頂管施工技術(shù)在管道施工中的應用論文
【摘要】：隨著(zhù)頂管施工技術(shù)的發(fā)展，在現在的管道施工中，頂管施工技術(shù)的使用率已經(jīng)比較普遍、比較廣泛，在頂管技術(shù)應用于管道施工的過(guò)程中，應該抓住頂管技術(shù)的核心優(yōu)勢，規避其劣勢，并且能夠充分結合管道施工的特點(diǎn)，本文就從江西九江的十里大道的輸水管線(xiàn)為例，具體介紹頂管施工技術(shù)在管道施工中的重要性和經(jīng)濟性。
【關(guān)鍵詞】：頂管施工管道施工市政管線(xiàn)應用頂管施工技術(shù)就是一種使管道項目在施工過(guò)程中成本降低，并且使工程能夠順利開(kāi)展的一種工程技術(shù)，頂管施工技術(shù)可以加快工程進(jìn)度，可以節省工程成本，也可以保證工程的質(zhì)量，現在，頂管施工技術(shù)已經(jīng)被廣泛應用于像是穿越鐵路、公路等交通量比較大的道路施工中。
一工程的基本概況
(一)工程總體概述
九江市的十里大道的DN800輸水管線(xiàn)的改線(xiàn)工程于2011年8月份正式完工，此項工程處于江西省九江市的十里轉盤(pán)，是一個(gè)很關(guān)鍵的交通要道，此處的來(lái)往的車(chē)流量巨大，相應的也有著(zhù)非常復雜的地下管線(xiàn)情況，九江市水務(wù)公司需要在此處建設一條DN800的輸水管道，該輸水管道將會(huì )橫穿過(guò)長(cháng)虹西大道，在管線(xiàn)建設施工區域有2條天然氣管線(xiàn)，有1條電力管線(xiàn)，有1條移動(dòng)管線(xiàn)，有1條網(wǎng)通管線(xiàn)，還有很多DN1200的市政雨水管線(xiàn)，這種比價(jià)復雜的情況對于整體工程的施工建設來(lái)說(shuō)是一個(gè)比較大的考驗‘1]。
(二)該工程地域的地質(zhì)情況分析
此項工程地域是在十里大道與長(cháng)虹大道的交匯處，經(jīng)過(guò)相關(guān)的技術(shù)探測發(fā)現，該工程地域地下是回填土方，并且在地下6米之下的地方是卵石層，但是工程承辦方?jīng)]有請專(zhuān)業(yè)的地質(zhì)勘探部門(mén)進(jìn)行更加科學(xué)、細致的地質(zhì)勘探，只是做了一下初步的模糊探測，本身此處地質(zhì)就較為復雜，再加上缺乏科學(xué)、專(zhuān)業(yè)的地質(zhì)隊伍的地質(zhì)勘探，這樣就會(huì )使得整個(gè)工程施工起來(lái)比較有難度。
二具體施工情況
(一)相關(guān)施工內容介紹
此項工程在具體施工過(guò)程中，借助于施工頂管，把相應的管道進(jìn)行由東向西式的頂進(jìn)，此項施工井是一個(gè)長(cháng)10米、寬4米、深5米的工作井，而且該井是采用一種磚砌式的構造，該井的整個(gè)后面是采用的鋼筋混凝土的厚體土墻，并且，頂管的主頂的整個(gè)液壓系統也是采用的鋼筋混凝土的后背墻，管道“q中心處有著(zhù)4.5米的埋藏深度，有著(zhù)90米的穿越長(cháng)度。
(二)進(jìn)行合理的頂力平衡計算
進(jìn)行管徑為DN800的頂力平衡計算，具體如下面所示：F= Fl +F2，Fl是迎面相關(guān)阻力、F2是相關(guān)頂進(jìn)阻力、F是總體的推力,Fl=rr/2×D×P，D是管道的外徑、P是控制土的壓力，P=KO^rxH，KO是靜止土的壓力系數，這個(gè)數值為0.55、r是土的濕重量，一般取值為1.9t/m3、H是主挖掘推進(jìn)機器中心與地面的相關(guān)厚度值，這個(gè)的最大值取4.5米，F2=nxDxRxL，R是管線(xiàn)外的表面的綜合磨阻力，它取相關(guān)系數0. 28t/m2、L是掘進(jìn)機的頂進(jìn)距離，P=0.55×1.9×4.5=4. 7t/m3 ,Fl=3.14/2×0.8×4.7=5.9t,F2=3.14×0.8×0. 28×90= 63. 3t.F=Fl+ F2= 59. 2t。通過(guò)以上的計算程序可以相應的計算出最大的頂阻力是69. 2t，頂管的設計頂力是100t，可推算這個(gè)頂力可以滿(mǎn)足基本的頂進(jìn)要求‘2]。
三 工程施工技術(shù)分析
(一)測量放樣技術(shù)
第一，測量。在頂管工程施工之前應該對所使用的工程儀器的精確度進(jìn)行妥善檢查，所使用的工程儀器必須要符合相關(guān)的精確度的要求，也應該把儀器交給相關(guān)檢驗部門(mén)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)性的合格性檢驗，在進(jìn)行工程數據測量之前要確保參與工程測量的所有人員都應該能夠對工程圖紙以及圖紙中相關(guān)部位的確切位置進(jìn)行確認，在掌握好相關(guān)基礎性信息之后再進(jìn)行測量方案的制定。
