魏奇
【摘要】城市化進程的加快,促使我國市政工程數量越來越多,過去所采用的開挖施工技術有著較大的施工難度和局限性,不利于城市的正常發(fā)展;針對這種情況,就可以在市政工程中應用非開挖施工技術,提升施工效率和施工質量。本文簡要分析了非開挖施工技術在市政工程中的應用,希望可以提供一些有價值的參考意見。
【關鍵詞】非開挖施工技術;市政工程;應用
實踐研究表明,開挖施工法有著較好的經濟性,但是施工難度較大,會影響到周圍環(huán)境;特別是如今市政道路建設工程日趨增多,將明挖施工法應用過來,無法滿足時代發(fā)展的要求。非開挖施工技術則是將導向或者定向鉆進等技術應用過來,有著較為顯著的優(yōu)勢。
1、非開挖施工技術的優(yōu)點
在十九世紀末期就逐漸出現了非開挖施工技術,到了上個世紀五十年代開始大力發(fā)展,進入二十一世紀以來,因為其與現代城市建設的需求所符合,因此獲得了更快的發(fā)展。具體來講,非開挖施工技術的優(yōu)點包括這些方面的內容:
一是采用非開挖施工技術,避免開挖施工干擾到附近居民的日常生活,同時,工程周邊的建筑物和環(huán)境等也不會遭到破壞。
二是將非開挖施工技術應用過來,可以更加精確的控制地下管線的鋪設,將地下存在的巨石或者構建物給避開。
三是對于一些開挖施工技術無法應用的場合,如河流湖泊、交通干線等,借助于非開挖施工技術,也可以完成管線的鋪設等工作任務,并且可以合理優(yōu)化設計管線,將穿越管道鋪設于工程作業(yè)量較少的地方。
2、非開挖施工的工作程序
一是勘察施工現場:將非開挖施工技術應用過來,在鋪設施工項目的管道和管線時,不能夠開挖地表,或者有微開挖情況,那么就需要科學的勘察施工現場,將施工過程中存在的安全隱患給消除掉,這樣工程施工方可以順利進行。在勘察施工現場時,可以將兩種方法給應用過來,首先是儀器設備探測,指的是將先進的儀器設備給應用過來,探測管線鋪設的方向和深度,但是很多因素都會對儀器設備的探測產生影響,如電流磁場等,因此,部分管線的探測任務,不能夠借助于儀器設備來完成。其次是人工調查的探測方法,指的是在施工之前,積極的聯系和溝通建設部門以及規(guī)劃部門,對施工現場的地質情況進行了解和把握,將管線鋪設給準確詳細的描繪出來,避免有無法通過的地方存在于管線的鋪設過程中,如碎石層等,否則就會帶來較為嚴重的損失。
二是對鉆孔的軌跡進行規(guī)劃和設計:要想促使管線施工能夠順利的完成,非常重要的一個任務就是合理的規(guī)劃和設計鉆孔的軌跡;因此,在具體實踐中,需要認真合理的規(guī)劃和設計鉆孔軌跡,結合工程項目具體情況,對施工現場的地形地質以及障礙物分布等進行掌握,控制管線和鉆桿的曲率半徑以及角度等,對鉆孔軌跡進行科學的優(yōu)化,并且結合具體情況,科學調整。在這個過程中,我們需要注意的是,相較于PE管等柔性管材,鋼管等剛性管材有著不同的彎曲度,因此,就有較大的差異存在于允許調整的角度中,因此,在對鉆孔軌跡進行設計和規(guī)劃時,就需要將這些因素給充分納入考慮范圍,避免有卡死問題出現于托管過程中,否則就會造成較大的損失。
三是施工現場的準備工作:首先是文明施工的要求,將防護圍欄安裝于鉆機周圍以及出口地方,將明顯的安全施工標志設立于設備設施以及物資材料所占用的道路和公共區(qū)域,在黑暗的夜里,需要將警示燈和反光標志給設置過來;其次是要嚴格依據相關的要求來加固、防護和防水等處理鉆機鉆孔以及下管所必須要開挖的工作坑;當施工現場中進入了拖吊設施設備,需要避免對作業(yè)范圍內人員安全造成威脅,錨固鉆機的地基堅實度需要符合相關要求,否則就需要將鉚釘打進來,并且對鉆機的入射角進行科學調整。
