前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的灌溉工程技术主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
关键词:农业灌溉 节水灌溉 新疆
新疆地处欧亚大陆的腹地,气候干燥,雨水稀少。基于这样的前提,推行节水就显得尤为重要。现在我们来分析新疆节水灌溉技术发展的现状,找到限制节水灌溉的一些因素,并列举几种较好的节水灌溉模式,预测节水技术发展的未来应用。
1.新疆节水灌溉的发展现状
新疆地处欧亚大陆的腹地,气候干旱少雨。新疆的特点是“灌溉农业、荒漠绿洲”。建国后,新疆的灌溉区建设取得了长足的发展,灌溉的面积增加了将近4.5倍(由解放初的1.6×107亩增加到7.2×107)。此外灌溉的设备也有所改善。目前整个新疆的毛灌溉有700m3亩。渠系有效利用系数的平均也达到了0.52。农业节水灌溉技术一直是新疆灌溉建设发展的重点。目前新疆节水灌溉取得骄人成绩,节水微灌溉面积占到全国的微灌溉面积的72%,在全国各省中排名第一。
2.节水灌溉的制约因素
2.1产权制度不完善 节水灌溉是国家提倡鼓励并支持的项目,项目的资金主要由中央政府拨款,再有就是地方政府以及受益群体负担剩下的一部分。由于我国小型农田水利工程的产权制度不完善,造成产权不明,不利于管、用、建的实现。
2.2农民种植不统一 现代灌溉技术主要应用在大面积的同类作物,而单户农民经营的不同,很难实现统一灌溉,增加了管理的困难,不利于灌溉技术的推广。
2.3财政不足 由于节水灌溉项目资金投入大,虽然国家拨付了大部分的资金,但因为地方经济发展有限,以致影响节水灌溉项目的规模化发展。
3.目前较成熟的灌溉方式
3.1棉田膜下滴灌技术 棉田膜下滴灌技术是近几年迅速发展起来的灌溉方式,是目前最成功的灌溉模式之一,它是将滴灌技术与覆膜种植技术相结合的新型灌溉方式。该灌溉方式兴起于北疆天山一代,目前已经在东疆与南疆得到推广。同传统滴灌技术相比该技术具有节水效果明显、成本低等优点。将膜下灌溉技术同水肥耦合以及高密栽培技术结合能够明显提高棉花的产量,因此深受广大农民的欢迎。这种灌溉的应用使那些宽行距的农作物,不受井灌区的限制,具有很大的发展潜力。
3.2棉田膜下软管灌溉技术 棉田膜下软管灌溉是常压(低压)微灌技术的改进,属于新型灌溉技术。该技术因为无需任何动力、成本低的特点在近几年获得较快发展。该技术节水效果与喷灌相近,增产效果处在滴灌与喷灌之间,运行费用合理,投入产出比例较大,适合贫困地区的农民。但该技术还不够完善,需要进一步的完善、改进,具有较大的发展潜力。
3.3山区喷灌技术 山区喷灌技术是新疆成熟节水灌溉模式之一,它适应密植作物、秆杆作物,特别适应山区、牧区灌溉草场。该喷灌技术节水增产效果显著、实现成本低。但受地形的影响,发展潜力特定。
3.4加压滴灌技术 加压滴灌技术主要是将水源加压后进行滴灌的方式,是目前新疆应用较广泛的一种灌溉方法。该技术节水增产效果显著,但一次性投资较大,运行成本较高。适用作物较广泛,可应用于大田农业、经济作物,也可应用于园林绿化等,尤以规模化发展效果最佳,具有很大的发展潜力。
3.5自压滴灌技术 该技术应用于新疆兵团农十四师224团,它主要是根据自然地形的落差进行自压滴灌,目前该技术已成熟,并推广运用于新疆兵团农二师38团。自压滴灌技术适用作物较广泛,节水增产效果好,一次性投资大,运行成本低,但受地形的限制,发展潜力特定。
4.实现节水技术需考虑的问题
新疆通过十几年高效节水,解决了地理位置不利的困难,成功的协调了经济、环境 与社会的全面发展。十几年的高效节水证明,该技术不仅能够有效的节水、节约成本、提高农作物产量等,还有利于高效的用水,进而促进用水结构的调整、现代农业发展以及生态环境的改善。但高效节水技术的应用必然会影响到绿洲灌溉的发展,为了科学、合理的节水,实现可持续发展,需要认真考虑以下问题。
需要考虑的问题有:设施农业与高效节水技术相结合,设施农业是衡量农业现代化水平的主要标准,集合了大量的高新技术,两者的结合能够将节水技术发挥到极致;加强农作物滴管技术的研究;注重对绿洲环境的保护;实现地表水与地下水科学的转化;根据不同地区的节水指标与规律做出合理的措施,达到“因地制宜”的效果;高效节水的同时考虑盐水的协调;提高林果业节水技术。
5.总结
尽管新疆农业节水技术研究取得成功并得到推广,但仍有一些问题亟待解决。为了实现新疆农业的可持续发展,就要科学的开发与利用灌溉水资源。将节水灌溉同农业综合技术结合利用,在注重经济效益的同时也要考虑生态环境的效益。使水的开发、利用、储存以及灌溉作物的吸收形成一个完整的体系,站在一个更高的高度来审视节水研究、发展以及生态的问题。
参考文献
[1]张江辉,李晓萍,彭立新等.新疆农业节水灌溉技术的发展与应用[J].水利学报,2005,(05).
