市政雨污水管道的修建施工需要考虑多方面的因素,如不能阻碍道路交通正常运行,不能明开挖穿过已有建筑物,不能破坏城市绿化设施等等,基于这些原因,市政雨污水管道施工大量采用机械化顶管的施工方法。但是随着城市化进程的加快,污水排放量也在与日俱增,市政雨污水管道的排放压力逐步增加,为了有效处理污水排放问题,避免雨水污水由于排放不及时带来各种城市内涝问题,市政雨污水管道施工中采用了大口径机顶顶管,这种办法结合了当前城市化进程和城市基础设施建设的实际情况,切实解决了城市污水雨水排放量大的难题,加快了施工速度,为城市发展提供了便利。
一、市政雨污水管道大口径机顶顶管的施工技术、优势和工作原理
(一)施工技术
市政雨污水管道大口径机顶顶管施工技术是一项新兴技术,它是随着城市基础设施的建设和城市化的快速发展应运而生的,主要用于建设市政雨污水管道大口径机顶顶管,它的出现大大推动了市政雨污水管道大口径机顶顶管的施工速度和施工质量,是一项十分成熟的管道施工技术[1]。但是任何事情都有利有弊,市政雨污水管道大口径机顶顶管的施工技术也有优势和劣势。它的主要优势是施工速度快、施工安全性高、施工面积小;它的劣势有工程造价高及施工周期长。
(二)施工优势
随着城市化的面积越来越大,城市人口生产生活用水量也与日俱增,平均日污水排放量也在不断增加,再加上近年来暴雨天气频发,雨水量过大,市政雨污水管道的压力激增,大口径机顶顶管的运用刚好解决了这个问题。传统的市政雨污水管道有诸多的问题和弊病,这些问题在使用大口径机顶顶管后得以解决。一方面,采用大口径机顶顶管的施工技术减少地面开挖量,节省成本的同时,大大提高了施工的效率,且不会给施工人员带来不必要的安全隐患。另一方面,采用大口径机顶顶管施工技术可以大大降低对周围环境的影响,因顶管施工占地面积小,施工噪音小,节约成本的同时也提高了施工的质量。
(三)工作原理
市政雨污水管道大口径机顶顶管的施工原理主要是在垂直地面方向上施工工作坑,根据施工管道的口径大小以及地质情况不同选择合适开口率的土压平衡或者泥水平衡顶管机,安装相应的配套设备后,用液压千斤顶将顶管机顶推进洞,连续顶推后续管道,直至从接收坑贯通顶出。
二、市政雨污水管道大口径机顶顶管施工工法
(一)全面定点,放线测量
在进行市政雨污水管道大口径机顶顶管施工之前要先进行全面定点、放线测量这道程序。全面定点即全面考察将要施工的路况环境和管线分布,现场考察结束后放线测量,确定开工作坑、接收坑位置及规格,确定管道施工的轴线,为施工做好准备工作。
(二)挖掘工作坑,安置后靠背
开始施工后,先进行工作坑施工,工作坑的挖掘要保证施工管道的埋设深度合理,挖出的土方及时处置,严禁工作坑四周堆载,避免安全隐患。通常情况下,工作坑采用碎石和混凝土垫层,井体结构为钢筋混凝土。安置后靠背时要考虑到管道的直径和顶力大小,用C30混凝土浇筑。在顶管施工时,采用起重机械吊运土方和机械顶进相结合的方法。
(三)安装导轨
将装配式导轨安装在底板砼基础面上,务必确保导轨安装得牢靠稳固,在承受各种压力的时候都能完好无损,不会发生水平及轴向位置改变。两条导轨要等高且平行,与此同时,导轨面的中心标高必须经过准确多次的测量,务必确保导轨面中心标高和设机沟底标高高度完全一致[2]。
(四)修建承压壁
为了能够承受顶管在顶进时的全部压力,承压壁的修建必须要考虑两点,强度和刚度,通常情况下,为了修建最稳固的承压壁,会用顶管顶进时的最大顶力作为参照。
