时间:2022-03-14 07:43:15
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇顶管技术论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
中图分类号:TU74 文献标识码: A
一.引言
顶管施工最突出的特点就是适应性问题。针对不同的地质情况、施工条件和设计要求,选用与之适应的顶管施工方式,如何正确地选择顶管机和配套辅助设备,对于顶管施工来说将是非常关键的 。
顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时,也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间,以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。
二.工程实例。
1.工程概况。
某地外环路,路段I
2. 施工方案。
顶管全长535.5m,检查井按30m或40m两种间距设置,管材采用抗渗等级为S6的C50II级加强离心式预应力钢筋混凝土管,F型柔性接口。顶管施工,选择管道的相应检查井位置设置2个工作井和3个接收井进行顶进,工作井作管道顶进用,接收井为顶管出洞回收工具头用。顶管最大单元长度140m。管道顶进完后,再施作污水检查井。
3.工作经设计、施工。
工作井上设活动式工作台,台上设起重架,用于起吊管井。
(1). 工作井井底长、宽尺寸可按式(1)、式(2)确定。W=D+(2.4~3.2)(1)式中为工作井底宽度,m;D为被顶进管外径,m;L=Ll+L2+L3+L4+L5(2)式中为工作井底长,m;L为管节顶进后,尾端压在导轨上的最小长度,混凝土管一般留0.3m;L2为每节管长度,m;L3为出土工作间隙,一般为1.0~1,5m;L4为千斤顶长度,m;L5为后背墙厚度,m;
本工程工作井长宽为7m×4m,工作井护壁为厚0.4m C30钢筋混凝土,底板为厚0.5m钢筋混凝土
(2). 水泥搅拌桩施工。为保证施工时不塌方和减少地下水的流入,在工作坑外侧设置了水泥搅拌桩止水帷幕。桩径D=0.50m,相互搭接0.15m,水泥掺入量19%,水泥用量70kg/m,水灰比为0.45~0.50,用P.032.5普通硅酸盐水泥。采用“四搅四喷”施工工艺。
(3). 工作井开挖。采用人工垂直开挖,每开挖1m即护壁1m,井底施打木桩进行加固,及时对井底进行封闭。
4.顶管参数及设备安装。
顶管工程力学参数确定顶管推力就是顶管过程中管道受到的阻力,包括工具管切土正压力、管壁摩阻力。
(1). 工具管切土正压力。
F1=S1×K1=πr2×K1=π×0.482×50=36.2t(式中F1为顶管正阻力,t;S1为顶管正面积,m2;K1为顶管正阻力系数,t/m2。) ,工具管切土正压力与土层密实度、土层含水量、工具管切土状况有关,根据有关统计资料,软土层一般为20~30t/m2,硬土层一般为30~60t/m2,本工程顶管经过地层为亚粘土和砂质亚粘土,K1。取50t/m2
(2). 管壁摩擦阻力。
F2=S2×K2=πDL×K2=π×0.96×140×0.9=380t( 式中F2为顶管侧摩擦力,t;S2为顶管侧面积,m2;K2为顶管侧阻力系数,t/m2。) 管壁摩擦阻力一般在0.5~1.2t/m2之间,本工程采用触变泥浆减阻,管壁摩擦阻力取0.9t/m2,顶进长度按140m计。
(3). 顶管总阻力。
F=F1+F2≈420t 考虑地下工程的复杂性及不可预见因素,顶管设备取1.4倍能力储备,设备顶进能力应为600t。
(4)千斤顶安装。本工程采用3台200t的千斤顶。千斤顶固定在支架上,并与管道中心的垂线对称,要求其合力的作用点与管壁反作用力作用点在同一轴线上,防止产生顶进偏差。根据施工经验,千斤顶的着力点作用在管节垂直直径的1/4~1/5为宜。
(5). 顶铁的安装。顶铁是顶进管道时,千斤顶与管道端部之间临时设置的传力构件。其作用是将一组千斤顶的合力,通过顶铁均匀地分布在管端,并起调节千斤顶与管端之间距离的作用。顶铁可分为环形顶铁和u形顶铁两种。安装顶铁时,顶铁与导轨之间、顶铁与顶铁之间的接触面,要擦拭干净,防止接触不良,相互滑动。安装后,要使千斤顶轴线、顶铁轴线和管道的轴线相互平行。顶铁轴线必须与管道中心的垂线对称,避免顶力产生偏心,导致“崩铁”。顶铁拼装后要进行锁定。(3)顶铁与管口之间垫缓冲材料联接(胶合板),使顶力均匀地分布在管端。
三. 顶进施工以及相关措施。
顶进过程中的管道轴线和高程的测量控制:在顶管施工中,激光束的投射通过机器中开口(激光窗)以及其他辅助设备到装在掘进机前部的目标靶上。由于激光发射器定期拆卸校对,重新按照定位销装上下来可能会有少许位移,在施工过程中需要定期调整激光束的方向。
1. 正常顶进施工。顶进管道前,进行全部设备检查与试运转。护壁上的管孔凿好后将工具管立即顶人土层。每顶进30cm,测量不少于一次,管道进入土层正常顶进时,每顶进100cm,测量不少于一次。工具管开始顶进5~10m的范围内,允许偏差为:轴线3mm,高程0~+3mm。否则要采取措施纠偏。顶进时遵循“边压触变泥浆边顶进,不压浆不顶进”的原则,新开顶时需对整个管路进行补浆。
2. 测量与纠偏。测量仪器采用全站仪和激光水准仪。测量频率。顶进第一节管节时为20~50厘米/次,正常顶进时为1米/次,校正顶进时为每顶进半节管测量一次。中心线测量。在工作井边的两方向桩上挂铅锤至工作井底部,在工作井内用激光水准仪照准两铅锤,读管前端的中心尺刻度,若与中心尺的中心刻度相重合,说明其方向准确,否则其差值即为偏差值。高程测量。在工作井内引设水准点,在停止顶进时,将激光水准仪支放在顶铁上,测量前端管底高程。纠偏。工具头前方有纠偏节,纠偏节中安装有纠偏千斤顶,顶进过程中,当工具头的方向偏差超过5mm,即应纠偏,调整纠偏千斤顶,实现顶进方向的控制。
3. 顶管节接头及防水措施。混凝土管采用F型橡胶密封圈柔性接口,氯丁橡胶楔形胶圈,由制管厂配套供应,接头内设止水钢环。当管节正常顶进安成后,管节之间都能达到良好的密封状态。
4. 穿墙顶进。顶管出洞口对顶管来说是非常重要的环节,为了顺利顶进,在接收井四周仍然采取了深层水泥搅拌对穿墙管前方2m范围内的土体进行加固,起到挡土、阻水的作用。
5. 作业面通风。选用大型风扇作鼓风式通风。
四.结束语
因此,随着我国经济的不断的快速发展,城镇规模的不断扩大,特别是临近大中城市的县镇,发展势头迅猛,目前世界上的顶管技术已经发展到了十分成熟的阶段,各种各样的顶管方式方法出现。但是,万变不离其宗, 顶管施工技术的原理都是一样的。一般都是垂直地面做工作井,然后用高压液压千斤顶,将水泥或者钢制管道涂抹介质顶入地下,各种技术的差别就在于运输管道内挖掘出来的泥土,石头等渣子的方法,有人工的,有水抽式的,先进的还有遥控的。在今后的发展中我们应更科学的对施工范围及地下管线进行详细的勘测,保证工程的圆满。
参考文献:
[1] 蒲吉见Pu Jijian市政道路污水管顶管施工技术[期刊论文] 《路基工程》- 2007年4期
[2] 马庆洋张卓慧浅谈市政道路污水管顶管施工技术的应用[期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》- 2013年7期
【关键字】市政工程,顶管施工,技术要点
中图分类号:TU99 文献标识码:A 文章编号:
前言
随着城市现代化进程逐步深入,人们对城市功能和市容市貌提出了更高需求。不仅要求及具有健全的城市功能,还要求各项市政工程施工不得破坏周围环境,尤其地下管网工程。现代城市规划与建设中不可避免地将在地下铺设各种功能、直径不同的管道,为了不破坏施工现场周围环境,减少对车辆、行人出行不良影响,顶管施工技术在市政地下管网工程中得到广泛应用。与传统的挖沟埋管法相比,顶管施工技术是一种非开挖施工技术,具有了自身独特的优势。
二.顶管施工技术及其的优越性
1、顶管施工技术
顶管施工技术是一种用于市政施工的非开挖掘进式管道铺设施工技术,具有噪音小、施工场地小、对周围环境影响小及不影响交通顺利通行等优势。由于城市地下管道种类多、管道错综复杂,采用传统的开挖埋管法必然对施工现场周围环境造成一定破坏和影响,因而提出了顶管技术—非开挖施工技术。非开挖技术是指利用微开挖或不开挖技术对地下管线、管道和地下电缆进行铺设、修复或更换的一门科学,具有经济、高效、保护环境、地面建筑不用搬迁、不影响交通等特点,是一种高科技且实用的技术。
