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顶管施工过程中应注意的问题

2020-02-12 15:15:33

随着国家现代化的进程,城市建设脚步越来越快,各种市政管线在地

下纵横交错、层叠密布,地面上的市政建筑越来越多,开挖施工使道路质量变差、破坏环境,同时给人们的生活、工作带来诸多不便,施工成本越来越高。为了解决现有市政设施与施工的矛盾,诞生了一项新的施工技术—非开挖技术。

非开挖技术是指在不开挖或只开挖少量作业坑的条件下,利用岩土钻掘技术进行铺设、修复和更换管道,它高效、优质、成本适中、对环境友善,具有不影响交通、不污染环境等优点,在许多情况下,比开挖法施工周期短、综合成本低、安全性好。现已经成为城市市政施工的主要手段,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、农作物和植被保护区等不允许或不能开挖的条件下进行煤气、电力、电讯、有线电视线路、石油、天然气、热力、排水等管道的铺设。

哈尔滨顶管施工过程中应注意的问题

1施工条件方面

虽然非开挖挤压式顶管工艺对于在淤泥质土层敷设重力流的排水管道和大口径压力管道是最为经济、最为简便的施工方法,但和其它施工方法一样,也存在一定的局限性,如要求覆土厚度较深、土质均匀且为软塑、流塑粘性土、迎面阻力不宜过大等。对一些特殊地质情况(如淤泥夹细砂、含淤泥细砂等),采用挤压式顶管工艺会受到一定程度的限制,如在江滨路大口径排水管道的施工中,由于在砂层中顶进,顶力极大,导致一次顶进距离极短,投资增大;同时若管材为平口管,在管线纠偏时,接口会错开,渗漏严重;后来通过引进封闭式顶管施工,解决了在这种特殊地质情况下管线的施工。

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2 补救措施方面

针对非开挖挤压式顶管工艺存在的问题,可以通过采用封闭式顶管和高强度承插式管材来解决,但这会增加一部分工程费用。现在在软土地区,封闭式顶管已经获得了大家的认可,得到了广泛的应用,成为非开挖挤压式顶管工艺的补充和发展,如在某工程(一期)工程中,我们就采用了泥水平衡顶管施工工艺,该工程管径为φ2200,总距离L=1.85km,一次顶进长度达为542m;由于采用了注浆减阻,加设中继间等辅助措施,降低了管线顶力,极大的增加了一次顶进的距离,减少了工作井和接收井的数量,降低了投资;同时采用了“F”型钢承插口管材,由于接口形式更加合理、适应性强,增加了在砂层中使用的可靠性,很少出现由于管节纠偏而导致的接口错开脱落、管线出现渗漏等现象,使得非开挖挤压式顶管工艺存在的缺欠得到完善。

由于受到工程地质情况、建设条件、建设资金、工程周期的诸多条件的限制,其它非开挖施工技术在市政工程的应用相对较少,除挤压式(封闭式)顶管工艺外,水平定向钻成为另外一种成功用的非开挖施工技术。目前,水平定向钻在软土地区的应用还局限于电力、通信和煤气等领域以及一些小口径的压力管道,如过河倒虹管等,但我们也看到,由于功率、扭矩的限制和精度控制,水平定向钻还不大适合大口径管线和重力流管线的敷设,在今后的实际应用中还应加强这方面的研究和实践。

综上所述,本文通过针对于本项目特殊的地质情况和工程条件的限制,非开挖顶管施工技术具有不破坏表层地面、减少节约土地资源、政策处理容易、保证工程质量、缩短建设周期、降低工程费用的特点,有着广泛的应用空间和技术优势。


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