四是結合規(guī)劃設計進行鉆孔作業(yè):通常需要按照四個步驟來開展鉆孔作業(yè),首先是標定導向儀,將探頭裝于鉆頭中,準備開始鉆孔作業(yè);導向儀要和鉆頭緊緊相跟,將已經存在的管線給避開,結合實際情況,對旋轉鉆進或者頂進方法進行選擇,在鉆孔作業(yè)過程中,導向手和鉆機手需要密切的配合。在對擴孔的孔徑進行確定時,需要將鋪設管線的數量和直徑等因素給充分納入考慮范圍;在擴孔情況下,將逐級擴孔方法應用過來,并且將不同濃度的泥漿添加于孔內,這樣孔壁可以得到顯著加固。
五是管材的安裝:管道應用材料的不同,就有著差異化的連接方法,比如,可以焊接連接鋼管,熱熔連接PE管;在下管的過程中,對角度科學控制,否則就可能會折斷柔性的PE管,卡死剛性的鋼管等等。
3、非開挖施工技術的應用
一是非開挖施工技術在管道鋪設中的應用:在市政管線施工過程中,需要現場查明地下管線,對管線的埋深、類別以及材質和規(guī)格等情況進行掌握,對探查草圖進行繪制,并且將管線點標志設置于地面上;在鋪設市政工程的管道時,結合管道直徑的大小,來合理選擇施工方法,通常情況下,如果鋪設的是大口徑管道,直徑不小于900毫米,那么就將頂管施工的方法給應用過來;鋪設的小口徑管道,直徑在900毫米以內,那么就將導向鉆進方法、微型隧道施工方法等應用過來。頂管施工方法最早使用,它的挖掘施工是借助于千斤頂以及管道中繼間千斤頂的推力實現的。在非開挖施工技術中,導向鉆進法有著較快的發(fā)展速度,主要在小口徑地下管線鋪設中應用。
二是管線特征點及間距設置:通長情況下,管線特征點在地面的投影位置上可以設置管線點,管線特征點包括諸多方面的內容,如分支點、交叉點、變坡點等。普查和探測城市地下管線和專用管線,按照相應的比例尺,對管線點進行設置,嚴格控制地形圖上管線點的間距,保證在15厘米以內;探測廠區(qū)或者住宅小區(qū)管線,按照相應比例尺對管線點進行設置,在地形圖上,管線點的間距應該在10厘米以內;如果管線出現了彎曲情況,那么設置的管線點,就需要將管線的彎曲特征給反映出來。
三是非開挖施工技術在管道修復中的應用:完成了管道鋪設工作,并且經過較長時間的使用,因為諸多因素的共同作用,如腐蝕等,管道破損問題很容易出現,這樣就會流失管道內的物質,對環(huán)境造成污染,因此,我們就需要利用非開挖施工技術及時修復這些舊管道。通常將內襯法、軟襯法以及噴涂法等應用過來。內襯法是在原來的管道中插入相等或者有著更小直徑的塑料管,然后將漿液灌注于新管道和舊管道的間隙中,這樣就可以促使管道的工作性能得到有效改進。軟襯法指的是將一層熱固性的物質襯在舊的管道內壁上,利用熱氣和熱水來進行固化,這樣就形成了薄襯管,緊密配合舊的管道,促使流動性能得到了顯著改善。
結語
綜上所述,開挖施工技術在實踐過程中逐漸暴露出來了一系列的問題和不足,影響到周圍環(huán)境,有著較大的施工難度;針對這種情況,就可以將先進的非開挖施工技術給應用過來;特別是城市化進程的加快,市政工程項目在不斷的增多,非開挖施工技術將會獲得更加廣泛的應用。
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