2、顶管施工技术优越性
与传统的开挖埋管法相比,顶管施工技术在施工工序、工程进度及管道地基施工等方面具有明显优势。具体内容如下:
(一)施工工序:以市政给排水工程为例,由于该工程中排水管道直径较大、管道埋深大,土层开挖后需要进行支护处理。如果遇到地下水位较高情况,还需要进行降排水处理,无形中增加了施工工序。尽管顶管施工技术不能全然取消这些施工环节,但一定情况下可以不采用某些施工工序,比如支护。
(二)工程进度:与传统的开挖埋管法相比,顶管施工技术工序相对较少、开方工程量小、回填作业量小,使得工期长度相对短一些,有助于在规定日期内保质保量地完成施工,并降低对地面交通、环境过分影响。
(三)管道地基施工:顶管施工技术由于采用的是管道和土同体置换的方式,与传统开挖埋管法相比,能够有效减少管道地基沉降现象,并减少对土层过分扰动。
三.顶管施工的技术要点
1、现场勘查与调查,做好施工准备
为了确定合理的施工组织设计,设计单位工作人员需要进入施工现场勘察与调查实际情况,做好施工准备工作。具体勘察与调查工作包括以下内容:勘察清楚施工现场或邻近施工现场地下管网情况,对给水、煤气、通讯、电力等管道进行现场定位,并严格分析那些管道需要停止工作或搬走,之后将其清楚标注出来;考察施工现场路面车流、人流等交通情况,必要时在路口设计交通导向牌、安排专人指挥,并根据道路交通情况合理安排施工路线;清楚掌握施工现场及附近排水管道情况,规划与设计最佳排污路线,必要时还可搭建临时排污管道,避免施工污水流入其他位置;如果施工现场有桥梁或其他建筑物,设计人员一定要摸清楚桥墩、桥台基础、建筑物基础桩等情况,避免管道施工为其带来破坏性影响。
2、施工技术准备工作
经过系统而周详勘测与调查后,设计人员应分析相关资料信息得出施工现场的一些施工技术条件,并根据勘察情况与技术分析确定合理的施工组织设计。具体内容如下:
掌握施工现场地质情况,比如,含水量、透水性质等。如果土层中含有砂层或岩层,设计人员则需要进一步摸清砂层及岩层具体情况,然后选择符合地质条件的顶管施工技术;
分析与总结地下水位变化规律,并将其来源、水面高度及潮汐情况清楚描述出来;
掌握各种顶管施工技术的相关要点。比如,水平螺旋钻进法、微型隧道施工法、水平定向钻进施工法等施工方式都具有自身独特的施工工艺和程序,设计人员必须根据实际情况选择最合适的顶管施工技术。
3、设计施工线路与井位施工
经过详细勘察与技术分析之后,设计人员便可以此为依据设计施工方式、线路及井位。然后,施工单位人员按照设计图上管道平面位置,利用测量仪器清楚标注出管道的具置,即水平高度及作业方向。同时,还要计算管道穿越长度,合理确定工作井位置和数量,并尽可能减少工作井数量,原因在于工作井造价比较昂贵。在设计施工线路过程中,设计人员应尽量使其避开树木根茎、建筑基础、
桥台桩基等实物,严格设计施工线路,避免与其他实物产生冲突。另外,如果顶
进深度范围内土层较为复杂,施工人员会同设计人员商议是否降低或抬高标高,
避免为施工带来不必要的困难。
4、钻进导向孔轨迹施工
导向孔轨迹设计与施工是否合理,直接影响着管道施工的精度,对管道施工成功与否有着至关重要的影响。完成测量放线工作后,施工人员便可以在管道平面位置按照深度要求操作定向钻机作业。钻孔作业前,施工人员必须严格检查导向仪,并在施工过程中严格控制钻头深度与方向,避免产生较大误差。一旦施工过程中出现钻压突变、扭矩、泥浆漏失等情况,施工人员必须及时采取处理措施,确保导向孔的精度。并且,设计导向孔轨迹时设计人员必须综合考虑现场地质情况、地下管网布置及其他障碍物布置状况,在此基础上才能确保轨迹设计的合理性与科学性。
5、扩孔施工要点
导向孔施工完成后,施工人员便可利用钻扩口对导向孔进行回扩工序。进行回扩工序时,应始终保持适当的泥浆量,并根据实际需要合理控制钻进速度,以便排渣。回扩工序一般分为几次完成,并在最后一次中采用挤扩式钻头,以便使孔壁定型和稳定。
6、顶进施工要点
导向孔施工完成、孔壁具有一定强度后,则进入顶进施工工序。顶进施工过程中应严格注意以下内容:顶进时,顶铁上不准站人;顶进就位后,应立即回复施工线路;顶进施工完成后,施工人员必须对管道线路进行全面修整与巩固,并进行相关实验。待一切无任何问题时,管道线路便可以正式运行。
四.顶管施工应注意的几个问题
1、工程地质和水文地质条件
施工前必须了解土层的变化情况,对于要经过回填土的地带,需要提前加固处理,避免施工过后地表有过大幅度的下沉。
2、有毒有害气体的检测和预防
顶管施工通过的地层一般都会有淤泥层,腐烂的动植物会在地下生成有毒有害的气体,顶管施工过程中,需要定时监测管内有毒有害气体的含量,及时通风换气,确保安全。
3、地下管线的提前探察
顶管施工时提前查明其它地下管线的埋设深度,走向位置等,不仅有利于顶管施工工程的顺利进行,而且对于保证其它地下管线的安全。
4、穿越建筑物时对基拙的探察
顶管在建筑物基础下施工时,需要明确施工路线上所遇到的建筑物基础类型,对部分不稳定的基础,顶管顶进前可以采取托换、加固措施。
5、顶进计算
根据准确计算顶进推力等计算结果,选用相应的油缸类型和确定中间的分布;通过工作设计,根据计算得到最大顶力,提出工作井的加固方案。
参考文献:
1、顶管施工的特点
顶管法又称为非开挖管道铺设技术,它具有不需要开挖面层,就能穿越地面构筑物的特点,相比开挖铺设技术,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。2、顶管技术施工应用分析 2.1 顶进管的选择
顶进管一般选用钢筋砼管,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。一般情况下,管长度须相对于管径来衡量,当L/D外≤1.10时,为短管;当L/D外=1.15时,为标准管;当IJD外≥2.10时为长管。 2.2顶管施工的工艺
顶管施工又称为顶进法施工,是指利用顶进设备将预制成椭圆形或圆形构造物逐渐顶入路基,以构成立体交通道或涵洞的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收井,然后在工作井内安装推力设备将导轨上的顶管机头推入土体,由机头导向,将预制的钢筋混凝土管向前顶进,前端土体通过工作井运出,最后完成管道铺设。 2.3.顶管井的设计
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。前者形状有圆形、正方形、矩形等,后者则大多为矩形,它们的结构受力性能由高至低依次为圆形一正方形一矩形。 2.4顶管施工工序
①穿墙:打开穿墙闷板将工具管顶出井外,并安装穿墙止水装置,②顶管出洞:顶管出洞是顶管作业中一个很值得注意的问题,顶管出洞,即顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口封门进入土中。开始正常顶管前的过程,是顶管技术中的关键工序,也是容易发生事故的工序。为防止管线出现偏斜,应采取工具管调零,在工具管下的井壁上加设支撑,若发现下跌立即用主顶油缸进行纠偏,工具管出洞前预先设定一个初始角弥补下跌等措施。③注浆减阻:在顶管施工中还有一个重要的技术措施就是通过压注触变泥浆填充管道周围的空隙,形成一道泥浆保护套,起到支撑地层,减少地面沉降,减少顶进阻力的作用。在施工中,首先对顶管机头尾部压浆,并要与顶进工作同步,然后在中续间和混凝土管道的适当位置进行跟踪补浆,以补充在顶进中的泥浆损失。注浆工序一般多应用于长距离顶管施工中。④顶管纠偏:纠偏是指机头偏离设计轴线后,利用设置在后部的纠偏千斤顶组,改变机头端面的方向,减少偏差,使管道沿设计轴线顶迸。顶进纠偏是采用调整4台纠偏千斤顶组方法,进行纠偏操作,若管道偏左则千斤顶采用左伸右缩,反之亦然。