第二，放樣。應該準備好相關(guān)的放樣數據，繪制一個(gè)精確的放樣簡(jiǎn)圖，確定好專(zhuān)門(mén)人員進(jìn)行定點(diǎn)放線(xiàn)、確定專(zhuān)人進(jìn)行相關(guān)復核，并把復核數據納入到測量的原始的記錄資料之中，最終嚴謹確認測量的水準點(diǎn)和坐標點(diǎn)，經(jīng)過(guò)確認無(wú)誤之后進(jìn)行具體的放樣測量，把測量用到的控制網(wǎng)制定好，借助于全站型的電子測速儀器進(jìn)行距離和角度的測量，其中的方位角的閉合程度小于等于±40/n，其中，n是測站數，進(jìn)行水平測量的時(shí)候應該使用大于等于S3級別的水平儀實(shí)行往返式的測回，這其中的水準點(diǎn)的閉合差應該小于等于12/L，這其中，L是水準點(diǎn)之間的水平距離，應該保證施工過(guò)程中的基線(xiàn)點(diǎn)以及相關(guān)水準點(diǎn)的設置是不受外界干擾的，同時(shí)也應該是穩固的，通視效果應該要好一點(diǎn)，處在一個(gè)相對容易控制的地方。
(二)頂管施工技術(shù)
進(jìn)行測量放線(xiàn)，然后對具體的施工工作井進(jìn)行相關(guān)開(kāi)挖，安裝井內的相關(guān)機架和導軌，以及相關(guān)的液壓系統，進(jìn)行相關(guān)輔助設施的安裝，放置好頂管掘進(jìn)機器，安裝好相關(guān)的激光經(jīng)緯儀，掘進(jìn)機器頂出施工井，進(jìn)行正常的頂進(jìn)，一整套頂進(jìn)流程結束。
(三)對具體施工井進(jìn)行開(kāi)挖
用挖掘機開(kāi)挖一個(gè)10m x4m×5m的施工工作井，用磚砌墻以防塌方現象發(fā)生，施工井的后方用3m×2m×0.5m的鋼筋混凝土的厚體土墻，在地面上挖好基坑，這個(gè)基坑邊坡的坡度是1:1.5，基坑的相應的寬度應該比施工工作井的外徑大2米，在施工井的周?chē)O置2米的護道，從地面之上向地下挖深5米，挖好施工工作井之后再進(jìn)行施工之前的境內外的相關(guān)布置，使施工井可以正式投入使用‘糾。
四 施工過(guò)程中應該注意的問(wèn)題
(一)頂管選材應該謹慎
在利用頂管施工技術(shù)進(jìn)行管道施工時(shí)的頂管的選材十分重要，現在市面上有很多的頂管管材可供選擇，但是，可能有一部分是不合格的，這個(gè)時(shí)候就應該依據相關(guān)的經(jīng)驗和具體的使用情況進(jìn)行選擇，比如：給水管線(xiàn)適合使用鋼管或者是鋼筋混凝土的頂管專(zhuān)用管，對于排水管線(xiàn)，比較適合使用鋼筋混凝土的頂管專(zhuān)用管，另外也應該根據具體的管線(xiàn)的埋藏深度考慮使用Ⅱ級管或者是Ⅲ級管。
(二)合理控制好頂管的頂進(jìn)和地層的形變
應該在具體的施工工程中根據土質(zhì)、相關(guān)的土層埋藏深度情況、地面的沉降情況，再配合好對測量數據的科學(xué)分析，對泥水以及土層壓力平衡值作出及時(shí)的調整，此時(shí)也應該坡度保持在一個(gè)相對應的平衡狀態(tài)，合理控制好糾偏量，減輕對土體的擾動(dòng)力度，依據相應的頂進(jìn)的速度，合理控制好排泥量以及掌握好土層相應變化的數據信息，對注漿的量以及注漿的壓力作出及時(shí)的調整，最終將地層的變形程度以及相應軸線(xiàn)都控制在一個(gè)最佳的狀態(tài)。
(三)保證設備的使用質(zhì)量達標
在進(jìn)行工程施工中，很關(guān)鍵的一項就是工程的使用設備，如果說(shuō)設備不能夠達標，那么將會(huì )對整個(gè)工程的順利開(kāi)展以及順利完工造成影響，本身頂管施工技術(shù)運用于管道施工之 中就是大部分使用先進(jìn)的大型工具設備以及小型精密設備開(kāi)展施工，所以對設備的整體質(zhì)量要求比較高。
結語(yǔ)
頂管施工是一項很重要的工程施工技術(shù)，現在已經(jīng)被廣泛運用于管道的施工之中，本文就是具體介紹了江西九江十里大道的輸水管的改線(xiàn)工程，詳細介紹了該工程的基本概況，該工程的具體施工情況，具體的施工技術(shù)分析，以及在工程中使應該注意的問(wèn)題分析，相信，頂管施工技術(shù)會(huì )慢慢發(fā)展成為一種更加成熟的工程施工技術(shù)。
參考文獻
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