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行业资讯

非开挖技术的具体应用方式

2021-12-17 14:42:00

1、顶管施工技术

顶管施工技术首先挖掘工作坑,然后将顶进设备安装在工作坑内,利用设备产生的顶力将管道按设计坡度顶入土壤中,并将顶出的土方运走,还需要在两个工作坑内埋设工具管或挖掘机软管。具体施工方式包括人工顶管、水射流顶进和挤压顶进、机械加压等,具体施工时应根据施工现场的实际环境、管道的直径和长度、土壤质量、经济性等多种因素综合确认。目前在600mm~4000mm管道进行管线直线铺设、混凝土管道、黏土等情况下,大部分管道采用机械顶管施工。机械式顶管施工方法是目前管道工程施工中应用较广的非开挖技术,其中混凝土管道施工技术水平成熟度更高。

2、顶管施工的施工原理

施工开始后首先在管道侧挖井,在挖出的基坑中安装导轨。通常情况会在木材或混凝土技术上安装轨道,管道则安装在轨道上。另外,应预先做好充分的顶管施工测量工作,得到精确的测量数据,并根据测量数据对顶管的中心线、标高、坡度等进行严格的控制。将预制好的钢筋混凝土管利用液压千斤顶推入土壤中,并以水平推力为核心保留工具管。在将钢筋混凝士管道推入土壤之前,应充分清理管道表面和内部,保证内部无杂物,在管道推入的过程中,及时排出进入管道中的土壤,直至完成顶管作业。在顶管施工过程中产生的废渣分为干渣和湿渣,应根据废渣种类的不同采用针对性的处理防治。若施工地形距离较长或复杂程度较高,必须采用吊装的施工方式,应辅以必要的保护措施,如泥浆夹套润滑、激光校正等,保证施工质量。在顶管施工作业中,不仅要对施工环境进行详细的勘测,还应将井简沿线的地质情况纳入综合考量因素当中。在保证顶管符合长度要求的前提下,可尽量减少工作井和接收井的数量,减少工程量,减少开挖工作井对周边环境的影响。施工中尽量将施工井设置在顶管中间部分,以方便施工中对其进行移动。

3、牵管施工技术

随着非开挖技术的不断发展,牵管施工技术在建筑行业内的应用范围不断扩大,尤其是在建设大型跨江工程、市政管道工程、环境保护等方面,都凸显出其特有的技术优势。该种施工方式是在施工中通过计算机进行引导和测试,设计并挖掘曲线相同的孔,将管线从导向孔中迁出,从而完成整个管道工程的施工。牵管施工技术目前在地下管线的施工中应用范围非常广,与顶管施工法相比,该种施工方法由于转动惯量较小,对管径较小的管道工程来说具有更好的施工效果。因此,牵管施工技术多用于具有长距离、小直径施工特点的管道工程施工当中,因该类S中。,易因距离过长出现管压缩误差。


4、牵管施工工艺

牵管施工需要在施工前用埋管探测器检测埋管位置,确定孔的深度和位置,确保孔能按照设计方案进入。需严格控制埋地管线和地下管线的安全距离,确保其符合设计标准。但排水下水管道通常采用非金属水泥材质,探测器无法对其进行检测,因此,若想确定排水管道的直径、深度及走向,需要雷达进行辅助检测,通过雷达辅助检测还能在牵管施工过程中避免接触地面定向孔,确保安全施工。详细施工流程是将探测棒上濡导管端部,将钢管连接导管尖端,然后通过管道向导管施加压力,让导管带动管道钻出地面。对安装在导管尖端的钻头无特殊形状要求,弯曲或竖直钻头都可使用,钻头上的导向器能随时获取钻孔的深度和方向,方便钻头在开孔的过程中遇到道路、河流、铁路或障碍物时对其钻孔方向进行及时的调整。若需调整钻头前进的深度和方向,可通过调整导向器头部方向的方式完成,使其在地下形成一个圆形洞穴。防护罩内设有孔板中心线,一旦位形成,它将扩展、解锁位并接受位的旋转反转。不同的施工环境中土壤的情况各有不同,钻孔过程中产生的泥浆也有所区别,应科学地控制失水情况,做好护壁措施。钻孔在完成后,管道也连接到需要建设的长度,即可关闭两端管道,将其与钻头相连拖入钻孔中,即完成管道工程的施工。

5、牵管施工技术的特点

牵管施工技术在施工中不会对地面交通产生影响,也不会大规模开挖影响居民的正常生活,有效改善了传统市政管道工程在施工中给周边居民带来的影响。签管施工技术能有效处理长距离电弧波,满足地下岩屑埋深的设计需求。同时,该种施工技术也不会对河道通航造成影响,施工过程中不会对两岸的河床结构造成破坏,没有对施工时间的限制与要求,工程量与传统开挖式施工技术相比大幅减少,工程周期短,安全系数高,成功概率高。与其他施工技术相比,牵管施工技术具有进入现场快、施工效率高、开挖面积小、施工成本低等诸多优点。

6、夯管施工技术

夯管施工技术具有与牵管施工技术完全相反的作业原理,该种施工技术是利用夯击设备产生的冲击力将管道直接夯到土壤中。夯管施工技术对施工环境土壤地质的要求较低,并且施工前准备工作也较为简单,只需要在需要敷设管道的区域中,每隔一段距离挖出机械作业必须的基坑即可。同时,夯管施工技术的设备也较为简单,主要包括航管管锤、发动机和空压机三个部分,即可高效地完成夯管施工作业。虽然应用夯管施工技术的设备构成较为简单,但对设备有较高的性能要求,需要夯击设备能结合施工要求的不同产生强大的冲击力,目前国内还未能对该类型设备进行大规模生产,行业内使用的设备也多为国外引进。

7、夯管施工技术操作流程

夯管施工技术的操作流程是首先将钢管放置在预先挖好的基坑当中,利用夯锤击打钢管底部,在夯锤强大的冲击力作用下将钢管击入预设管道内[8]。由于该种施工方法的施工前准备工作较为简单,没有对施工区域内的地质情况进行详细地勘察,使得管道在被夯击的过程中容易与土壤中的石块、障碍物等发生碰撞,在一定程度上制约了夯管施工技术的应用效果。为尽呈规避施工中出现这一现象,行业内对夯管施工技术的操作流程提出了更严格的要求,通过隔断设置管坑的方式,最大化减少管道与障碍物的碰撞概率,使其获得更好的应用效果。


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