3、膨润土悬浮液在疏松土层中的应用 在无粘性的疏松土层中以及在粘性很小的土壤中,例如在砂砾土中,若不采取其它辅助措施,土层由于本身极不稳定,以致在刀脚推进之后立刻就会坍落在管壁上。所以对这类土壤来说,膨润土悬浮液的支承作用尤其具有重要意义。为了起到这种支承作用,先决条件是要尽可能准确地掌握膨润土悬浮液在砂砾上中的特性。膨润土悬浮液将渗人土层的孔隙内,充满孔隙,并继续在其中流动。流速取决于孔隙的横断面与悬浮液的流变特性,同时也取决于压浆压力。因此为了在同样的压浆压力下达刭相同的渗入深度,在孔隙横断面很小的细粒土层中便需要低流限的悬浮液,面孔隙横断面较大的粒粒土层则需要高流限的悬浮液。在克服流动阻力的过程中,压浆压力随着渗入深度的增加而成比例地衰减,所以相应每一种压浆压力,都有一个完全确定的渗入深度。 4、顶进管在膨润土悬浮浪中受到的浮力 只要顶进管在整个圆周上被膨润土悬浮液所包围,浮力定律便对它有效,即使悬浮液层的厚度很小也同样如此。在钢筋混凝土管情况下,浮力均为管子自重的1.4倍。这样,只要通过正确膨润土悬浮液,从而在土层中围绕顶进管形成一个支承环带,并保持悬浮液压力等于土压力,于是管子就会在膨润土悬浮液中漂浮起来。为此必需的前提在于悬浮液应是液体状态的,亦即呈现为表观流限相应较低的溶胶状态。在悬浮液的膨润土含量低到接近运动状态下的稳定极限时,这个条件便能得到满足。浮力可使管外璧摩阻力减小,因为管底部由于自重产生的法向力减少了。这一效果首先会对大直径管子的长距离推顶产生有利的影响 5、结语 顶管设计在市政工程中,特别是深覆土大管径的管道工程和交通繁忙的城市主干道改造工程设计中显得尤为重要。在特定工程条件下,相对与开槽埋管更具优越性。时代要前进,城市要发展。市政设施配套完善,地下各种管道建设将会大量增加,顶管设计和施工也会增多。管径加大,长度加长,有直有曲,种类繁多,这将是今后大城市顶管施工的发展趋势。因此,我们要重视这个良机,进一步地完善和提高我们的顶管设计和施工技术,使之综合施工技术达到国际水平。
参考文献:
[1]廖霞柳.《洛河电厂取水工程顶管施工质量控制分析》
[2] 邓雅婷.《地下建筑与工程专业揭密及院校介绍》
【关键词】顶管技术;市政工程;应用;施工工序
地下管网是城市基础设施的重要组成部分,日夜肩负着传送信息和能量的重要任务。为城市处理污水的系统、自来水、煤气、电力和通讯设施等等都属于地下管网之内,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。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,特别在人口稠密的城市和交通拥挤的地区以及不允许开挖的地段,这个矛盾就更加突出。市政工程如何使这些安装工程对城市的影响减至最小,如何尽可能减少对人们日常生活的影响。已经成了一个迫切解决的问题。
1 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吸公路、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管线工程中得到了广泛地应用。
2 顶管技术施工应用分析
2.1 顶进管的选择 顶进管一般选用钢筋砼管,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。①顶进管直径的选择:顶进管的直径选择是首先根据工程性质、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,所以一般管内径不小于500mm;②顶进管长度的选择: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,使之恢复正确路线要比使用短管更加困难。建造顶压坑时顶压坑的长度也要增大,挖坑、支护、回填、修复的费用将相应地增加。
2.2 顶管施工的前期准备 ①现场平面布置:平面总体布置包括起重设备、自动控制室、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。始发工作井内安装发射架、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;②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,需对后靠土体及进、出洞区域土体进行高压旋喷桩加固。为防止顶管机进、出预留洞导致泥水流失,并确保在顶进过程中压注的触变泥浆不流失,必须在工作井安装止水装置。
2.3 顶管施工的工艺:顶管施工又称为顶进法施工,是指利用顶进设备将预制成椭圆形或圆形构造物逐渐顶入路基下,以构成立体交叉通道或涵洞的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收井,然后在工作井内安装推力设备将导轨上的顶管机头推入土体,由机头导向,将预制的钢筋混凝土管向前顶进,前端土体通过工作井运出,最后完成管道铺设。
2.3.1 顶管井的设计: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。前者形状有圆形、正方形、矩形等,后者则大多为矩形,它们的结构受力性能由高至低依次为圆形一正方形一矩形。
2.3.2 顶管施工工序 ①穿墙:打开穿墙闷板将工具管顶出井外,并安装穿墙止水装置,主要技术施工措施如下:1)穿墙管内填夯压密实的纸筋粘土或低强度水泥粘土拌和土,以起到临时性阻水挡土作用;2)为确保穿墙孔外侧一定范围内土体基本稳定并有足够强度,工作井工具管穿墙前,对穿墙管外侧采取注浆固结措施;3)穿墙前对可能出现的问题进行分析并制定相应处理措施;4)闷板开启后迅速推进工具管,同时做好穿墙止水,本工程采用止水法兰加压板,中间安入20mm厚的天然优质橡胶止水板环,要求具有较高的拉伸率和耐磨性,借助管道顶进带动安装好的橡胶板形成逆向止水装置,应防止因穿墙管外侧的土体暴露时间过长而产生扰动流变。②顶管出洞:顶管出洞是顶管作业中一个很值得注意的问题,顶管出洞,即顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口封门进入土中。开始正常顶管前的过程,是顶管技术中的关键工序,也是容易发生事故的工序。③注浆减阻:在顶管施工中还有一个重要的技术措施就是通过压注触变泥浆填充管道周围的空隙,形成一道泥浆保护套,起到支撑地层,减少地面沉降,减少顶进阻力的作用。④顶管纠偏:纠偏是指机头偏离设计轴线后,利用设置在后部的纠偏千斤顶组,改变机头端面的方向,减少偏差,使管道沿设计轴线顶迸。顶进纠偏是采用调整4台纠偏千斤顶组方法,进行纠偏操作,若管道偏左则千斤顶采用左伸右缩,反之亦然。
3 膨润土悬浮液在疏松土层中的应用
在无粘性的疏松土层中以及在粘性很小的土壤中,例如在砂砾土中,若不采取其它辅助措施,土层由于本身极不稳定,以致在刃脚推进之后立刻就会坍落在管壁上。所以对这类土壤来说,膨润土悬浮液的支承作用尤其具有重要意义。为了起到这种支承作用,先决条件是要尽可能准确地掌握膨润土悬浮漓在砂砾上中的特性。膨润上悬浮液将渗人土层的孔隙内,充满孔隙,并继续在其中流动。流速取决于孔隙的横断面与悬浮液的流变特性,同时也取决于压浆压力。因此为了在同样的压浆压力下达刭相同的渗入深度,在孔隙横断面很小的细粒土层中便需要低流限的悬浮液,面孔隙横断面较大的粒粒土层则需要高流限的悬浮液。在克服流动阻力的过程中,压浆压力随着渗入深度的增加而成比例地衰减,所以相应每一种压浆压力,都有一个完全确定的渗入深度。
4 顶进管在膨润土悬浮浪中受到的浮力
在钢筋混凝土管情况下,浮力均为管子自重的1.4倍。这样,只要通过正确地压人膨润土悬浮液,从而在土层中围绕顶进管形成一个支承环带,并保持悬浮液压力等于土压力,于是管子就会在膨润土悬浮液中漂浮起来。为此必需的前提在于悬浮液应是液体状态的,亦即呈现为表观流限相应较低的溶胶状态。在悬浮液的膨润土含量低到接近运动状态下的稳定极限时,这个条件便能得到满足。浮力可使管外璧摩阻力减小,因为管底部由于自重产生的法向力减少了。这一效果首先会对大直径管子的长距离推顶产生有利的影响
5 结语
顶管技术由于其在市政工程施工中的众多优点而逐渐被广泛应用,本论文在简单介绍了项管技术的施工特点的基础上,重点分析了顶管技术在市政工程建设中的应用,并讨论了顶管施工的工艺问题,对于进一步提高顶管施工的质量水平具有一定借鉴意义。
【参考文献】
[1]廖霞柳.洛河电厂取水工程顶管施工质量控制分析[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2010,(01):13-14,17.