(五)安装主顶设备
主顶设备通常包括组合千斤架、主顶千斤顶、油泵站及管阀和刚机头。主顶千斤顶需要规格相同的数台,在顶管顶进时起顶力相同,除此之外,每台千斤顶都必须备有独立的控制阀,确保油路并联,并保证千斤顶伸出的最大距离小于油缸可供行程的十厘米以上。要在油泵上搭建雨棚,防止极端雨雪天气造成的危害,油管要尽量呈一条直线,不要有转弯的地方,避免顶进时卡顿和管路阻塞导致爆管。同时,为有效避免漏油事故的发生,接口处必须密封好。
(六)顶管顶进
在做最后一步顶管顶进之前,必须要保证前面所有的工序全都完成并且符合要求,施工时,注意要使机头管水平切入土里,偏差在规定范围内。此外,还要建立地上与地下、顶管与工作井位的测量控制系统,方便观察和校核[3]。临时水准点设置在顶进坑内,设计中心将顶进轴线通过经纬仪引入顶进坑后对中观测。
三、提高市政雨污水管道大口径机顶顶管施工工艺质量的举措
(一)政府要加大资金投入力度和监管力度
市政雨污水管道大口径机顶顶管施工在城市基础设施建设中占据了重要的地位,需要政府高度重视,为了提高市政雨污水管道大口径机顶顶管施工工艺质量,首先,政府需要加大资金的投入力度,确保在施工过程中不会出现资金短缺、设备设施不足等问题。其次,为了确保市政雨污水管道大口径机顶顶管施工有序进行,政府还要出台相应的制度和政策,使施工工作规范化、标准化。最后,政府的相关部门还要对施工工作进行实时监管,保证施工的安全和质量[4]。有了政府部门的大力支持,市政雨污水管道大口径机顶顶管的施工才能高效率、高质量的完成。
(二)施工单位要引进和培训专业型人才
施工人员是市政雨污水管道大口径机顶顶管施工工作中的重要组成部分,也可以说是关键,这就要求施工人员必须要具备相应的资质,既要有足够的知识储备和过硬的专业施工技术,又要在施工工作上储备大量的工作经验,这几点缺一不可。对此,施工单位在选择施工人员时一定要慎之又慎,对那些年龄偏大或者技术不过关的施工人员要及时剔除。在这方面,施工单位可以采取两种方法,一种是从外面引进专业的高素质人才,另一种是对现有的施工人员进行专业技能的培训、管理和考核,两种方法相结合,就可以尽量在短时间内培养出一批具备专业施工能力的施工人员。利用专业型人才进行市政雨污水管道大口径机顶顶管施工工作,可以大大提高施工工作的工作效率和工作质量,确保在短时间内建设好市政雨污水管道大口径机顶顶管管网,有效缓解城市的雨污水排放压力。
结束语:
市政雨污水管道大口径机顶顶管这项技术虽然可以大幅提高城市雨污水排放效率,但是由于技术性过强,对施工人才的水平要求较高,不仅需要施工人员具备超高的专业知识和专业技能,同时也需要施工人员有足够的工作经验。除此之外,政府部门的投资和监管也必不可少,相关建设施工单位更是要对管道施工尽职尽责,切实保证管道施工的质量,为市政雨污水的排放提供良好的保障,也为城市化的基础设施建设贡献一份力量。
参考文献:
[1]冯浩,管世亮,庞硕,等.市政雨污水管道大口径机顶顶管施工工法[J].建材与装饰,2019(18):8-9.
[2]井超.市政工程雨污水机械顶管施工安全质量控制措施[J].中国房地产业,2020(2):194.
[3]孙世辉.市政雨污分流工程中顶管施工技术应用[J].砖瓦世界,2020(3):62.
[4]余巧萍.浅谈顶管技术在排水管道施工中的应用[J].建材与装饰,2019,000(003):2-3.