摘要:在市政管道施工过程中,施工单位多会对开挖技术进行利用,以此完成各项施工作业。但随着城市化建設持续推进,由于市政管道传统开挖施工技术能够对城市面貌产生影响,导致交通压力增加,故而该项技术已无法满足社会具有的各项需求,致使城市发展受到影响。因此为减少市政管道施工对城市及居民日常生活产生的不良影响,本文特此对非开挖施工技术在市政管道施工中的应用进行分析,以期可以为施工人员进行施工作业提供依据。
关键词:非开挖施工技术;市政管道施工;应用
1.非开挖施工技术的优势及步骤
1.1.优势
非开挖施工技术具备的优势呈现多样化,其主要包括以下几项内容:①成本费用较低。在应用该项技术手段的过程中,施工人员不需要开挖地面,因此在施工中居民不需要进行搬迁,且相关部门不需要对相应建筑进行拆除,该点能够避免相关费用形成。在科学利用该项技术的情况下,管线尺寸将显著减少,该点对提高管线成本管控水平具有重要作用。此外,由于该项技术无法对地面造成破坏,故而在施工结束后,将无法产生地面修复成本费用;②社会效益良好。当前城市居民对交通方面的要求正在不断提高,若通过传统开挖施工技术进行管道施工作业,必将对道路交通产生影响,致使居民无法正常出行。但在科学利用非开挖施工技术的情况下,上述问题将得到有效解决,该点对提高市政管道施工社会效益具有重要意义;③施工效率较高[1]。通过该项施工技术进行施工作业时,将实现对障碍物进行有效规避,以此防止对施工效率产生影响。
1.2.步骤
在应用非开挖施工技术的过程中,首先应严格做好对施工区域的勘测工作,明确其各项信息内容,进而为后续施工奠定基础。其次,必须严格依照规范要求对机械设备进行安装。最后,应通过机械设备,结合相关标准进行钻孔施工,进而实现在避免对道路造成破坏的情况下,顺利完成各项施工作业。
2.非开挖施工技术在市政管道施工中的应用
2.1.水平导向钻进法
该种方法能够对钻探技术与控向技术手段进行有效结合,其相较于其他非开挖技术手段具有较高的应用率,能够为施工质量及效率提供保障。该项技术原理如下:结合实际状况对相应的施工路线进行规划与设计,并以该路线为基础,通过驱动设备将钻头钻入地下。在钻入过程中,若遇到相应的障碍物,设备将根据实际情况自动化绕行,以此完成各项施工作业。在上述施工结束后,取下钻头,并对回程扩孔器进行安装,确保其能够在拉回驱动设备的情况下,及时对相应的孔径采取扩充措施。在完成上述施工后,施工人员应对相应的设备进行利用,对相应的施工图纸进行深入分析,以此摆放管道。在此基础上,管道在施工作业中出现损坏现象的可能性将得到有效控制。对孔径进行扩充的过程中,应结合实际状况注入适量泥浆,以此确保钻孔处在原有状态。为提高施工环节便捷性,应在施工作业正式开展时,必须严格做好对管道的连接与组装工作,以此确保后续施工作业能够顺利实施。对管道进行钻取时,必须对深度进行严格把控,在通常情况下应将深度控制在30米左右。进行管道铺设作业时,应对水平导向钻进法给予重视,并对其进行科学利用。针对该种方法而言,其能够有效处理地下出现的各种突发性状况。例如在钻孔作业中若遇到障碍物,该种方法将促使钻头自动绕行,防止其与障碍物发生接触,从而导致钻头出现损坏现象。虽然该种方法具有良好的应用效果,但其具有一定缺陷,例如对施工条件的要求相对较高。因此在采用该种方法的过程中,必须严格做好相应的准备工作,以此防止对施工效率产生影响。
2.2.夯管法