【关键词】顶管技术;给排水管道;方案设计;管理深化
0.前言
城市基础设施建设的发展,离不开对其地下给排水管系统的应用,这是城市进行排污、供水等环节的运作的基础,为了满足城市建设的需要,我们要进行其相关管道系统的健全。
1.关于顶管施工环节的分析
在传统的顶管施工过程中,其相关施工技术的运作,不能保证地面交通的稳定运行,导致了一系列的问题的出现,不利于交通系统的稳定发展,对居民的日常生活带来了极大的困恼。随着经济的发展,管道施工技术的完善,新型的顶管施工建设系统逐渐健全,这满足日常工作的需要,可以有效缓解日常交通运作的不便,促进其相关问题的解决,通过对非开挖技术的应用,保证其施工方法完善,确保其施工系统的健全。非开挖技术是指利用少开挖和不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换的工艺。顶管技术就是在这种情况下发展起来的一种非开挖技术,其在国外已广泛使用,在国内也已逐渐普及。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。
顶管模式我们也称作非开挖管道敷设技术,它不需要进行相关环节的开挖,实现对地下构筑物环节相关问题的解决,其突破了开挖敷设技术的局限性,实现了工程的投资环节的优化,满足了工程的发展需要,这种施工方法具备一系列的优势得到了大范围的应用,比如对其噪音环节的控制,确保其粉尘的减少,确保其施工区域的自身交通系统的稳定运行,降低对周边环境的干扰,具备无污染、高质量、效率高的特点,有利于其市政给排水管线工程的稳定发展。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。
2.关于顶管技术施工措施的深化
(1)为了满足市政工作的需要,我们要进行顶进管环节的优化,实现对其钢筋砼管的有效应用,避免一系列的质量问题的产生。对于没有腐蚀要求的环节,我们可以进行钢管的应用,在此过程中,我们要进行钢筋砼管的规格环节的有效设计,确保其配筋环节、应力验算环节的优化,以满足钢筋砼的施工规范需哟啊,通过对其相关技术制度规范的遵守,确保其顶进管的直径的有效选择,以满足实际工程的发展需要,确保其内径环节、外径环节、砼管的配筋及其壁厚环节的控制。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,使之恢复正确路线要比使用短管更加困难。建造顶压坑时顶压坑的长度也要增大,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,因为短管比较容易向周围土层中挤入,致使整个管列呈蛇形弯曲,这便降低了管路顶进的可控性。
在此过程中,我们要确保其平面总体布置环节的优化,确保其自动控制室、管片堆场、起重设备等的优化,确保其注水系统及其相关环节的布置,满足工程的发展需要。在施法工作井内进行相关顶进设备的规范,确保其工作井边侧设置环节的优化,实现对其相关人员的有效应用,避免一系列的安全事故的发展。促进其顶管机出洞的安全性,实现对其高压旋喷桩的加固应用,避免一系列的泥水流失现象的发展,确保其洞口止水装置的稳定运行。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,以构成立体交叉通道或涵洞的施工方法。顶管施工需先在确定的管段之间设置工作井和接收井,然后在工作井内安装推力设备将导轨上的顶管机头推入土体,由机头导向,将预制的钢筋混凝土管向前顶进,前端土体通过工作井运出,最后完成管道铺设。
(2)顶管井分为两个模式,分别是接收井及其工作井模式,其顶管井的建造结构也是比较多的,一般情况下,钢筋混凝土结构的应用是比较广泛的。其工作井的结构形式主要有单排孔井及其单孔井。单孔井主要有矩形、圆形等,单排孔井主要有矩形,这是它主要的模式。这些结构的受力性能也是不同的,我们要根据实际工作的需要,进行相关环节的优化。为了满足工程的发展需要,我们在井内进行内支撑的设计,确保其结构受力的改善,确保其建造过程中的完善,在此过程中,我们要进行工作井的双向顶进设计环节的优化,以满足实际工作的需要。打开穿墙闷板将工具管顶出井外,并安装穿墙止水装置,主要技术施工措施如下:a穿墙管内填夯压密实的纸筋粘土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围内土体基本稳定并有足够强度,工作井工具管穿墙前,对穿墙管外侧采取注浆固结措施;c穿墙前对可能出现的问题进行分析并制定相应处理措施;d闷板开启后迅速推进工具管,同时做好穿墙止水,本工程采用止水法兰加压板,中间安入20mm厚的天然优质橡胶止水板环。
为了保证顶管作业系统的完善,我们要进行顶管出洞环节的优化,促进该环节的稳定运行,满足工程的发展需要。在此过程中,我们要进行顶管技术环节的优化,避免一系列的安全事故的发展,这需要我们进行管线偏斜现象的避免,促进其工具的有效应用,保证其支撑环节的优化。若发现下跌立即用主顶油缸进行纠偏,工具管出洞前预先设定一个初始角弥补下跌等措施。注浆减阻:在顶管施工中还有一个重要的技术措施就是通过压注触变泥浆填充管道周围的空隙,形成一道泥浆保护套,起到支撑地层,减少地面沉降,减少顶进阻力的作用。
在工作过程中,我们也要进行顶进工作环节的协调运行,确保其混凝土管道的正常施工,避免出现一系列的泥浆损失,确保其注浆工序的完善。相对于开槽埋管从社会效益与经济效益上来讲更具有优越性。从根本上改变了城市管网乱挖现象;另外一方面从切实做到保护环境入手,加大推广顶管施工技术力度势在必行。
3.结语
为了满足城市的供排水工程的应用,我们要进行非开挖技术的应用,确保该系统的内部环节的有效协调,促进城市经济建设的稳定发展。【参考文献】
[1][德]马·谢尔勒著,漆平生,杨顺喜,李周译.顶管工程[M].北京:中国建筑工业出版社,1983.
关键字:地下工程 施工技术 现状分析 信息化设计
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
自21世纪以来,我国地下工程建设项目数量不断增多,建设规模不断扩大。此外,地下工程建设不仅包括民间个人行为,也包括政府行为,例如南水北调工程、青藏铁路工程等,这些工程中隧道工程占据的比例相当大。与此同时,城市高层或超高层建筑的发展,其地下部分多配备有停车场或商场等。以上所谓的个人行为或政府行为均涉及到地下工程问题,且其施工质量及施工安全均牵绊着每一个社会人的心。本文就地下工程施工技术的现状及发展予以讨论。
一、地下工程施工技术的发展现状分析
经过多年的研究与努力,我国地下工程施工技术或方法的发展令人欣慰。目前,地下工程主要施工技术包括盾构法(泥水平衡盾构/气压平衡盾构/土压平衡盾构)、新奥法、TBM法、浅埋暗挖法、非开挖施工、顶管法、沉管/沉井/沉箱法、ECL法、明挖法/盖挖法等。本章节就沉井法施工技术、顶管法施工技术、盾构法施工技术及新奥法设计新技术展开讨论,以探明我国地下工程施工技术的发展现状。
(一)沉井法施工技术
沉井法施工技术在我国地下工程建设中的应用时间较长,但就现代地下工程建设中,沉井法施工技术的应用范围依然较广。沉井法施工技术的优点包括:技术简单、占地面积小、挖土量少、造价低等。此外,沉井结构可用作地下构筑物的围护结构,这样一来,沉井结构的内部空间亦可被利用。钻吸法沉井新工艺是传统沉井法施工技术的创新,其由上海隧道工程公司首创。中心岛式槽挖法也是基于传统沉井法发展而来,其亦是由上海隧道工程公司首创。实践证明,钻吸法沉井新工艺及中心岛式槽挖法在地下工程的应用具有可行性。
(二)顶管法施工技术
水下长距离顶管施工方法是在地下水位以下直接长距离顶进管道,该施工技术的优点包括:无需在水下开挖土方或挖槽、无需任何降低水位的辅助措施、造价低、施工速度快、降低特殊环境中的施工难度系数等。现阶段,水下长距离顶管施工技术在国外多个国家亦得到了广泛的应用。随着地下工程施工规模的扩大及施工要求的提高,我国钢质管道长距离顶进施工方法取得了新的突破,并在实际的工程施工中取得了成功。
(三)盾构法施工技术
盾构法施工技术多用于隧道掘进施工中,尽管其起步较晚,但其发展速度较快,则其发展前景一片光明。就盾构法施工技术掘进隧道而言,占据世界前两位位的国家包括:日本、德国,该两国的盾构法施工技术的发展水平相当高。盾构掘进隧道对施工环境的适应能力加强,特别是施工难度系数较大的纵长地下结构,亦可正常施工,且其覆盖层浅,尽管在含地下水的底层或稳定性较差的底层施工,其均不会引发大面积沉陷或地表断裂。根据盾构法施工技术的施工特点,其亦可用于高压强地层或松散土质的底层(例如:流动地层或软塑性地层等)。此外,盾构法施工技术在暂时稳定的地层亦可正常施工作业,但此时的盾构仅发挥顶部保护作用。总而言之,盾构法施工技术的应用前景一片光明。就盾构法施工技术的优点及缺点进行归纳总结,如下表所示:
(四)新奥法设计新技术-典型类比分析法
新奥法设计新技术-典型类比分析法源自于对工程实践的总结,其首创者为中国学者李世辉。实践证明,新奥法设计新技术-典型类比分析法适应中国国情,且其应用效果较佳。典型类比分析法属于一项初步的综合集成技术,其是用于预测与控制一种具有开放性的复杂巨系统在特定时刻的行为。此类开放的复杂巨系统的特点包括:信息不完全、不一致且不确定,数据匮乏、机理不清,不支持从整体角度使用理论分析方法进行描述、预测或控制;系统整体行为,允许通过量测个别宏观参数来实现有效控制等。
典型类比分析法组成成分包括典型分类与类比、个体测试数据、理论分析等子系统,且三者间存在相互渗透的关系。典型类比分析法在获取、表达或处理信息时主要借助计算机技术的特点知识,其亦是一种人机结合的智能化系统。
二、地下工程信息化设计施工技术
地下工程的稳定性与岩土体材料的物理力学特性、地下水作用、围岩构造等因素有关。现有设计方法多以事先确定的影响因素为基础创建数学及物理模型,并以各数值方法及解析方法等为手段对工程的稳定性予以判断,从而得到最优开挖方案。实践证明,该设计方法受到岩土体、地应力的分布及岩土应力与渗流间的耦合关系制约。通过对现有地下工程施工技术设计方法存在的局限性的分析,地下工程信息化设计应用而生。
研究结果表明,若把地下工程信息化施工技术结合原有计算方法及计算模型使用,有助于把各自的优点充分发挥出来。地下工程信息化设计融合了力学计算、监测技术及经验评估等,其是一种以施工监测、监测信息为显著特征的地下工程设计方法。该设计方法可对围岩开挖过程的稳定性及支护过程的施工状态予以全程监控,并将获取到的信息准确记录下来。这样一来,工作人员仅需对相关信息予以分析研究,便可准确掌握支护的作用及围岩的稳定性,并获取支护参数及围岩参数,从而为设计决策技术施工决策提供参考依据。此外,在地下工程信息化施工阶段,量测信息可对围岩的物理力学参数予以反演计算,从而对地质信息的正确性予以检验,再通过反演分析法获取围岩力学参数,并利用有限元等数值方法计算分析围岩的稳定性,以此对工程后续施工发挥指导性作用。地下工程信息化设计技术包括信息采集-施工监测、信息处理-反演分析、信息反馈-稳定分析等三个环节。
三、结束语
综上所述,我国地下工程施工技术或方法多样,且经过多年的研究及努力,我国在部分施工技术方面已经取得了较大的突破,特别是盾构法等应用前景较广的施工技术,对其的研究及创新应该进一步加强。此外,就地下工程施工技术设计方法而言,地下工程信息化施工技术在确保地下工程施工安全及施工质量方面具有重要的作用,值得我国地下工程施工企业深入研究及广泛应用。在研究及发展地下工程施工技术时,应该始终坚持“安全可靠、技术可行、环境良好、经济合理”的原则及理念,对各种可能技术手段予以灵活搭配、综合运用,以适应我国地下工程综合化、大型化、复杂化、深层化的发展趋势。
参考文献:
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关键词:非开挖技术;管道铺设;更换管道;施工技术
Abstract: water supply and drainage design of city municipal construction process often encounter through the railway, highway, river, obstacles such as buildings, often due to the impact of external construction environment, cannot use slotted construction, so the trenchless technology will emerge as the times require. The use of trenchless technology reduces the earthwork excavation and backfilling work, do not have to remove obstacles on the ground and underground obstacles in shallow, at the same time needed construction space is also small, will not affect the normal traffic and navigation channel of the ground, is not affected by seasons and weather. This paper makes a brief analysis on the application of Trenchless Technology in city road construction engineering, hoping to play a certain reference role for municipal drainage design, construction.
