)確保反力墻的承載能力滿足頂力要求，后座平面與管道軸線垂直，允許偏差不垂直度為5mm/m，并且表面堅(jiān)實(shí)平整。反力墻經(jīng)驗(yàn)算須滿足設(shè)計(jì)要求和最大允許頂力的強(qiáng)度和剛度，否則須進(jìn)行加固處理。
2.3、測(cè)量、糾偏
頂管頂進(jìn)中的測(cè)量工作。在觀測(cè)臺(tái)架設(shè)激光經(jīng)緯儀，經(jīng)緯儀發(fā)出的激光束，預(yù)先設(shè)置并符合設(shè)計(jì)坡度要求，發(fā)出的激光束作為頂管導(dǎo)向的基準(zhǔn)線。測(cè)量控制原理是機(jī)械頂管過(guò)程始終讓頂管機(jī)的測(cè)量靶的中心與激光斑點(diǎn)中心重合，確保頂管機(jī)頂進(jìn)方向按設(shè)計(jì)方位前進(jìn)。施工過(guò)程中如果頂管機(jī)頭出現(xiàn)偏差，相應(yīng)激光斑點(diǎn)就會(huì)偏離靶中心，偏差的測(cè)量靶圖像傳送到操作臺(tái)的監(jiān)示器，檢測(cè)人員就能發(fā)現(xiàn)偏差并采取糾偏措施。
糾偏。糾偏遵循“勤測(cè)量、勤糾偏、多微調(diào)”的原則，糾偏角度≤0.5°，并預(yù)先設(shè)置偏差警戒角度。頂管機(jī)上、下、左、右4個(gè)方向安裝矯正千斤頂，通4組千斤頂進(jìn)行4個(gè)方向的矯正操作。連續(xù)觀測(cè)測(cè)量靶圖像，如發(fā)生偏移>20mm并有擴(kuò)大偏差的趨勢(shì)，應(yīng)采取偏差措施。糾正偏量應(yīng)緩慢進(jìn)行，使管節(jié)逐漸復(fù)位，不得猛糾硬調(diào)。
2.4、頂管機(jī)到達(dá)接收井
頂管進(jìn)洞的施工環(huán)節(jié)相當(dāng)關(guān)鍵，頂管機(jī)進(jìn)入接收井前應(yīng)重新復(fù)核頂管機(jī)的位置，并評(píng)估頂管機(jī)出洞的狀態(tài)，確保按預(yù)定的方案準(zhǔn)確無(wú)誤進(jìn)入接收井，頂管進(jìn)洞既要做好出口位置防水措施，又要控制好頂管機(jī)出洞速度。
頂管機(jī)接近接收井前應(yīng)放慢頂進(jìn)速度，讓頂管機(jī)慢慢切削止水樁體，形成一個(gè)較完整的止水孔，當(dāng)頂管機(jī)進(jìn)洞后應(yīng)快速頂進(jìn)關(guān)節(jié)，縮短出洞時(shí)間，等頂管機(jī)完全出洞后按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行止水處理，減少水土流失。
2.5、中繼站技術(shù)措施
而中繼站技術(shù)措施的充分利用, 也能夠有效解決泥水平衡頂管施工過(guò)程中的頂力問(wèn)題, 特別是針對(duì)那些長(zhǎng)距離頂管施工作業(yè), 在不斷頂進(jìn)過(guò)程中, 管道承載的摩擦力也會(huì)不斷增加, 這時(shí)使用中繼站就能夠有效分擔(dān)主站所承受的頂進(jìn)壓力。通過(guò)設(shè)置多個(gè)中繼站, 就能夠幫助管道實(shí)現(xiàn)分段頂進(jìn), 此時(shí)僅最后區(qū)段的管道頂進(jìn)工作由主站承擔(dān), 能夠有效保障頂進(jìn)施工進(jìn)度。
2.6、地下管線沉降保護(hù)措施
在使用泥水平衡頂管施工技術(shù)的過(guò)程中, 挖掘正面土體不易出現(xiàn)沉降問(wèn)題, 這是由于掘進(jìn)設(shè)備性質(zhì)所決定的。與此同時(shí), 當(dāng)出洞頂管第一節(jié)進(jìn)入土層后, 施工人員還應(yīng)注重將刀盤推力值與泥漿壓力值控制在合理狀態(tài)。通過(guò)對(duì)泥水平衡頂管施工技術(shù)的合理應(yīng)用, 就能夠有效控制挖掘面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。通常來(lái)說(shuō), 在軟弱土層中應(yīng)用這一技術(shù)時(shí), 施工人員能夠?qū)⑵骄貙訐p失控制在百分之二以下, 也就能夠有效降低地面沉降的幾率。還需注意的是, 施工人員應(yīng)注重對(duì)掘進(jìn)設(shè)備頂進(jìn)偏差趨勢(shì)的科學(xué)分析, 通過(guò)對(duì)糾偏角度的合理控制, 將管道偏差值控制在30mm之內(nèi)。
3、頂管施工特殊情況處理
(1)頂進(jìn)過(guò)程中遇到障礙物。為防止頂進(jìn)過(guò)程中遇到較大障礙物，施工前對(duì)工程地質(zhì)條件和環(huán)境情況進(jìn)行周密細(xì)致的調(diào)查。頂管施工過(guò)程中，如遇到小于10 cm的土塊或石塊，頂管機(jī)旋轉(zhuǎn)切盤可以將其打碎并通過(guò)輸送料盤進(jìn)行出料。如粒徑大于10 cm，輸送料盤不能將其從前方土體中輸出，應(yīng)及時(shí)注漿減阻，檢查堵塞并進(jìn)行人工清堵。
(2)機(jī)頭管管口破裂。管道頂進(jìn)過(guò)程時(shí)中線、高程發(fā)生偏差位移，造成管口破裂。對(duì)此需使用20mm厚鋼板制作好的內(nèi)漲圈安裝在機(jī)頭管管口位置進(jìn)行加固，管道高程中心在調(diào)整時(shí)要放緩調(diào)整頻率，管道勤注觸變泥漿，注漿量要滿足管道頂力要求。
(3)地面沉降與隆起。開(kāi)挖面取土量過(guò)多或過(guò)少，都會(huì)使機(jī)頭推進(jìn)壓力與開(kāi)挖土體壓力不平衡;管道軸線偏差，或糾偏不當(dāng)造成的地層土體損失;管道外圍環(huán)形空隙(機(jī)頭外徑與管外徑之差)引起的地層土體損失，或頂管完成后未置換泥漿造成的土體損失;管道接口不嚴(yán)密，造成的水土流失，都將造成地面沉降或隆起。
4、結(jié)語(yǔ)
綜上所述, 隨著現(xiàn)代城市建設(shè)發(fā)展的不斷完善, 泥水平衡頂管技術(shù)這一非開(kāi)挖施工技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越普及。為此, 企業(yè)就應(yīng)加大對(duì)泥水平衡頂管施工技術(shù)的研究, 確保全面把握泥水平衡頂管施工質(zhì)量控制措施, 保障企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的順利獲取。——論文作者：王博