该种方法的应用方式较为直接,主要指通过管锤对钢管进行夯锤,并通过其具备的冲击力,使钢管全部进入到地下。通过调查可以发现,在建设作业中,应用率相对较高的夯锤大多是国外进口。在应用该种方法的过程中,必须对管道方面给予重视,确保其能够有效满足该方法具有的各项需求。例如在实际施工中应确保管道长度不超过2m,若发现铺设作业为一次性,必须对长度进行控制,防止其超过100m。相较于其他施工方法,该种方法对施工现场不具备高要求。正式进行施工作业时,施工人员仅需要对相应的管坑进行设置。此外,该种方法采用的设备数量较少,常见的有发电机组及空压机等[2]。对该种方法进行应用时,为防止对施工质量产生影响,必须对打击部位给予重视,规范操作如下:应通过夯锤对钢管后端进行锤打,确保冲击力能够传输到钢管的前端区域,进而切削土体,该项措施不仅对减少钢管与地面摩擦力具有重要作用,而且还能提高作业效率。由此可见,该种方法具有良好的应用价值。但通过对夯管法进行深入分析,可发现其存在一定缺陷,例如铺设长度存在一定程度的限制性,且仅能够对钢管材料进行铺设;该种方法无法对地下实际状况进行探测,无法有效应对障碍物,导致施工效率及成本费用控制水平显著降低。
2.3.盾构法
针对该种方法而言,部分施工人员将其称作微型隧道法。盾构能够根据实际需求同时进行管道挖掘与衬砌作业,并为两项施工作业质量提供保障。该项设备可根据不同性质划分为三个部分,分别是切削环、支撑环及衬砌环。其中,支撑环的内部存在千斤顶,能够对装置运行产生积极影响。切削环存在的部分千斤顶能够为盾构平稳移动提供保障。在千斤顶缩回后,预留的衬砌环内部能够根据实际状况开展机械施工或人工砌块作业,在完成砌块作业后,千斤顶能够以砌块为基础,促使盾构向前移动。在上述施工作业结束后,开展后续衬砌作业。此外,通过实际调查可以发现,盾构属于保护装置,其切削环能够为机械施工或人工提供相应保护,进而提高施工质量。
2.4.顶管法
该种方法属于新型管道施工技术,目前其已被广泛应用在非挖掘管道施工作业中,并成功取得良好的应用效果。针对该种方法而言,其主要具备以下几项特征:在施工作业结束后,能够加强管道对变形进行适应的能力;施工管道的管径适应性良好;能够显著提高施工效率,控制施工作业中具有的风险。在通常情况下,若发现管道埋深相对较深,地下管位较高,且不具备良好的地质状况,开挖埋管难度相对较大,施工单位多会对顶管法进行利用。以该种施工方法为基础开展作业时,应在特定区域开挖工作坑,将导轨安装在坑内,具体安装区域是混凝土基础或木基础。在上述工作结束后,应将管筒安装在导轨上方,做好相应的测量工作,科学把控管道顶进中线方向及管底坡度。在实际施工过程中,应对已完成作业的工作井给予重视,将其作为切入点,对液压千斤顶进行利用,以此为顶进提供保障,并对预制钢筋混凝土进行推进,不断挖出管内存在的泥土,直至工具管顶进至相应的接收井。若在长距离复杂地段对顶进施工技术进行利用,必须严格依照规范要求采取相应的辅助措施,例如设置中继站及气压顶进等。在施工过程中,设置工作井时,必须做好相应的地质状况分析工作,并满足顶管顶层具有的不同需求,尽可能缩减工作井具体设置数量。
结束语:非开挖施工技术能够有效防止对城市路面及交通产生影响,满足居民具有的出行需求。因此必须对该项技术形成正确认知,结合相关标准将其应用到市政管道施工作业中,并对各项施工环节进行严格监督,以此提高市政管道施工规范性,充分体现该项施工项目的整体效益。
参考文献
[1]高文胜,王保存,周航羽,张乃仁.非开挖施工技术在市政管道施工中的应用[J].绿色环保建材,2021,33(11):88-89.
[2]吴健.非开挖施工技术在市政管道施工中的应用[J].工程技术研究,2021,6(02):80-81.