Keywords: trenchless technology; pipe laying; replacing pipeline; construction technology
中图分类号:TL353+.2文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
非开挖工程技术被广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流以及在闹市区、古迹保护区、农作物和环境保护区等不允许或不能开挖条件下市政管线的铺设、更修和修复。由于该技术的综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优势日益受到人们的青睐,在市政给排水管线等地下管线工程施工中得以广泛的应用。
非开挖工程技术总的可以分为两大类,即新管道(线)的铺设技术和旧管道的修复和更新。新管道(线)铺设的非开挖技术施工方法主要有顶管法、微型隧道法、水平定向钻进、导向钻进、水平螺旋钻进、水平顶推钻进、水平回转钻进、冲击矛法、夯管法等;旧管道的修复和更新的非开挖技术施工方法主要有爆管法、胀管法、吃管法、内衬法、软衬法、缠绕法、喷涂法、灌浆法等。
一、非开挖技术设计要点
为了给出合理的设计,确定高效的施工工艺,选择适当的施工机具,非开挖技术设计及施工前必须进行现场踏勘、勘察、测量等调查工程查明有无阻碍施工的因素,确定非开挖给排水管道的路线,从而使非开挖施工工程经济合理、安全可靠。非开挖段施工前的调查结束后,就要进行非开挖的设计工作,非开挖设计直接关系到非开挖段的施工质量,非开挖设计应综合考虑工程性质、使用要求、地质条件、现场条件、施工技术、综合造价等因素。在非开挖设计中,所选择的给排水管材必须满足如下要求:①能够抵抗管道内外的侵蚀;②能够承受管道内外的压力,并具有较高的轴向承载能力;③进水通畅,具有较好的流态;④长度方向平直,端部平整垂直;⑤管道应具有光滑的内壁和密封的接口;⑥成本低。管道接头应满足下列要求①密封性良好;②抗偏斜能力强;③保证轴向力的传递。
二、 非开挖技术的特点
2.1 该技术适用范围较广,在砂土、粘土、粉土等地质中也能够适应;
2.2 施工简便,只要做好施工前对现场的必要的勘察,设计好穿越路线,待钻机就位施工即可, 具有较强的可操作性, 方便组织实施;
2.3 对环境的污染较少,在施工作业时不会产生粉尘及噪音等污染,对地貌的破坏状况也比较轻微,并不会影响正常的交通运行;
2.4 施工速度快,效率高,钻机在一般的施工现场环境上都可以进行作业,并且还能够比较灵活进出施工现场;
2.5 经济效益明显。采用的是非开挖方式进行施工作业时,会大大节约了土方挖填、 基坑抽水等费用,降低成本;
2.6安全可靠性高。非开挖技术的施工人员基本都是在地面作业,所以无需在深基坑等不良条件下进行施工,这样大大提高了施工安全系数,由于管道焊接工作也是在地面完成的,从而保障了焊接质量,这样整个工程的施工质量都得到了有效保证。
三、非开挖施工技术施工方法
结合本人的工作实践,探讨研究总结可以在给排水非开挖施工方法时可按其用途可分为管线修复、管线更换和管线铺设三大类,详细介绍如下:
4.1管线修复
管道修复一般是指对已经破损,泄露的输送管道通过采取相应的技术对其进行修复。可分为外防腐层修复与内修复两种:
4.1.1 复合软管
复合软管翻转内衬是指在采用水压或气压时将柔韧的内衬材料翻转使其进入管道的内壁,同时利用热水或蒸汽的作用,使内衬材料潮化从而形成坚硬的管道内壁。
4.1.2 PE 管缩颈
该技术主要是利用了PE 材料具有的恢复 “记忆”的特性,将 PE 进行缩颈后穿入旧管中,再利用气压或自然恢复使 PE 管能紧贴旧管从而达到旧管内衬的修复。
4.1.3 高压射水
该方法主要是针对一些管道内壁存在大量的结垢、沉积物从而影响管道正常工作的情况。出现该情况时可利用高压清洗车的喷头能喷射出高压射水流,强力的射水流能够将管道内的各种结垢冲刷干净,从而使管道恢复正常运行,特别注意为了防止出现结垢变硬后难以用水冲去的情况,应结合各个管道使用情况,定时进行高压冲洗。
4.1.4 不锈钢薄板
不锈钢薄板内衬是在对旧管道进行修复的一项新的技术创举,不锈钢内衬因为具有对水质无污染、耐腐蚀、修复后使用寿命长的特点,因此在管道修复施工作业中,采用不锈钢薄板内衬会变的越来越普遍。
4.2管线更换
4.2.1 爆管法( 胀管法)
爆管法在全国范围内的适用范围是最为广泛的一项管线更换方式。其操作方法主要是将一个圆锥型的爆管工具插入到欲换管道中,再通过拉(或顶入)的方法使爆管工具进入原管道并使其破裂,尽量让管道碎片挤到管道周围的土壤里面,从而使连接在爆管头后面的新管道可以快捷的铺设到原管道的位置。
4.2.2 吃管法
在一些比较小的隧道掘进方法中施工的一种变通方法叫吃管法, 又称原位管线替换法,吃管法是以专门的隧道掘进机,按照旧管的方向,把旧的管道破碎,使其形成更大的孔,在此期间顶入直径更大的管道。通过使用该技术可以更好的增大管道的流通能力。
4.3管线铺设技术
4.3.1 顶管法
在采用该方法施工时,主要是通过使用液压千斤顶支承于基坑后座上并将新管压入土层中,于此同时要挖除并运走管道上面的泥土。在第一节管全部顶入土层后,再紧接着将第二节管接在后面继续顶进,将一节节管子顶入,注意作好接口。
4.3.2 微型隧道施工法
微型隧道施工法施工作业时主要是依靠安装在管道初始位置的钻掘系统进行不断切削土屑,并由出渣系统将其排出,按照边顶进、边切削、边输送的原理进行施工,然后将管道逐段向前铺设,另外要特别注意的是在顶进过程中要通过激光导向系统和操作系统来纠偏或者调节铺管方向。
4.3.3 螺旋钻进法
螺旋钻进法是一项简单的施工方法。在施工时只要将螺旋钻机以水平方式安放在预先掘好的工作坑内,再而只需依靠螺旋钻杆传递钻压、扭矩并排除土屑,并将切下的土屑推入工作坑内即可。
五、非开挖技术在市政给排水方面应用的展望
非开挖技术对市政给排水管网的建设及更修来说,拥有千载难逢的大好机遇。
5.1高速发展的基础设施建设需求为非开挖技术开拓了广阔的市场,
5.2管道修复技术的“黄金季节”即将到来
自我国成立以逾半个多世纪,建国以后修建的市政给排水管网也基本到了老龄期,需要修复和更换的工作量很大,估计在今后20年中,市政给排水管网非开挖管道的修复和更换技术在我国将会具有广阔的市场前景,并逐步取代开挖管道铺设技术目前在我国的市场主导地位。
5.3劳动力成本的提高和市政管线埋深的增加将加快非开挖技术的推广应用。
目前,大城市道路两侧的市政管网已非常密集,为了避开现有的管网系统,新铺设管线的埋深必然加大,从而为非开挖技术提供了明挖施工难以抗衡的技术市场。
5.4环保要求和社会公众意识将促进非开挖技术的应用
随着环保意识的逐渐加强,开挖道路进行市政给排水管网的施工导致的社会问题、交通问题和环境污染问题已越来越受到人们的关注,市政管理部门限制开挖道路铺管的法规也陆续出台,对非开挖技术的推广无疑会产生极大的推动作用。
六、结语
随着我国的经济发展越来越大强大和政府及民众对环境的日益重视,非开挖技术在市政给排水管网上的应用将会呈现高速增长的态势,其将形成一个新兴的产业。极具潜力的非开挖技术将具有十分广阔的应用前景经济效益和社会效益也将非常巨大。
参考文献
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关键词:非开挖技术; 供水管道; 施工技术; 应用
Abstract: with the rapid development of lianyungang city construction, the trenchless technology as a new type construction technology, and has been widely applied in water supply line. Below the author mainly discusses the trenchless technology construction technology, and deep research on its water supply line, the application of the city construction of grass-roots edition gradually.
