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工程管理前沿【2019年第24期】

  • ID:271572
  • 浏览:3936
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-02-18 08:06:06
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

圆形玻璃钢夹砂管泥水平衡顶管施工技术

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 王九苟
资料简介

摘要:我国经济发展水平的不断提升,极大地促进了各个行业的发展,同时,也在很大程度上推动了城市的建设发展,因而各类管道的埋设工程数量不断增加。传统的开槽施工以及传统的顶管施工工艺由于在实际施工期间会对城市道路、交通以及环境等产生不利的影响,逐渐难以与施工需要相适应。而泥水平衡顶管施工技术由于其特有的优势,而有着良好的发展前景。在本文中,首先对泥水平衡顶管施工技术的原理进行了概述,并在此基础上,对圆形玻璃钢夹砂管泥水平衡顶管施工技术进行了研究与探讨,仅供参考。

圆形玻璃钢夹砂管泥水平衡顶管施工技术

王九苟

十一冶建设集团有限责任公司 广西柳州 545007

摘要:我国经济发展水平的不断提升,极大地促进了各个行业的发展,同时,也在很大程度上推动了城市的建设发展,因而各类管道的埋设工程数量不断增加。传统的开槽施工以及传统的顶管施工工艺由于在实际施工期间会对城市道路、交通以及环境等产生不利的影响,逐渐难以与施工需要相适应。而泥水平衡顶管施工技术由于其特有的优势,而有着良好的发展前景。在本文中,首先对泥水平衡顶管施工技术的原理进行了概述,并在此基础上,对圆形玻璃钢夹砂管泥水平衡顶管施工技术进行了研究与探讨,仅供参考。

关键词:圆形玻璃钢夹砂管;泥水平衡;顶管施工

1.引言

所谓玻璃钢,其又被称为玻璃纤维增强塑料。玻璃钢夹砂管实际上就是由连续的玻璃纤维、不饱和聚酯树脂和填料等组成的一种新型的复合管道。一般来说,玻璃钢夹砂管具有良好的耐腐蚀性,内壁比较光滑,不会缔结污垢,而且有着较强的抗渗漏性,重量比较轻,运输安装简单便捷,维护成本也比较低,因而,可以作为截污管道进行使用。在本文中,重点围绕圆形玻璃钢夹砂管泥水平衡顶管施工技术展开了研究,以期能够为其施工提供一定的借鉴作用。

2.泥水平衡顶管施工技术原理

所谓泥水平衡顶管施工,实际上就是对泥水压力进行利用来对土压力与地下水的压力进行平衡的一种顶管施工方式。概括而言,就是借助送水泵向挖掘面输送浓度符合相关要求的泥水,进水的压力是可以调节的,具体是通过调整相关压力阀门和排泥泵的转速实现的,调整挖掘面土层与地下水两方面压力之间的平衡,使掘进机刀盘在运转时所承受的压力达到平衡,如此,可以对挖掘面的稳定性予以保证,避免地面隆起等不良状况的产生。

3.圆形玻璃钢夹砂管泥水平衡顶管施工技术

3.1工作井、接收井施工

具体的施工方式是逆作法,将梯形护壁结构用于内衬设计,砼的制作材料为商品混凝土。

3.1.1土方开挖及混凝土护壁施工

通过分层法对基坑进行土方开挖,1m是每层的深度上限。严格遵循设计图纸,首先挖掘第一节土坑在规定的井位位置上,深度应与护壁墙的高度相近,随后将钢筋按照相关要求进行绑扎,完成模板第一节的搭设,随后进行混凝土浇筑等工序;第二节护壁墙的施工方式与第一节相同;重复施工程序,直到井深达到设计要求。

在施工期过程中,当遇到的岩石较为坚硬时,可以采取微膨胀爆破与风镐挖掘相结合的办法。

护壁浇灌工作没进行三节,就应对垂直度等进行一次校核,从而对垂直度加以保障。具体的校正垂直度的方法是,首先对井的中心点进行确定,就是井体顶对角线的交叉点,再对井下的中心点进行确定,最后对两点间连线的垂直度进行测量。

3.1.2底板垫层铺筑及底板施工

(1)底板钢筋的绑扎

素砼垫层应在护壁最后一节完成且相应模板均拆除后进行铺设,C15素混凝土的厚度应达到100mm。将安装不同钢筋的定位线标记在凝结的素砼垫层上,并以此作为安装钢筋的依据。

抽筋的主要依据是图纸,在下料和加工时是以下料单为依据的,完成相应加工的钢筋应做到标记清晰、整齐码放。为了对钢筋进行保护,应将垫块放置在底板底筋的相应位置;为了对稳定性予以保障,不但要将Φ20的马凳设置在面筋和底筋间,而且要焊接钢筋与架立筋。

绑扎钢筋的方法:配筋方式是双向单层,规格是Φ14@200。

(2)底板混凝土的浇筑

铺设300mm厚度的工作井底板,全部使用C30规格的混凝土。浸润垫层的工作应在浇筑工序进行前的24小时内完成。浇筑工作不能间断,不能有施工冷缝产生。

为确保浇筑的密实性,采取振捣方式,并修平浇筑面,在初凝后的表面用灰匙进行抹压,以避免有裂缝产生在板面上。

3.1.3后靠背墙施工

该墙体的厚度和高度分别为50cm和1.5~2m,使用Φ16@200的配筋,并按照双向双层的方式进行配筋。以整体方式进行浇筑,使用的混凝土规格为C30。用组合钢模板建设模板墙,此外,为了达到固定的目的,采取水平撑撑顶等办法。在固定相应拉接螺栓杆时使用的方法是植筋。

