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顶管施工技术在城镇燃气管道建设中的应用

2020-11-27乌鹏刚

商品与质量 2020年27期
关键词:燃气管顶管注浆

乌鹏刚

衡阳市天然气有限责任公司 湖南衡阳 421001

近年来,我国一直致力于城市建设过程中,这并不是一项简单的工作,涉及到多方面的内容,必须从多方面来进行管理,每一个环节都不可忽视,如此才能加快城市现代化建设进程。城镇燃气管道建设,是城市建设中的重要组成部分,必须予以高度重视,不容忽视。城镇燃气管道建设效果将直接影响人们的日常生活,需要实施高效的施工技术,以保障城镇燃气管道质量。

1 顶管施工技术的相关概念及应用优势

顶管施工技术,是一种无需进行开挖的施工技术,也就是说在城镇燃气管道建设过程中,使用顶管施工技术的时候,不需要大面积的开挖地面,便可以进行施工。其不会对地面造成较大的破坏性。一般情况下,实施顶管施工技术,需要进行分层作业。先将管道顶买入土中,然后再下设一根管道,使之继续顶进,直至完成所有的施工[1]。顶管施工技术相较于传统的燃气管道施工技术来说,其优势在于不需要大面积挖掘土层,对路面的破坏性比较小,也不会对道路交通产生较大的影响,可避免对地下管线造成损伤。

2 现阶段城镇燃气管道建设中存在的问题

现阶段,在城镇燃气管道建设中存在的问题,主要有:一是在进行施工之前,并没有做好事前准备工作,忽视了对施工设计图纸和施工方案的审核,以至于在施工设计图纸中存在与实际不相符的地方,并且施工方案中的施工技术选择还有待于进一步优化,未能充分发挥顶管施工技术的作用;二是在施工开展过程中,忽视了对每一个环节的质量把控,以至于难以保障城镇燃气管道建设的整体质量[2]。

3 顶管施工技术在城镇燃气管道建设中的有效应用

3.1 做好顶管穿越事前控制工作

在城镇燃气管道建设中应用顶管施工技术的时候,需要做好事前准备工作。要严格贯彻落实施工设计图纸中的各项要求,必须符合国家相关标准规定,制定完善而科学的施工方案。常规燃气顶管竖井深度一旦超过五米就属于危险性较大工程,在施工的时候必须严格按照我国住建委的要求,来进行专家论证,由专家对竖井和顶管的施工方案进行审批,通过后才能开展施工作业。编制顶管施工方案的时候需要注意多方面内容,要做好实地勘察工作,根据施工的实际情况来选择适宜的施工方法,确定顶管单元长度、顶管机头类型,明确工作竖井的位置,做好封门测量、运输布置等工作[3]。与此同时,还要关注泥土开挖、下管、地面隆起调控、地下排水等环节。每一个施工细节都不可放过,需进行科学分析和研究,以保障后续顶管施工的顺利开展,提高顶管施工技术应用的安全性。在进行施工之前,顶管机操作人员并且充分了解套管管顶和道路之间的垂直距离,掌握周围的水质环境,了解地下水的实况,并且要对顶进长度、管径等有所熟悉。

3.2 加强施工过程管理

应用顶管施工技术来进行城镇燃气管道建设,要把控好施工中的每一个环节,提高顶管施工效率,保障顶管施工质量,首先,在完成竖井施工之后,需要对其洞口进行加固,凿除洞门砼,在外部土体保持稳固性的前提下,切断井壁中的固定钢筋,进行人工土层开挖工作,开挖深度为五十厘米。于洞口放置顶管机头,使之刀盘完全进洞。然后再安装止水圈,启动顶进设备,实施顶进作业。在这个过程中必须严格按照相关流程来执行,满足操作规范要求,设置试验段来保障顶进效果达到标准。需要注意的是顶进速度要控制在每分钟十五毫米以下,当机头完全进入到土层并且没有旋转,则可以适当地提速。

其次,在进行顶管作业的时候,可将顶进的前三十米作为试验段,观察其沉降状况,检测相关参数是否正常,包括但不限于土仓压力、顶进偏差、顶力大小等。要根据试验段的实际情况,来进行优化和调整,以确保之后的顶进工作能够顺利开展。可基于试验段获得的数据,来优化设计土仓压力,保障顶进作业的安全性,尽量降低顶进阻力。通常情况下,产生顶进阻力的原因由两部分,一部分是顶进作业的时候,顶管机会遇到迎面阻力;另一部分是顶进作业的时候,顶进管道周围的土壤与管壁产生摩擦阻力,为减少其阻力,则可以通过管道内壁设置注浆孔的方式来加以控制,让顶进管道、顶进机、土壤形成泥浆套,并于注浆孔中安装止回阀,防止浆液倒流。在注浆的时候,应当严格按照相关流程来执行,先要进行注浆,然后再实施顶进作业,并且在此过程中根据实际情况来进行压浆处理,适当地补充浆液,以便于形成环形空间,使摩擦阻力减小。在操作顶管机的时候,相关操作人员一定要实施有效的监控工作,避免顶管机偏移。

再者,在实施机头出洞这一环节的时候,要安装洞口止水装置,加快顶进作业,避免开挖面过长时间的暴露在外。要确保出洞口的密封性达到标准要求,并且做好了压实工作,要使顶管机机头顶进到接收竖井中。当顶管机刀盘在接收竖井中顶进十至十五米时,需要开展测量工作,测量顶管机里程,当机头刀盘和出洞口的距离为两百毫米至五百毫米范围时,需要停止顶进工作。完成顶进作业之后,要严格监控地表的沉降状况,应当于顶进管道及其土壤之间的缝隙处进行灌浆处理,合理配比注浆液,由管道一端开始,直至另一端,完成注浆工作之后,则必须进行保压工作,时间控制在十分钟左右。

最后,要重视套管内管道的安装工作。于混凝土套管中安装燃气管道,实施高质量的焊接工作,选择适宜的钢管材料,于管道底部安装滑轮支架,以便于穿越主管。

4 结语

就目前而言,在城镇燃气管道建设过程中,仍然存在着一定的问题,还有待于进一步改善,应当充分发挥顶管施工技术作用,提高城镇燃气管道建设效益。

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