市政污水管道工程非開(kāi)挖敷管技術(shù)研究論文
隨著(zhù)我國城市地鐵工程、市政工程及地下空間的大開(kāi)發(fā)，城市的人口密度不斷增加。早期建設的污水管道排水量已經(jīng)難以滿(mǎn)足重負。而采用明法開(kāi)挖工法對老舊污水管道進(jìn)行更換以增加污水管道的數量和管徑能夠暫時(shí)的緩解城市污水排放的壓力，但城市的正常生活運轉為此深受影響，開(kāi)挖造成道路擁堵、停水停電、綠化破壞等。市政工程中的深基坑工程數量急劇增加。因此，促進(jìn)了水管道工程中非開(kāi)挖敷管技術(shù)的出現，污水管道的非開(kāi)挖技術(shù)能夠較好的緩解開(kāi)挖造成的交通壓力、避免停水停電、減小對城市綠化環(huán)境的破壞，很大程度上減少了建造成本，進(jìn)一步推動(dòng)了城市的發(fā)展，已經(jīng)在我國得到廣泛的應用。但在實(shí)際的施工過(guò)程中，污水管道工程非開(kāi)挖敷管技術(shù)的應用依然存在一些問(wèn)題，需要引起工程人員的注意。
1.市政污水管道工程中非開(kāi)挖敷管技術(shù)的前期準備
污水管道工程中非開(kāi)挖敷管技術(shù)的前期準備工作主要包括:地質(zhì)勘察、確定鉆機類(lèi)型、檢查污水管材、PE管連接技術(shù)。地質(zhì)勘察就是對施工區域內的地質(zhì)狀況進(jìn)行調查，獲得地層狀態(tài)和巖土體參數，確定該地質(zhì)環(huán)境狀態(tài)是否能運用非開(kāi)挖敷管技術(shù)。污水管道工程中非開(kāi)挖敷管技術(shù)屬于暗法施工，其穩定性深受周?chē)鷰r土體的影響。鉆機的類(lèi)型是由施工作業(yè)區的地質(zhì)資料和工程設計相結合來(lái)確定的。地質(zhì)資料確定的周?chē)鷰r土體的強度能夠明確鉆機器的鉆頭強度和尺寸;工程設計能夠用對應的鉆機類(lèi)型為施工提供便利。污水管材的質(zhì)量決定整個(gè)工程的長(cháng)期質(zhì)量，污水管道鋪設一般以PE管為主要排水管材，PE管材有強度高、耐久性好且更換方便特點(diǎn)，但為保證后期使用的質(zhì)量安全性，需要對PE管材的出場(chǎng)合格證、進(jìn)場(chǎng)檢驗報告等進(jìn)行認真檢查。PE管的連接技術(shù)是指采用電熔連接技術(shù)將斷開(kāi)的PE管連接在一起。連接的質(zhì)量關(guān)系到后期使用的安全，一旦連接處有缺陷會(huì )導致地面塌陷、地下空洞等危險，因此在連接過(guò)程前要檢查連接處管材是否干凈、電熔法連接時(shí)的電流和時(shí)間是否符合規定、焊接結束后是否將緊固套件取下。
2.非開(kāi)挖敷管技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
2.1非開(kāi)挖敷管技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
1)將施工過(guò)程中對周邊環(huán)境的影響降至最低，污水管道鋪設采用開(kāi)挖敷管技術(shù)能夠減少路面的開(kāi)挖及對周邊建筑物的影響。在不阻礙交通、不破壞環(huán)境的條件下進(jìn)行綠色環(huán)保施工，不會(huì )影響沿線(xiàn)單位和社區的正常生活秩序。
2)實(shí)現穿越化施工，開(kāi)挖敷管技術(shù)能夠穿越湖泊、復雜的城市地下關(guān)系和交通擁堵的十字路口等，解決了傳統施工方法上述場(chǎng)地無(wú)法施工和不允許施工的難題。
3)推進(jìn)了施工進(jìn)度。非開(kāi)挖敷管技術(shù)避免了明挖法施工中出現的誤工和窩工現象，施工全機械化，從而提高了施工效率。
4)提高了施工精度，非開(kāi)挖技術(shù)能夠精確控制地下管線(xiàn)的埋深、鋪設方向、彎曲轉角，并能夠使管道繞過(guò)不可見(jiàn)的地下障礙物。
