
在鄉村公路建設與改造工程中,地下管道的鋪設常常是一項關鍵任務。MPP管(改性聚丙烯管)因其優良的耐高溫、耐高壓、耐腐蝕性能,以及較好的韌性和焊接性能,在市政、通信、電力等地下管線工程中得到廣泛應用。當需要在不中斷交通或對路面破壞最小的情況下進行MPP管鋪設時,簡易頂管技術無疑是一種經濟高效的選擇。本文將詳細介紹在鄉村公路下采用簡易頂管技術進行MPP管施工的實操指南。
一、施工前準備與勘察
施工前,首先要進行詳細的現場勘察。明確施工路段的地質情況,是沙土、黏土還是巖石層,這直接關系到頂管設備的選擇和頂進參數的設定。同時,必須查明施工區域地下是否有其他管線(如給水管、燃氣管、通信光纜等),可通過查閱管線圖紙、采用管線探測儀等方式,避免施工時造成損壞。根據設計圖紙,確定MPP管的管徑、走向、埋深以及工作坑和接收坑的位置。
二、主要材料與設備準備
1. MPP管:根據設計要求選擇合適規格(管徑、壁厚)的MPP管,確保管材質量合格,表面無裂紋、凹陷等缺陷。
2. 頂管設備:簡易頂管通常采用小型液壓頂管機,包括頂進油缸、油泵站、頂鐵、導軌等。根據管徑和頂進長度選擇合適噸位的頂管機。
3. 導向設備:可采用激光導向儀或水準儀配合測錘進行軸線和高程控制,確保頂管精度。
4. 輔助工具:挖掘工具(鐵鍬、鎬、小型挖掘機如適用)、注漿設備(用于觸變泥漿注漿減阻,如需要)、測量儀器(水準儀、經緯儀、卷尺)、警示標志、照明設備等。
5. 支護材料:工作坑和接收坑若有邊坡不穩定風險,需準備木板、鋼板樁等支護材料。
三、施工步驟
1. 工作坑與接收坑開挖:
* 根據設計位置和尺寸開挖工作坑(頂進始發端)和接收坑(管道接收端)??拥拇笮獫M足設備安裝、操作及管材堆放的空間需求。
* 對坑壁進行必要的支護,防止坍塌??拥讘秸粚?,必要時鋪設碎石墊層或鋼板,以保證頂管設備安裝穩固。
* 在工作坑內安裝導軌,導軌應牢固且軸線與設計管道軸線一致,高程符合要求。
2. 設備安裝與調試:
* 將頂管機(油缸、油泵站)安裝在工作坑的后座墻上,確保頂力中心與管道軸線一致。后座墻應具有足夠的承載力,必要時進行加固。
* 安裝激光導向儀,使其發射的激光束對準接收坑的靶心,作為頂管的方向基準。
* 對所有設備進行檢查和調試,確保液壓系統、電氣系統運行正常。
3. MPP管頂進施工:
* 下管:使用吊裝設備(如小型吊車或手動葫蘆)將第一節MPP管平穩吊入工作坑,安放在導軌上,調整其位置,使其軸線與導向激光對準。
* 頂進:啟動液壓頂管機,通過頂鐵將頂力傳遞給MPP管,緩慢將其頂入土層。在頂進過程中,要密切關注激光導向儀的指示,隨時調整頂進方向。
* 出土:當頂進一定距離后,管內會有土方,需及時清理??扇斯な褂描F鍬、手推車等工具將土運出工作坑。對于較長距離或土質較差情況,可考慮采用螺旋出土機等輔助出土。
* 觸變泥漿注漿(可選):為減少頂進阻力,對于較長距離頂管或摩擦阻力較大的土層,可在MPP管外壁與土層之間注入觸變泥漿,形成潤滑套。注漿孔可預設在MPP管的管節上。
* 管節連接:第一節管頂進至露出工作坑內一定長度后,暫停頂進,吊入下一節MPP管。清理管端,采用熱熔對接或電熔連接等方式將兩節MPP管牢固連接。連接完成并冷卻(根據連接方式確定冷卻時間)后,繼續頂進。
* 測量與糾偏:每頂進一定距離(如0.5-1米),需對管道的軸線和高程進行測量。若發現偏差,應及時采用調整油缸編組、加設楔形頂鐵等方法進行糾偏,避免偏差過大。
4. 接收與貫通:
* 當MPP管前端接近接收坑時,應放慢頂進速度,精確控制,確保管道準確進入接收坑。
* 管道貫通后,拆除頂管設備和導軌。
5. 洞口處理與回填:
* 對工作坑和接收坑內的管道洞口進行密封處理,防止水土流失。
* 按照設計要求分層回填工作坑和接收坑,回填土應分層夯實,恢復地表原狀或按要求進行路面恢復。
四、安全注意事項
1. 施工前必須對操作人員進行安全技術交底和培訓,明確操作規程。
2. 工作坑和接收坑周圍必須設置明顯的警示標志和圍擋,夜間應有警示燈。
3. 坑內作業人員必須佩戴安全帽等個人防護用品。
4. 注意用電安全,設備接地良好,潮濕環境下作業需加強防護。
5. 頂進作業時,嚴禁在頂鐵和管道前方站人。
6. 密切關注坑壁穩定情況,發現坍塌跡象立即停止作業并撤離人員。
7. 若遇地下水位較高,需采取降水措施,確保干槽施工。
五、質量控制要點
1. MPP管材進場時需查驗產品合格證、出廠檢驗報告,并進行外觀檢查。
2. 嚴格控制工作坑和接收坑的尺寸、軸線和高程。
3. 頂進過程中,加強測量監控,確保管道軸線和高程偏差在允許范圍內。
4. MPP管的連接質量至關重要,必須嚴格按照管材焊接工藝要求進行操作和檢驗,確保接口無滲漏。
5. 回填土的壓實度應符合設計要求,避免后期沉降。
總結而言,鄉村公路下MPP管簡易頂管施工是一項系統性的工程,需要在充分準備、規范操作、嚴格監控的前提下進行。通過合理選擇設備、精細控制施工步驟、重視安全與質量,可以高效、經濟地完成管道鋪設任務,最大限度減少對鄉村公路交通和周邊環境的影響,為鄉村基礎設施建設貢獻力量。在實際應用中,還需結合具體工程條件靈活調整方案,確保工程順利實施。