安装靠背墙模板,首先是确定模板,随后按照相应顺序完成立档、横档等工序。施工过程必须遵循图纸,相关构件预埋等工作必须完成好,坚决避免错漏问题发生。

3.2顶管设备安装技术

3.2.1地面顶管设备安装及调试

(1)泥水循环系统设备安装

注浆和管道补浆两项工作是由注浆有机头负责的。其使用的配浆方式和总管是相同的。

构成该系统的设备较多,具体包括泥水分离器、泥浆进/排泵,以及各种管路等。将泥渣等杂物与循环泥浆分开是泥水分离器的核心作用,泥浆通过该装置处理后可以继续使用。不但使经济效益得到提升,而且为文明施工创造有利条件。

(2)通风棚及通风设备安装

将鼓风机设置在通风棚内,棚子的支架是以钢管焊接的,为达到挡雨防晒的目的,将石棉瓦铺设在其顶部。

(3)主顶油泵房

其框架是由钢管构成的,并将石棉瓦铺设在顶部。其内部防治的主要设备是油泵及管路,该油泵为组合式主顶油泵,其作用是负责控制相应油缸的运转,以半自动控制形式进行操作。

(4)主控室

使用建议集装箱作为主控室,其内部的主要设备包括自动控制台等。控制电气系统的工作由可编程控制器完成,有效增强了控制系统的可靠性。并且可以在远距离对工具头的实际工作状况进行监控。刀盘的运转,启动或关闭液压动力源等操作均可以通过控制台完成,且所有工作仅需一名操作员即可。

3.2.2工作井内设备安装技术

此项工作需要安装的设备较多,具体包括相应的顶进构架、垫块、测量棚等。

(1)整体式顶进构架的安装

将顶管的顶进轴线放置在基坑底板面,对该架构进行调整,使其中线处于轴线位置,以图纸为依据对架构高度进行调整,在高度等相关参数达到要求后,使用地脚螺栓将其与底板钢筋焊接在一起,用混凝土对空隙进行填充浇筑,2mm是安装架构的最大尺寸误差。

(2)顶铁及后座块

为确保分布在夹砂管上的来自于主顶油缸的推力基本相同,并对夹砂管予以有效保护,将环形顶铁设置在夹砂管附近,且二者具有完全一致的内外径,此外,为了对夹砂管端面予以更有效的保护并为力的传导提供便利,其接口模式应与环形顶铁的端面模式应具有匹配性。

(3)基坑导轨

固定基坑导轨的方式是通过预埋件将其焊接在相应的钢筋砼底板上,其作用包括以下几方面:首先,提供具有稳定性的导向给推进管,确保在向土层中进入时,推进的方向与导向是一致的;其次,提供具有可靠性较强的托架给运转中的环形顶铁等。

将顶管顶进的轴线设置在基坑底板,将导轨的中轴线调整到中线位置,并对导轨高度进行适当调节,通过焊接使其固定在底板上,用混凝土填充空隙,安装导轨的误差不得超过2mm。

3.3工具头穿墙顶进

为避免地下水在穿墙过程中通过工具头进行渗透,需要在施工过程中采取相应的措施,例如在顶进方向预先注浆等。注浆范围不得超过2m,此外,工具头“磕头”的问题也可以通过此方法得到有效的避免。

3.3管道正常项进

3.3.1正常顶进施工工艺流程如图1所示:

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3.3.2顶前准备所有机械设备交班检查

机械工在顶进施工时,需要完成相应的交接班,填制相应的状况表并将其交予接班人员,在交班时还应对设备运行状况进行口头交接,操作人员在正式开工前应完成相应的检查工作,具体包括控制台等方面。

3.3.3工具头刀盘转动、开进出渣浆泵

完成以上工作后,启动工具头刀盘,进出渣浆泵应在确定设备达到稳定状态后开启。

3.4检查井施工技术

检查井的施工是在完成顶管后进行的;完成施工后,将中粗砂重新填充回去,并以大于0.95的压实系数进行压实。在挖掘沟槽的同时,还应同时进行工作井等方面的施工。

3.5管道闭水试验

闭水试验是通过相关检查的管道必须要接受的测试,以确保其渗水量与有关方面的规定相符。

4.结语

总而言之,圆形玻璃钢夹砂泥水平衡顶管施工期间,应该对相应的施工技术进行科学合理的应用,同时做好施工质量、安全保障以及环保等各方面的工作,从而使其实际施工效益得以切实保证。

参考文献

[1]熊旺.大口径玻璃钢夹砂管进行顶管施工的实践[J].中国给水排水,2003(S1).

[2]陈大银.城市供水和污水处理工程设施的质量控制分析[J].建材与装饰,2017(15).

作者简介:王九苟(1974-),男,本科学历,工程师,主要从事房屋、工业建筑工程、市政工程项目施工管理及技术管理等工作。