城市污水管网顶管施工工艺与质量安全控制分析

发布时间：2014-07-28 20:17

　　城市污水管网顶管施工工艺分析
　　近年来，随着城市化建设的不断推进，污水处理作为城市化建设的重要一环，其顶管施工技术也得到了突飞猛进的发展，各种新的施工工艺和施工理论以及施工机具层出不穷。顶管法施工时一直非开挖敷设管道的技术，其原理是在管道的沿线按设计的方案设置工作井和接收井，在工作井内设置坚固的后座，接好照明、泥浆管、油管等管线，然后用油压千斤顶将需要埋设的管道缓慢推进，通过压浆系统使管节周围形成泥浆套，管道在泥浆套中滑行，在顶进的过程中不断控制顶管的方向，边顶进、边排土、边调整，直至将需要埋设的管道顶至接收井内。
　　污水管道顶管施工的工作内容有以下几个：测量放线，工作井施工，设备安装，顶进工作。顶管施工设备分为地上设备和井下设备。地上设备有起吊，供电，供水，供浆，供油等；井下设备有井内导轨，笔耕论文新浪博客，洞口止水圈，后靠背，压浆泵，空压机，储气罐，千斤顶等。顶进工作包括通风，安装管节，顶进，出土，运土，注浆，测量复核，纠偏等工作过程。
　　污水管网顶管施工过程质量控制
　　施工过程中，严格按照审批通过的“施工组织设计”和“施工方案”进行施工质量的控制，除此之外还要做好 关键工序工程，隐蔽工程验收，闭水试验以及涂装施工的质量检验工作。而由于顶管工程施工的特殊，所以在施工过程中应该做好以下几方面的控制。
　　2.1工作井的质量控制
　　工作井是顶管机的工作地，所以工作井需要满足顶管过程中结构的稳定与安全，截面设计满足顶管千斤顶及后背尺寸的要求。在沉井施工过程中，重点监控沉井的终沉阶段，尤其是在地质条件不好的情况下，对施工过程中出现的一系列问题，应该做到及时分析和纠偏，从而保证沉井下沉和干封底的质量。
　　2.2顶管顶进时的质量控制
　　顶管施工之前必须做好扎实的技术交底和安全交底工作。在奇峰管施工时，必须要按照事先设定的管道中心线与顶管工作井，接收井建立地面与地下测量控制系统。顶进的控制关键是测量纠偏，测量纠偏必须贯彻“勤勤纠”的原则并且还要做好详细的记录。而当顶管顶进长度较长时，必须要保证通风机械的正常运转，以此来确保管内通风良好，从而避免安全事故。
　　在接口顶合时，必须确保平整对中顶入，橡胶止水圈必须均匀挤压到位，接口钢套环或者承插口管壁密贴，木垫板无松动脱落，接口处间隙均匀一致。
　　2.2.1顶管穿越地下管道
　　在顶管穿越地下管道时，应该确保顶管在穿越过程中不影响或尽可能减小对这些管道的使用功能。我们可以通过调查各类管线与顶管交叉处的垂直距离和土质情况的不同，来分析所产生的影响，进而根据各自不同的情况采取相应的控制措施。
　　对局部土体进行加固。
　　加强对顶管周围环境和土体内应力的监测，运用信息化指导施工。适当放慢顶进速度，根据土体中应力变化，随时调整工具管或机头正面土压力，注浆压力以及推进速度等工程参数，减少对周围土体的拖带。在某些关键部位附近预先打入注浆管，配置好注浆设备，并且做好预案。当发生较大土体沉降变形时，应该及时进行跟踪注浆以减少和控制土体沉降和变形。
　　2.2.2顶管穿越河床
　　为了防止工具管上浮或者发生冒顶，可以采取以下措施。
　　（1）严格控制顶进速度，正确选取工具管，及时调整和控制同步注浆压力和注浆量，严格控制出土量，从而达到水压，土压平衡，减少河床沉降和隆起。
　　（2）除了顶进过程中同步注浆外，还需要对过河段的后续管节惊喜补注浆。
　　（3）在顶管穿越地面建筑物是，要密切注意顶进参数，做好地面沉降监测分析，并且能够及时的根据现场情况调整好施工方法。以此来确保地面的沉降量控制在允许范围内。
　　2.3顶管出洞时的质量控制
　　顶管出洞前，为了确保顶管顺利出洞，可以采取以下几方面的措施。
　　对顶管整个系统的安装，单机调试进行全面检查，并且进行设备联运调试。
　　检查洞口橡胶止水圈的安装是否牢固，尺寸是否准确，还有是否能够完全封堵住机头和洞口之间的间隙。
　　检查洞口前方的土体是否采取了加固措施以及洞口前方是否建立了沉降监测。
　　污水管网顶管施工安全措施建议
　　污水管网顶管施工安全技术措施主要有：采取超前地质探测，防止塌方，涌谁和流沙；设置稳妥的排水系统，及时排走井下积水；加强井下空气监测，加强井下通风。
　　3.1防突泥，突水
　　（1）在施工准备阶段做好工程地质，水文地质勘察，确认施工场地是否有突泥和突水等不良地质现象的存在，提供技术数据以制定合理的施工方案。
　　（2）施工时，需要防止泥浆从上层，洞口以及其他地方流失，要注意观察地下水压的变化，以便及时采取相应的措施和对策。从而保证挖掘面的稳定。
　　（3）要经常检查泥浆的密度和性能是否正常，注意进排泥泵的流量和压力，确保排泥系统的正常运行。
　　（4）将地下水位降至管底以下不小于0.5m处，保证管道内干燥，并且采取相应的措施，以防止其他水源进入顶管管道。
　　（5）当管道停止顶进时，采取措施防止洞口止水圈漏水和管前塌方。
　　（6）若顶管前方地下水较大时，必须关闭气压舱门，进行气压施工。
　　3.2防中毒和窒息
　　（1）采取先进的检测手段并采取机械通风措施。采用先进的检测仪器进行检测，进行强制通风，使空气达到安全标准，然后下井。期间需要特别注意硫化氢等有害气体在泥水中是否大量释放，以防工人下井后空气流量增大，造成井下有毒气体含量急剧上升。所以，必须不间断向井内进行强制通风，并在施工作业期间定时对井下空气进行检测。
　　（2）下坡顶管过程中，应该及时排除管内积水，控制管内的湿度，提高管道内的含氧量，从而改善施工人员的施工环境。
　　（3）顶进长度超过50m时，除了必要的施工间断之外，还需要对井下进行不间断的通风。
　　3.3防触电
　　（1）施工用电需要进行合理的布置，用电维护和搭接的人员必须是持有上岗证的专人。
　　（2）用电设备必须采用接零或者接地保护，在移动式用电设备的配电箱内需要装设保护装置，照明线路按照标准架设。
　　（3）每台机械设备分设开工和熔断保险，严禁一闸多机。
　　（4）抽水泵，发电机开关线路以及各种机械必须有专人负责，并且要随时检查他们的运行情况和电器的绝缘情况。如若发现安全隐患，需要及时纠正。臭水平不许带电移位，开关盒必须设有防雨水覆盖绝缘保护。
　　（5）配电装置的柜门上应该标有名称，用途，分路标记以及内部电气系统接线图；配电装置必须在正常的工作位置安装牢固，端正，稳定；配电装置必须有专人负责开启和关闭。
　　（6）在电气设备和线路周围不堆放易燃易爆物和腐蚀介质，不在电气设备周围使用火源。    

 

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