Keywords: trenchless technology; Water supply pipe; Construction technology; application
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
0前言
非开挖技术是指通过导向、定向钻进等手段,在地表极小部分开挖的情况下(一般指入口和出口小面积开挖),敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术,对地表干扰小,因此具有较高的社会经济效果。主要包括水平定向钻进、顶管、微型隧道、爆管、冲击等技术方法。
1 非开挖技术施工方法
1.1 导向钻管法的施工工艺
地质勘察穿越曲线设计———测量磁方位角———钻机就位——钻导向孔———扩孔———回拖———环境保护———地貌恢复
1.2 导向钻管法的工作原理
水平导向钻机的工作原理是:在施工时,按照设计的钻孔轨迹(一般为弧形),采用可从地表钻进的钻机先钻一个近似水平的导向孔,然后在导向钻头后换上大直径的扩孔钻头和直径小于扩孔钻头的待铺设工作管线,然后进行反向扩孔,同时将待铺管线回拉入钻孔内,当全部钻杆被拖回时,铺管工作同时也就完成了。此工程根据地质情况计划采用分级扩孔,共分2 级扩孔,再回拖管线的方法,进行穿越施工。
1.3 设备就位、安装、调试
钻机就位前对机施工场地进行平整(20m×30m),保证设备通行及进出场。设备及材料存放场地须高出自然地面不小于15cm,推平、碾压,并设断面不小于0.3m×0.3m 的边沟。打好轴线后,根据入土点、入土角度结合现场实际情况使钻机准确就位。钻机设备、泥浆设备、固控设备安装完成后,对设备进行调试、检查、测试,确保设备安全运行。控向设备仪器安装完成后,对其进行调试,确保导向孔的精度。
1.4 钻导向孔
钻导向孔的成功与否关键在于如何防止塌方的问题,故此在钻导向孔时按照地质构造的不同详细制定出合理的泥浆配比方案,规定在不同的地质情况下选用不同的泥浆配方,该工程中需加适量大分子聚合物及一些多功能处理剂,增加泥浆的粘度、降低泥浆的失水,使其性能控制在密度1.02-1.05g/cm。左右、粘度45-55s、失水10mL,以利于更好的保护孔壁,提高泥浆在孔洞中的悬浮携带能力。在造斜段使用的泥浆中添加适量的剂,降低孔壁的摩擦系数,从而可以防钻具粘卡。
1.5 预扩孔及磨孔
扩孔前要做好泥浆循环系统的准备工作,FDP-30 型导向钻机配套的泥浆系统工作性能,每小时的最大工作流量为5m3,则泥浆泵每一个工作日的最大循环流量为120m3,在入土点、出土点旁各开挖一个泥浆坑,并配有清运泥浆的专用设备。保证施工现场的清洁卫生,做到文明施工。
2 非开挖技术在供水管道施工中的应用
2.1 管道翻转内衬修复技术
供水管道在运营多年后, 会因老化使管道产生不同程度的损坏,引起地面塌陷及水污染的严重后果。把翻转内衬修复技术引用到供水管道的修复及紧急抢修中是一种很好的技术,其优点是:对交通和环境的影响较小;可以运用到建筑物下管道及过河管道的修复中;成本合理,较经济。管道翻转内衬技术的原理:内衬纤维软管在被树脂浸透后,用气压将软管翻转进入需修复的管道内,通过蒸汽等外部因素,使树脂固化将软管紧贴在原管内壁形成“管中管”的新型结构。
2.2 翻转内衬技术主要工序
2.2.1 初步检测
使用TV 检测设备初步检测,寻找管道需要修复的地方及检查管内内衬层的质量(注:发现缺陷后可在TV 检测设备后面的电缆上贴上醒目胶布标记,量出胶布标记位置与TV 视头之间的距离,这样即可对被修复的距离有一个准确的参数)。
2.2.2 清洗管道
用TV 检测机器初步检测后,若发现管内的依附物太多,则应进行管内清洗,理论上清洗到管内壁没有瘤块及污黏物即可。
2.2.3 预制内衬材料
确定相符管径内衬软管的长度,计算出树脂的用量,用真空吸气机抽空内衬管中的空气,将混合树脂倒入内衬软管中,再使用碾压机由慢到快将胶碾均匀,使树脂充分地渗入到内衬软管中。在该过程中,树脂的混合与搅拌很重要,一般树脂有A 和B 两种,掺和的比例通常为1∶1,搅拌均匀后产生的混合树脂才能具有较强的黏合力。根据型号的不同,树脂可以分为长时间固化树脂和短时间固化树脂。例如:型号T0530 树脂指的是操作时间为5h,固化时间为30min;型号T3008 树脂指的是操作时间为30min,常温固化时间为8h。一般情况下树脂固化时间长的不需要伴随加热处理。
2.2.4 翻转内衬软管
使用气压翻转机将已溶合了树脂的内衬软管翻转进入需修复的供水管道中,采用蒸汽加热或常温固化措施,使内衬软管紧密地贴在管道内壁。如果条件允许的话,在管道的两头分别安装温度测试器,在进热水口和出热水口进行测温监控。固化合格后,在内衬软管的两头装上内衬环,进一步保证内衬软管的粘贴质量。
2.2.5 管道翻转内衬
处理完成后,应进行水压试验,并进行冲洗及水质化验,合格后方可运行管道。对内衬材料的试验,以5mm×5mm 的孔为标准进行水压试验,内衬材料的最大承压应为1.6MPa。另外,一般翻转内衬技术的应用条件为:旧管损坏(不密封),裂缝宽度小于0.15mm 且是细长裂缝。
2.3 定向钻孔拖管技术
对于供水管线穿越江河渠道、建筑物等工程时,使用定向钻拖管技术可以不影响交通,并且施工周期较短,所以它的优越性越来越明显。
2.3.1 定向钻拖管技术基本原理
在不开挖地表的条件下,通过定向钻机按事先设计好的管线轨迹钻进钻头,并且通过导向仪检测控制,保证钻进的导向性和稳定性。然后进行回拖扩孔、泥浆护壁,待扩孔孔径达到终孔要求后,及时进行回拖管道施工。
2.3.2 定向钻拖管技术主要工艺
(1)收集拖管段沿线地下管线的原始资料,包括已有管线的管位、种类、埋深等;采样土质,通过实验确定该处土质是否满足施工要求。
(2)将设备定向钻就位,安装调试钻机及导向设备仪器。
(3)开挖入土端泥浆储运坑和出土端泥浆储运坑,按照地质构造选用合理的泥浆配比方案。
(4)钻进轨迹设计。考虑到地下障碍物及各种已有管线,设计出拖管管线的管位、深度、钻进角度、钻出角度及水平距离等数据,作为施工参数。
(5)调试钻机运行正常后,开始导向孔的钻进施工,确保钻头的钻进方向与设计的轴线位置相一致,采用轻压慢转、循序渐进的方法,仔细复核各种参数,及时调试钻头方向。
(6)扩孔施工。导孔施工完成后,进行扩孔施工,边扩孔边打入泥浆,扩孔的孔径为拖管外径的1.2-1.5 倍。扩孔完成后,为防止钻孔塌陷及减少拖管摩擦而采用泥浆护壁, 也可在泥浆中添加适量的剂,防止钻具粘卡。
(7)拖管材料的准备。拖管材料相对于自来水管
道施工,主要采用钢管与PE 管。其中钢管采用焊接连接,PE 管采用热熔连接,严格按照施工规范及设计要求连接管材,确保满足拖管工艺的强度要求。
(8)拖管。检查回拖系统是否安全可靠,检查钢丝绳、拉管头与工作管是否连接可靠牢固。回拖采用边打泥浆边旋转回拖的方法,拖进时连续作业,避免拖力增大。
3 结束语
总之,非开挖技术步骤清晰,施工效果好备受广大同仁的青睐。只有掌握非开挖技术,明确其应用范围,才能获得最大的经济效益和社会效益。
参考文献
关键词PE PPR PVC供水管材
一、给水管道材质选择的影响因素
1.管道承受内压和外部荷载
1.1内部压力
给水管道是用于输送生活用水、消防用水的管道,因此除了具有材料本身必备性能外,还应具备抵抗内部液体压力或者外部荷载的能力。给水管道以水为输送介质。供水所需给水管道管材的工作内压约为0.5~1.0兆帕,给水管道所受到的内压或外压在管体上引起的径向内应力是极小的,所造成的径向内应变一般处于可控制范围之内,而由温度变化引起的胀缩在径向可视作不受约束,不产生径向应力,在实际工作中,给水管道从未发生过因径向内应力致使管体破裂的情况。给水管道在直线段上一般不会产生径向内压力,但是在变径段,内分支端或者弯曲段则会产生冲击性纵向内应力,这种冲击性的纵向内应力会产生侧向位移或者拔开力,因此在选用给水管材时,一般会选择弯道材质好,抵抗侧向位移强的管材。并且在管道变径段,内分支段或者弯曲段加设固定卡子或者支架,以控制侧向位移的产生。2007年铁路水区因为在给水管道转弯处未设固定卡子,造成管道因水流量瞬间增大而产生管道内压,撑破管道承插接口,使该小区断水达6小时之久,严重影响了该小区居民正常的生活。
