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试论市政道路排水管道顶管施工技术
试论市政道路排水管道顶管施工技术
摘要:随着城市建设的不断发展和深化,地下管网建设越来越被重视,成为提高城市综合承载能力,保障城市运行安全又一民生工程,国发(2013)36号文明确提出加大城市管网建设和改造力度,地下管网应按照综合管廊模式进行开发建设。目前,由于缺乏统一整体规划,多数城市都出现了“拉链马路”现象,影响城市面貌和居民生活的同时,也造成了资源的巨大浪费。顶管施工又称为非开挖管道敷设技术,它的特点是不用挖开地面层就可以直接穿越地面构筑物和地下管线、公路、铁路等,和开挖技术相比,非开完技术的投资和工期都将节省很多,因此顶管技术在市政排水管道施工中具有十分明显的优势。
关键词:市政工程给排水顶管技术施工
中图分类号:TU99 文献标识码:A
国内顶管施工技术的迅速发展始于20世纪末,近年来,顶管施工技术无论在理论上还是施工工艺方面都突飞猛进,但普及应用还远远不能满足城市建设的需要。顶管施工技术一般在地质条件为软土或无地下水的地区应用较多,市政排水管道因管径较大、埋设较深,若采用开挖施工对周边环境影响较大,因此非新建市政道路排水管道施工均优先考虑顶管施工。
一、顶管在排水管道施工中的特点
除此之外,顶管施工技术在排水管道施工过程中,可以大大降低噪音、减少粉尘,降低对环境的污染和对空气的破坏,是一项真正的无污染,高效率施工技术。将顶管技术的优点概括起来总共有以下几点:
1施工面从线,缩短成点,减少了对地面的损害面积,减少了占地面积。
2地面活动不会受到施工的影响,从而不会干扰到交通的正常运行。
3噪音很小,震动很低,对城市居民的生活环境不会造成太大影响,不会影响到管线的使用。
4顶管设计可以安装在很深的地下敷设管道中,它可以跨越铁路、公路和建筑物,降低排水建设中的工程造价。顶管设计的主要缺点,是它的施工技术很高,必须要有专业人员来对其进行操作,要非常详细的工程地质和地质勘探资料。
二、顶管施工在排水管道施工中的应用
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顶管施工的平衡理论分为三类即气压平衡、泥水平衡和土压平衡。气压平衡理论是在所顶进的管道中及挖掘面上都充满一定的空气,以空气的压力来平衡地下水的压力。泥水平衡理论是以含有一定量粘土的且具有一定相对密度的泥浆水充满掘进机的泥水舱,并对它施加一定的压力,以平衡地下水压力和土压力的一种顶管施工理论。土压平衡理论是以掘进机土舱内泥土的压力来平衡掘进机所处土层的土压力和地下水压力的顶管理论。
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顶管施工就是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。其主要由工作坑和接收坑、洞口止水圈、顶管机、主顶装置、顶铁、基坑导轨、后座墙、推进用管及接口、输出装置、地面起吊装备、测量装置、注浆系统、中继站、照明通风设备等部分构成。
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目前,在顶管施工中通常使用两种施工方式即开放型和密封型。其中,开放性的普及度要低于密封型,其施工工艺主要分为三种即顶管泥水推进法、顶管土压式推进法和顶管泥浓式推进法。
1)顶管施工。在进行管道顶进施工前,首先要对所需设备进行统一检查,保证其在施工过程中的良好工作状态