5)相對于傳統的頂管施工方法，施工效率較高、工作井和接收井相對成本較低，污水管道的非開(kāi)挖敷管技術(shù)經(jīng)濟效益高，能夠大幅度的降低施工成本。
2.2非開(kāi)挖敷管技術(shù)的缺點(diǎn)
1)非開(kāi)挖敷管技術(shù)的回擴徑難以確定以及施工質(zhì)量不過(guò)關(guān)返工難度較大，一旦出現質(zhì)量問(wèn)題返工或維修成本遠大于頂管施工方法。
2)非開(kāi)挖敷管技術(shù)屬于地下隱蔽工程，穩定性受周?chē)刭|(zhì)條件的影響，遇不良地質(zhì)很難處理，施工難度大幅度增加。
3)應用范圍有限，非開(kāi)挖敷管技術(shù)尚不能應用于大口徑污水管道施工，僅適合管徑不大于600mm的污水管道。
3.市政污水管道工程中非開(kāi)挖敷管技術(shù)的施工要點(diǎn)
3.1材料選擇
市政污水管的管材主要有鋼管管材和PE管材，兩種管材各有優(yōu)點(diǎn)，適用于不同的情況。鋼管管材主要用于敷設距離段長(cháng)的施工段，但PE管材不但可用于前者，還適用于距離短的靈活施工，可根據客觀(guān)施工實(shí)際情況任意距離段敷設連接。因此從價(jià)格和施工便利上相比，PE管材應用較為廣泛。
3.2導向孔施工
導向孔形成管線(xiàn)孔，但在實(shí)際施工過(guò)程中，重力型管對允許沉降量有著(zhù)較為嚴格的`要求，防止沉降不均導致的管道彎曲或開(kāi)裂。因此，在施工前期需結合地質(zhì)資料合理確定管材類(lèi)型，在地質(zhì)條件發(fā)生突變的區域合理確定管材的直徑和管壁厚度。
3.3泥漿的配比
泥漿的配比是決定污水管道非開(kāi)挖敷管技術(shù)成功的關(guān)鍵。泥漿的配比通過(guò)地質(zhì)地層資料和周?chē)寥赖奈锢砹W(xué)參數決定。砂質(zhì)土壤成孔條件差，容易坍塌，但其吸水強會(huì )導致泥漿含砂量高，導致管道破壞，需要添加一定的降失水劑。粘土質(zhì)地層可靠自身粘結力保證成孔穩定性，但粘土易吸水膨脹可能導致鉆頭堵塞，因此針對該類(lèi)型土壤需添加一定比例的膨潤土、穩定劑和表面活性劑等。
3.4擴孔和回拖
深擴孔和回拖施工要根據施工區域的地質(zhì)條件進(jìn)行。對于粘土質(zhì)地層回擴速度一般在0.3/min左右，可根據實(shí)際情況適當的加大轉速并加大注漿泵壓。對于砂質(zhì)土壤回擴速度一般在0.5/min左右，轉速要相應的減小，降低注漿泵壓。
3.5鉆導向孔鉆機在鉆導向孔時(shí)
要根據指定的路線(xiàn)和定位儀工作，鉆機鉆孔一氣呵成。鉆機只能在鉆孔方向出現錯誤時(shí)才能進(jìn)行更正方向和后推力，正常鉆孔過(guò)程不能隨意更改方向。
3.6地下管線(xiàn)的監測和周?chē)踩Ｗo
對施工沿線(xiàn)的建筑物和構筑物必須進(jìn)行沉降及裂紋監測。監測位置應設置在能反映不均勻沉降特征的地點(diǎn)，監測數量可根據工程實(shí)際情況和沿線(xiàn)建筑物的數量確定。對于已經(jīng)發(fā)生不均勻沉降和開(kāi)裂現象的建筑物或構筑物，要提前與有關(guān)部門(mén)溝通確定已沉降量，測量裂紋的長(cháng)度和寬度并封貼紙條加強觀(guān)測。對周?chē)G化區域、公共休閑場(chǎng)地、湖泊等區域做好施工隔離警示牌，對人員聚集較多的場(chǎng)地要設專(zhuān)人監護。
4.結語(yǔ)
本文圍繞污水管道工程非開(kāi)挖敷管技術(shù)簡(jiǎn)要介紹了其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，對施工中的地質(zhì)勘察、管材選擇、泥漿配比和管材連接等方面進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和探討，提出上述施工要點(diǎn)應注意的問(wèn)題和解決的辦法，為相關(guān)工程提供借鑒參考。
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