1.2外部荷载
由于施工、地基承载力等因素的影响,管道基础承载墩的墩顶标高往往会出现偏差,这样就会造成管道基础的不平整或者沉降不均匀,而安装在这些基础墩上的给水管道也会出现不平整的问题,由于管道安装属于隐蔽工程,在安装试水完毕后,管道偏差且处于可允许范围之内,管道就会埋地或者架空敷设。而此时埋于地下的管道就变成了悬臂梁、简支梁、连续简支梁,这样的管道就受到了上部的均布线荷载或者集中荷载。当管线附近有开挖、或者造成土壤震动等施工情况时,给水预埋管线周围的坚硬土体将因此受力产生纵向位移,横向段位移等土质现象,此时管段犹如一道挡土墙,会在受到上部均布线荷载和集中荷载作用下产生纵向弯曲效应,这种纵向弯曲在管段上就产生纵向弯曲应力。这种纵向弯曲应力对于大口径铸铁管给水管道来说,最为危险的就是承插接点,承插接点为受力薄弱环节,承插接缝处不能有效提抗外部荷载后,插入的给水管段以此支点转动,使承口处于拉裂状态,最后使供水管线因抵抗不了外部荷载而产生水管爆裂。
2.管道的试压
给水管道安装完毕后,应按设计要求对管道系统进行压力试验。按试验的目的可分为检查管道力学性能的强度试验、检查管道连接质量的严密性试验、检查管道系统真空保持性能的真空试验和基于防火安全考虑而进行的渗漏试验等。水压试验时放净空气,充满水后进行加压,当压力升到规定要求时停止加压,进行检查,如各接口和阀门均无渗漏,持续到规定时间,观察其压力下降在允许范围内,通知有关人员验收,办理交接手续。然后把水泄净,被破损的镀锌层和外露丝扣处做好防腐处理,再进行隐蔽工作。除真空管道系统和有防火要求的管道系统外,多数管道只做强度试验和严密性试验,经过试压合格后的给水管材方可交付使用。
3.给水管道使用年限
西安铁路局安康建筑段供水范围内的部分用水户反映:有时自来水呈现黄颜色甚至为红褐色。通过现场提取水样分析及实地勘查发现:这是用户使用的给水管道使用时间过长,出现锈蚀,特别是中小口径的镀锌钢管锈蚀造成的。为避免给水管道因使用年限超期而给用户带来的二次污染现象,给水管道一般使用非金属管材,控制金属管材的使用,不得不使用的部位,也尽量采取良好的防范措施(如防锈涂层)。对于一部分锈蚀严重的小口径金属管线进行及时更换,主要是选取适用的塑料给水管代替镀锌钢管。
二、给水管材的选用
1.PPR热熔管
PPR管又叫三型聚丙烯管、无规共聚聚丙烯,采用无规共聚聚丙烯经挤出成为管材,注塑成为管件。由于PPR管材是制作过程用不加入化学制剂,而其原料则只有碳、氢元素,没有有害有毒的元素存在,卫生方便,这种管材不仅用于冷热水管道,还可用于纯净饮用水系统。相比于其他塑料给水管,PPR管在使用中韧性好、耐冲击、耐热、耐压。在通过70℃的水、压力为1Mpa的条件下,能够保证技术规程中50年的使用年限。PPR管的最大特点是连接可靠。PPR管材具有良好的焊接、抗弯、抗折及防老化性能,这种管材、管件可采用热熔和电熔连接,使用操作较为方便,工人施工时只需使用热熔器将管材两端及管件进行热熔,待管件与管材达到热熔点时进行连接,冷却后管材连接可靠,其连接部位的强度甚至大于管材本身的强度。PPR管材的另一特点是环保,PPR废料经清洁、破碎后回收后,可再利用于管材、管件生产。回收料用量不超过总量10%,不影响产品质量。
2.PVC管
PVC其实是一种乙烯基的聚合物质,其材料是一种非结晶性材料。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。PVC管材对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力。以PVC塑料管为代表的塑料管道与金属管材比较,在民用给水中都具有耐腐蚀、不生锈、不结垢、重量轻(仅为金属管的1/6~1/10)、水流阻力小(输水能耗降低5%以上)、综合节能性好(制造能耗降低75%)、运输安装方便、使用寿命长的特点。根据欧洲各国长期的使用经验,PVC管材使用寿命在50年以上,我国现行规范规定PVC塑料给水管使用年限不小于50年,但PVC管材在制造过程中会加入铅的添加剂,或者有毒添加剂和增塑剂,这些添加剂在在加热过程中会渗出或者挥发,一般不于热水管道的选用,PVC管道焚烧或掩埋后,会造成对土壤和水源的污染。PVC管道在制作安装完成前应先测量好长度,下好料(需要增加连接管件的接口长度)。按照制作要求,用砂纸把PVC管材接口的内外侧清净打毛,涂上适量的合格的胶水,插入,干透即可加压试水。PVC管道在安装时也应注意温度。气温在5℃以下,不适宜施工此类管道,因为此时管道粘胶低温硬化很慢。容易造成漏水。而气温超过30°C以上时,PVC管道也不宜施工,因为此时粘胶硬化很快,PVC管道来不及插入就会硬结。
3.PE管
给水用PE管材是传统的钢铁管材、聚氯乙烯饮用水管的换代产品。PE管是一种好的管道,不仅应具有良好的经济性,而且应具备接口稳定可靠、材料抗冲击、抗开裂、耐老化、耐腐蚀等一系列优点,同传统管材相比,PE管道连接可靠,因管道之间采用电热熔方式连接,管道接头的强度高于管道本体强度。PE管低温脆化温度极低,可在-60-60℃温度范围内安全使用。冬季施工时,因材料抗冲击性好,不会发生给水管脆裂等现象。PE管道可耐多种化学介质的腐蚀,土壤中存在的化学物质不会对管道造成任何降解作用。PE管是电的绝缘体,因此不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象;此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长。PE管道具有光滑的内表面,其曼宁系数为0.009。光滑的表现和非粘附特性保证PE管道具有较传统管材更高的输送能力,同时也降低了管路的压力损失和输水能耗。PE管道具有多种施工技术,除了可以采用传统的开挖方式进行施工外,还可以采用多种全新的非开挖技术如顶管、定向钻孔、衬管、裂管等方式进行施工,这对于一些不允许开挖的场所,是唯一的选择,因此PE管道应用领域更为广泛。
关键词:供水管线;并网施工;方法
中图分类号:TK284.7 文献标识码:A 文章编号:
在现代城市的整个供水体系中,城市的供水管道作为最基础的设施具有重要地位。面对当前水资源利用开发程度的提高以及资源的紧缺问题的来临,加强旧系统的改建、扩建,兴建新的供水系统工程不断增多,在管线施工过程中也会愈加更多复杂问题。为了全面提升供水系统的安全性、降低施工成本,提升工程质量,必须加强城市供水管线施工技术的研究。
一、供水管线并网工程概述
1.某供水管线的并网工程概述
山东省某地须新敷设长度约为10km的DN200至DN600供水管线,计划投资1000万元用于当地供水管网改造,以期明显将当地的供水现状进行改善。在旧城区改造过程中,主要的管线施工工程内容为拆除旧的管线,换成口径更大的管道,并新管道与已有用户支管实现L连通[1]。在实现供水管线的并网工程时,会在某段时间之内进行停水,或者在较长的时间之内将供水量降低,会对工程附近居民的正常饮水状况造成影响,在供水管网的施工中,并网施工成为整个工程十分关键的环节。
在管线工程开始之前,要求进行定位新管线工序时需首先将旧有管线的位置进行清除和明确,在不占用管线的情况下施工,尽量确保旧管线和新管线之间至少保持1.5m的距离,保证已有管线能够进行居民用水的正常供应。如果出现旧管线的沾满地下管线的规划范围,则新管线施工不能占用已有管辖位置,全面采取临时供水的措施。
在该并网工程施工中,存在以下这些突出问题:已有用户的供水支线较多,供水管道的管材、管径各不相同,部分支线位置无法有效确定,并网工程施工时间较长,一旦废除已有管线再继续施工,在在某些特殊情况下会熬带来居民用水供应中断数天现象,会造成供水公司的巨大损失,为人们生活带来不便,因此必须考虑新旧管线同时供水的方法解决问题。要求在进行管线施工时,对当地情况进行考察无法完成新旧干管双向供水时,则必须在施工过程中化整为零,进行合理的安排统筹,提前做好停止供水的施工应对措施,提升停水施工的效率,节约时间,加快施工进度。
二、供水管线并网工程的应用原则分析
