泥水平衡顶管在城市雨污水管道施工中的应用论文
摘要：在城市建成区进行地下管网施工时，不可缺失顶管施工。针对于雨污水管道穿越城市主干道采用泥水平衡顶管，可降低工程总造价且缩减了周边较大的施工干扰。泥水平衡顶管常态的施工要依照基本的原理，注重设计工作坑、选取最佳的施工技术参数及机型。此外，还要算出精确的顶力，安装止水圈及导轨，这种基础上纠正隐含性的顶进偏差。针对于城市建成区，布置雨污水管道可选取泥水平衡的顶管施工，对此解析了各步骤必备的施工技术。
关键词：泥水平衡顶管；城市建成区；雨污水管道；施工应用
城市道路布置了交错的雨污水管道，这类管道可用作排掉汇流至各区域的污水及雨水，雨污水施工有着必要价值。然而针对于城市管网，施工进程中常常会反复开挖各路段，妨碍了常态性的通行。同时，施工中的雨污水管路也干扰了平日出行，路面缩短了可运行的年限。在敷设管道时，可尝试选取顶管施工，配备多样的方式及技术。在现存技术中，泥水平衡顶管应被看作最适宜的新式技术，可用作多样的城区管道施工。
1基本的施工原理
平衡式加压的泥水顶管可用作构建雨污水的城市管道，输送弃土可借助于机械切削。泥水压力要维持平衡，这种基础上调控地表的沉降以及隆起，平衡调整地表之下的水土压力。泥水平衡施工时，开挖地表覆盖了泥浆形成的不透水薄膜，这样即可防控泥水渗透至挖掘面。顶进的进程中，平衡性的装置配备了激光指示器、修正顶进方向的装置、监控器等装置。在具体操控时，控制开关可用作调控伸缩的油缸及其他构件，这样即可修正顶管装置的方向。目标靶表现出精确的移动量，可读取修正的顶管尺度。
2选取施工实例
选取的工程实例位于长沙市湘江西岸潇湘中路大学城，根据地质资料，地下水主要表现为赋存于素土层中的上层滞水和赋存于园砾中的孔隙水。上层滞水分布不连续，受季节影响，动态变化大，水量甚微，补给来源主要为大气降水、生活排水和地下径流补给，排泄方式沿地形坡向低处排泄。该项目设计采用六根并列间距5m直径D2400mm的顶进用钢筋混凝土Ⅲ级排水管，作为雨水排水管道穿越长沙市城市主干道潇湘中路，单根长度70m，将上游高排箱涵雨水排入湘江，穿越地段均为粉沙砾，如采用人工掘进很容易塌陷，且对道路上及两侧大量的雨污水、自来水、燃气、强弱电管线造成不利影响。为了不封闭城市主干道潇湘中路，保持正常通车，不对综合管线造成不利影响，最后确定采用了泥水平衡法顶管施工工艺，效果很好，该顶管工程已完工2年，至今该顶管段路面未出现下沉迹象，综合管线也未出现故障。
该施工区段顶管穿越层均为粉沙，含有少量砾石，丰水季节地下水位很高，且拥有丰富的总体水量，在这种状态下，将每根顶管施工设为一个施工区段，设定了较大的顶力。顶管施工被置于地表以下，多样要素都可影响施工。例如施工工序、现存地质条件、技术性的施工要求，这些都表现出较大差异。此外，路段障碍物及地下配备的综合管线等设施都增添了施工干扰，不可予以忽视。在这种状态下，施工环境关系到预设的进度，也关乎根本性的顶管质量及安全性。
3应用中的必要技术
3.1布置的工作坑。在顶管施工中，配套设施包含了接收井、工作井及后背墙，具体在施工中，应参照地勘报告予以确定其结构形式，选取最适宜现场地质状况的结构方案。长沙市大学城东片水系改造项目中顶管段工作坑所处地段上部为素填土，下部为粉砂层，后背墙、工作坑和接收坑坑底至管道上部2米范围内设计为钢筋混凝土结构，再往上部分为砖砌的约2米高挡土墙，以节约工程造价。接收井应当预留合适的孔径，适当调整施工中的偏差。初期设计工作井时，应能衡量综合性的尺寸及构架。在这之中，供电供水、供应泥浆及输油的各类管路都设有起吊设备，这些装置被布置于地表工作坑附近。此外，雨污水管网泥水平衡顶管施工还增设了泥浆沉淀池及输油管路，地面设定了监控点。针对井下布置，要确定最合适的止水洞口、安装基坑中的导轨、确定工作井的内侧尺寸、布置顶进设备以及油缸。
工作坑施工步骤及流程
3.2主要的顶进步骤。开始施工以前，先要测算这一区域的土体深度及覆土状态，计算可得综合性的顶进长度、摩擦阻力及掘进时的土层压力，三种作用力之和即为可参照的顶进压力。顶进了某个管节以后，还需缩回油缸千斤顶，而后拆掉洞口隐含的管线。进入后续的吊放，然后即可衔接洞口管线，继续予以顶进。橡胶圈要拥有致密的外在表观，确保不带有裂隙并且匀称，去除凹陷的孔隙等。橡胶圈应当是清洁的，去除表层附带的油渍。钢套环应当配备防腐，焊接之处要确保垂直。可选胶合板当成衬垫，这样即可增添管网的缓冲性。顶管进程终结后，内侧间隔还需增添密封膏用来确保弹性，同时抹平邻近的管口。应能慎重核验配套性的接口构件，例如钢套环、衬垫板及橡胶止水圈、混凝土的.成品等。
3.3纠正隐含的顶管偏差。泥水平衡的同步顶进中，纠偏是必备的步骤。应当一边顶进，一边纠正偏差，全程施工都配备了纠偏。先要拟定纠偏方案，而后逐步予以落实。顶管过程中应当把控总体的趋势，缓慢并且匀速纠偏。如果纠偏过快，将会增加较大的轴线折角。针对纠偏过程，应当慎重防控局部突然增大的受力，纠偏最好设定较小的角度。
4结语
顶管施工可采纳泥水平衡特定的新方式，这类新颖技术可用作较大范围内的城区管道施工，表现出较好的适宜性。有些区域隐含了较高水位的地下水，地质状态频繁变化。在这些区域内，还要慎重调控最低的地表沉降。相比于其他施工，泥水平衡顶管施工减低了周边多样的阻力，可用作距离较长的管路顶进施工。可用泥浆泵直接输送顶进过程中产生的泥浆至地面沉淀池，这样更便于弃土的搬运。地表遥控的泥水平衡顶管作业拥有更可靠的安全性及便捷性，较人工掘进的顶进速度也快得多。此外，顶进装置还配备了连续性的方向指引，增添了总体的顶进精确度。
参考文献
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