1、顶管技术在城市给排水管道建设中的应用研究摘要:给排水管建筑已经成为城市发展的关键技术之一,给排水管建筑水平越高,城市建筑发展越发达。本文主要从顶管的施工技巧和方法角度进行探讨,从中分析了顶管施工特点以及类型。重点放置在研究排水管道建设的应用上,为完善顶管施工工作带来借鉴。 关键字:顶管技术;给排水管道;研究 一、顶管技术措施 在我国顶管技术发展的时间比较短,在近几十年开始出现并流行,使用该技术可以减少开挖程度。施工中需要对接收井和工作井进行开挖,开挖工作落到实处之后才可以进行下一个步骤,这是以往的施工方案。人们通过工作井将需要深埋的管子埋设起来,一个工作井的管子深度可以达到 1500 米以上,
2、而且在进行埋设时曲线穿行,更好的避绕了一些障碍物,提高了施工质量。顶管施工它的工作程序主要为:依靠管道推力和主顶油缸主力,把施工掘进机从土层结构慢慢地穿插到内部,在地表层面上使用设备将其吊起,这样工具管才会埋设的更深。另外,需要将掘进机埋设如施工的两个井深两侧,用这样的埋设方式来提高工程水平和力度,方便非开挖埋设顺利进行,提高了工作效率和质量。当前,项目施工主要使用的是气压平衡、土压平衡以及泥水平衡理论进行施工,整个施工过程简单而且方便。顶管施工在其中发挥了作用,提高了施工效率。顶管施工它的特点比较明显,最主要的突出特点为适应性问题。它需要根据不同的施工情况,制定出不同的施工方案,一般而言,要
3、会受到施工条件、设计要求、地质情况等等因素影响,因此问题性比较突出,选择不同的施工工序将取得不同的施工效果。 二、工序施工方法 在进行施工之前需要对设备进行检查,确保设备能够正常运行。检查设备的数量是否符合施工要求,设备性能是否达到方案要求,设备燃料是否准备充足等等。一般的施工过程中,机械工在事前会进行交接班手续环节,将设备运行情况详细的给接班人进行交底,如果在设备运行中出现了问题,应该及时将该问题放映给施工人员,这样才能提高工作安全性。而且,交接人再听取交接人诉说完之后,自己自行的检查设备,确保设备能够安全、正常的运行。还需要对施工工具进行检查,例如头刀盘是否正常转动,渣浆泵是否正常运行,接
4、通电源能否连接等等,例行检查完备之后再进行施工。渣浆泵在实际施工中,它的流量需要控制在一个平稳的水平上,这样才能保障其他工具在其中可以正常运行。因而,要不断的调整渣浆泵的流量大小,使得它和设备运行保持在一个平衡线上。在具体的施工中需要配备一个机械工,还需要安装上监测设备,在工具刀头上连接电视机信号。另外顶进的千斤顶,它对施工有重要影响。因此,需要时刻进行观察控制。从以往的施工经验上发现,需要控制的两个主体为:渣浆泵流量和千斤顶承压重量,尤其是渣浆泵流量的控制,它可以成为整体施工关键因素。它的流量要保障在合适的方位内,这样根据平衡原理,吸泥和进泥量才得到保障,使得施工顺利得以顺利开展。在控制流量
5、前,需要将仓内的压力设置在最小数值中,使得它的压力同地下水压力相平衡,保障地面平稳。实践中发现如果泥水压力超过规定范围,那么再该压力作用下,地面会隆起,如果压力值过小,那么地面会出现沉陷。因此,需要控制好水泥的出泥效率好速度。如果工程控制力度弱,整个工程的质量和效果会受到影响。 三、确定顶管工程力学参数 顶管工程在我国的发展已经有了一定时间,它的理论渐渐地得到完善和优化,只要根据公式进行计算,就可以轻松的计算出总推力。总推力的计算公式:F=F0+F1,在这个公式使用之前,需要确定出它的初始顶力,有这个力的支撑,才能将总推力计算出来,方程式中的 F0 力计算公式为:F0=cteBC2“rr/4,
6、只要确定其中的每个数量,便可以轻松的计算出最终结果。FI 表示的是管壁摩擦力,它也有计算公式:FI=RSL,每个数值之间都有明确的计算公式,而且这些公式可以根据已知条件作出最终的计算结果。ix 在该施工计算公式中比较常见,它指的是综合系数,该系数对整个项目施工而言,有着重要的影响作用。Pe 指的是土仓的压力,力学中规定 e=150ka。BC 指的是管外侉,它的单位为 m。以上每个函数它们表示都是不同计算方式,需要注意的是管壁摩擦力,它的计算结果可以忽略减摩效果,不用考虑变泥浆是否存在虑触状态中。最终的水泥压力就可以根据实际的作用效果计算出来 F1=,axD2/4n。在计算时还是需要明确几个关键
7、点,例如:顶管泥水阻力它的表示方式,需要得出顶管外径大小,还需要段顶管长度等等,相关的数值,这样才能根据公式计算出来。每个计算方式和计算步骤,在实际计算中要确保这些计算结果准确,这样才能提高是施工质量,在以往施工中人们总是是不关注其中的影响因素,使得整个工程质量下降。顶管技术需要得到推广,这样城市建设水平才会提高。随着科技不断进步,城市给排水管道的施工质量会逐渐得到提高,顶管技术会得到推广。 一些计算还会受到土质、埋设深度以及地下水位因素的影响,想要得出准确的计算结果,这其中的每一个因素或者是每一个力作用,都需要明确出来。依据管径钢管需求,如果在没有得到承受力的作用时,顶力会变得更大,在其中要
8、增添一些中继环来做支撑。顶管过程一定注意减阻大小,需要采取一定的措施来应对阻力大小,这样才会降低管壁摩擦阻力,提高施工质量。注浆时确定环境是否满足注浆需求,一般注浆过程需要在封闭的环境中,这样优质膨润土才会得到充分的搅拌。如果这些施工得不到保障,那么在浆体注入时,会出现管节间泄漏现象。 结束语 顶管施工是个复杂之工程,它涉及到诸多方面知识。因此,需要施工人员具备扎实的机能。在实际施工中需要将影响变量控制好,这样才能保障工程得以顺利进行,提高施工质量。施工中很多的工作细节和工作因素将会直接影响施工质量,因此,需要重视其中的每一影响因素,确保工程得以顺利进行。 参考文献 1邱飞,胡家正刍议机械顶管技术在市政排污管道项目中的应用J.建材与装饰:上旬,2012 年 9 期 2王贵哲.浅论顶管技术在市政给排水施工中的有效应用J.民营科技,2012 年 12 期 3李鹏.浅谈顶管技术在城市给排水管道建设中的应用J.科技创新与应用,2012 年 10Z 期 4廖芸.污水管道工程中顶管施工工艺探讨J.建筑知识:学术刊,2012 年 7 期