实际上,在具体的管线并网施工,山东省某地的施工状况较之预计情况更为复杂,不充分具备双管供水的条件,需要按照并网具体原则完成施工,充分做好停水前施工工作,降低整个施工周期,将停水施工的工程量降低。由于实际上多数物体必须在停水之后才能进行判断、解决,因此无法在最少时间这种完成工程任务,则工程队必须全面做好准备工作,应对可能出现的施工问题。
1.“先大后小”原则
即是并网施工时从用户的用水情况进行分析,根据用水量进行调配工作,在用水量方面,高于500m3的使用用户为用水大户,其余则为小用户,先满足大用户再满足小用户,将大用户的的供水支线首先进行连通之后,接着对小用户实现支线管线的并网施工,如此能够确保在停止供水后在理论层面将停水后的影响范围降到最小,将损失降到最低。
2.先简单后复杂施工原则
在完成观想并网工程中,存在施工难易程度的区分情况,在施工存在较为棘手的问题,若是并网施工的技术难度较大,则可先不实施管线并网,首先将应用简单技术即可完成的简单管线完成并网之后再完成剩下的较为困难的工序,最后完成整个供水管线的施工。
3.先重要客户,后普通客户原则
在对用水用户进行划分时,从用水重要性的角度出发,重要用户即是停水时影响较大的单位,必须保证用水的单位或用户,例如,学校、医院等用水单位,可对这些单位用户率先进行并网施工,将对用水情况依赖较小用户进行稍后或者延迟,首先完成重要用户并网,再完成其他类型用户并网施工。
三、城市供水管线并网的施工工序、基本施工技术分析
1.城市供水新管线定位方法分析
如果旧城地下管线基本已经铺满,难以进行新管线的施工安排,则须现将已有管线进行拆除,并进行新管线的埋设。由于该工程中涉及到城市的旧有管线未能完全铺满地下,则能先利用旧管线进行供水,并在新管线的埋设过程中对旧管线具体铺排位置进行确定,避免出现占位情况,保持1.5m的新旧管线距离,注意在全部完成埋设新管线的施工之后将已有管线进行全面清除,以便在确保居民正常供水的同时,加快施工进度,降低带给人们生活困扰的程度。
在进行并网工程具体施工环节中:首先,将管线中心线进行测量,完成放线、开挖施工管道的工序流程,反复多次校对以及测量不同的测量基准点,分析测量获得的数据,确保精准完成供水管线的埋设,严格按照施工设计要求在完成安装管道,进行基础施工,下设操作多个工序中完成施工。接着,在进行基础施工时确保垫层的打牢夯实,从基础出发确保多余泥浆或者是软土都要被全部进行清除,完成填充、夯实方面的要求。在进行安装管道的过程中,对安装管道的实际质量进行有无损伤、是否有裂痕方面的检测和检验,必须确保施工的管材管径符合工程的质量要求[2]。另外,在进行下管工序时,必须依照中心线位置进行对准,按照要求的大小、尺寸完成预埋工作,在埋设完成后再次复核,保证施工的准确程度。
由于并网施工过程中埋设管线的位置多处于本地人流量较大的繁华区域,通常利用非开挖施工方法完成埋设管道工作,这里讲到的非开挖的施工主要包括了修复、变更以及管线的铺设3大类别,在铺设管线的施工过程中可以运用到的方法包括导向钻进、隧道内完成施工以及顶管等等,修复施工包含了喷涂、内衬、缠绕或者是软衬等多种方式方法,变更管线的过程中可运用抽管、胀管碎管等多种方式方法。
2.并网管线主要的施工方法分析
(1)并网管道中心线的测定
在并网施工进场之后,施工工程项目部从监理方、甲方提供的测量基准点等数据进行放线以及测量,将管线的挖掘中心线进行明确,邀请相关工程师完成复核、确定基线工作。在进行开挖沟槽以及施工过程中,需对沟槽挖掘的基线进行多次复测,确保避免出现偏移开挖现象。从设计的中线控点出发进行施工,将施工现场中线的起终点、纵向横向折点、平面折点、直线段的中心桩)全面测设出来,在折点位置以及起终点位置沟槽某处,将方向控制桩进行合理设定,对桩号进行丈量以及明确[3]。在放出中线之后,接着完成安装供水管线的工作。
(2)安装管道以及施工的技术要求
从具体的情况出发,在进行基础垫层施工时,将基础地位会遭水浸润产生的泥浆、软土进行清理,在局部出现的超挖问题,利用碎石、砂以及砾石等物质进行填充。如果管线地步的土质较软时,则利用粘土将其进行夯实巩固,确保其夯实的密度高于90%。在安装供水管道的过程之前,必须保证并网施工使用的是符合管材质量要求的器材设备,并在完成施工后利用敲击法检测管线是否出现裂纹、损伤情况。
3.并网施工时利用的新旧干管同时供水方法
进行城市供水并网工程施工过程中,已有的供水支线用户数量较多,而各个用户应用的是不同的管材、管径,且存在个别支线管线位置不明确问题,实际施工情况十分复杂,需要更多的管线并网时间,需进行新旧供水管线同时供水的措施施工。在对山东某地管线并网改造施工时,在北环西路段的供水管线进行改造,将已有的DN200供水管线改造为DN600供水管线,总共长度为1400m,共有供水用户支线33条[4]。下图为该路段的管线并网施工图示。
图3-1供水管线并网施工图示
在铺设完成DN600管线干管之后,给出了下列并网施工应用方案:(1)把JA位置先连通,将阀1打开,确保新的管线能够通水,确保之前的DN200管线干管依旧能实现正常的供水[5]。(2)各个用户的支线进行施工,用支线Y1用户作为例子,先将阀4进行关闭,断开JB位置,并和阀3保持连通状态,在完成适当时期的接口养护工序后,将阀3打开,将Y位置恢复实现供水。在1天之内完成整个过程,在对其他的用户支线进行并网施工时按照上述基本方法步骤执行。(3)在明确完成所有的用户支线的并网施工之后,把JD与JC位置进行断开,阀2和之前的DNl50管线进行连通,全部废除DN200管线的使用,最后完成并网工程的施工[6]。
4.并网工程管线下管操作应用技术
在对消火栓、阀门等尺寸以及具置进行复测时,如果出现尺寸不合适问题,则必须立即进行修理。在安装第一根管道时,须确保管道中心与定位中线位置进行对准,利用坡度板中线的技术对管道的底高程、管道安装的中心位置进行控制。在管线安装中,注意绷紧高程线,在管线内部放入高程尺的杆下脚,若果高程线和尺杆记号吻合,则管线的高程位置安装正确[7]。利用方木将管线末端与顶点桩、墙面顶紧,避免在打口过程中出现管线移动问题。接着,在进行连续铺设管线时,确保管道和管道间的接口从从工程的设计要求出发形完成曲线铺设标准,管道周围的间隙与质量要求的标准相符合。注意对线技术为:把管中线向管外平移5cm,在完成连接后的挂高1/2管径位置,形成管线平行边线,以改变现为标准进行施工校正。
5.并网施工过程中需注意的部分问题
(1)在管线并网施工过程中,如果要进行停水,必须对供水用户进行全面通知,利用媒体将停水通知广而告之,明确指出停水的原因、时间、停水范围等,让各个用户有充足时间存水,以便获得施工周围用户的支持和体谅。
(2)并网工程进行施工时完成焊接管道与排水设备工作必须利用电源,因此要全面保证施工过程的用电,在工程开始之前和给电单位加强沟通,确保工程中的正常用电工作,否则一旦出现并网施工停电问题,而又无法进行自主发电时,容易出现工期延误、施工进度被耽误问题。
(3)并网施工时必须严格按照施工原则进行管线施工,将用水量高、重要用户放在首位进行率先施工,将并网施工带来的社会影响降到最低。另外,在进行管线预埋工作过程中,避免将施工的杂物或者其他类型垃圾埋入管线之内,对供水水质造成污染,在整个施工过程中重视清洁工作的重要性,确保工程用户能够获得卫生干净的生产生活用水。。
四、结语
作为城市发展最为基础的,最重要的管网设施,城市供水管线并网在优化供水系统建设中具有重要意义。供水部门会在一短时期内将部分地区供水量调低,因此并网施工是改造管网的关键环节。在进行旧管线、新管线的并网施工过程中必须注意科学安排、合理统筹,将施工先后施工顺序进行优化,加强先进技术应用,最大程度减少停水波及范围,减少停水时间,在提升施工效率同时提高工程效益。
参考文献:
[1]秦海平.市区给水管网建设的几点建议[J].黑龙江环境通报,2001(03):l45-46.
[2]孙战帅.总体安装综合管阿设计的实际意义[J].山西建筑,2002(07):67-68.
[3]王保荣.城市供水管线并网施工技术应用探讨[J].科技与生活,2010(13):34-35.
[4]杨印臣.用翻衬工艺实现旧管线的更新改造[J].水利工程网,2004(1):78-79.
[5]孙战帅.总体安装综合管网设计的实际意[J].山西建筑,2002(12):79-80.