关键词:水利工程;灌溉施工技术;质量控制
1 水利灌溉工程施工的技术要点
1、水利工程受到自然环境的影响大,且建设工程现场施工条件比较苛刻。由于水利灌溉工程的施工地点多为河流、海岸或者河谷之上,受到自然环境因素的影响自然可想而知,这就导致水利灌溉工程施工质量难以保证的同时还是造成施工难度加大的问题。这一点体现于两个方面,即所以受到自然因素的影响比较大,这对水利工程的施工质量就会产生很大的破坏,使施工难度大大增加。这点主要体现在以下几个方面:第一,水利灌溉工程与一般工程相比较而言,施工地点普遍被选择在地质条件极为复杂的地方,由于这种地质复杂的施工现场往往导致水利灌溉工程的基础结构设计与施工更为繁杂。为能够确保建设工程的施工质量达到设计标准,每一个分项工程都应在施工开始前进行有关地质方面的勘察与试验,针对性的制定和部署有关施工技术方案;第二,与一般工程相比,水利灌溉工程的作用是突出的,它可以负责农田、园林的灌溉,所以对待水利灌溉工程必然要求其施工质量要更为严格。那么,在选择施工工艺及技术方面就必须要考虑全面,只有这样对于现场施工环境比较恶劣、比较复杂的问题才能够确保工程质量的万无一失。
2、水源井的施工技术。在水源井施工组织计划是根据不同地区的水资源分布和地质构造条件而定的。我们通常选择在河流和湖泊等水资源相对丰富的地区来建设水利项目,这样你就可以直接使用自然灌溉水源。然而,如果选择的建筑工地的水资源短缺,我们可以根据工程所在地地下水水位情况和地质情况建设机电井以作为水源井来使用。水源井的建设施工必需要依据科学的设计原理和规范保证在建设施工事能够按照设计图纸来进行,并确保水源井井口的位置与井房的位置正相对。
3、水利灌溉工程的地下管网施工技术。水利灌溉工程的地下管网设计与施工必然要按照有关灌溉工程的设计规范要求来进行实地测量放线,放线完毕之后进行管道沟槽的开挖。一般地,沟槽开完的宽度和深度要依照水利输水管道施工所处地的气话特点来确定。然后再清理管道里的石头或其他杂物并确保管道底部的水平度不得倾斜,以避免出现跑水渗水的问题。管道线路的设计和施工过程中转弯的时候应该注意主要的弯头或者同径三通是两类主要的细节部位,需重点加强其施工质量的控制力度。水利灌溉工程地下管道网工程一般采用焊接方式连接的管道安装。在安装过程中根据设计要求,选择PVC管根据第一主、后支管的顺序进行安装。安装过程中不仅要在粘接前对接头进行打毛处理,并刮水去污,打毛处理的长度大约在5厘米~10厘米以内,并选择与之相称的PVC塑料作为粘胶,从而避免安全问题出现于安装过程。在粘接过程中,第一个管接头的粘结要涂抹均匀,然后利用木垫垫好并用力敲打直至承入2厘米~3厘米厚为止。另外,仔细检查止水圈是否已经达到适宜的松紧度,同时均匀涂抹肥皂液,从而可以有效降低安装施工的难度。
4、喷灌工程的首部施工与喷灌工程的地上部分施工。水利灌溉工程的首部安装也有相应的施工技术及其注意事项,要在施工的过程中将闸阀、逆止阀、压力表与输水管路进行良好的连通,并且为了防止漏水情况的出现,要注意阀与阀之间的胶垫和螺栓拧紧问题。水利灌溉工程的地上部分施工比较简单,主要是指地面上的铝管、铝三通管与喷头连接,施工工序要按照根据水利灌溉工程管路布置原则,首先将喷头组好,然后方便安装到铝三通管上,将铝直管、铝三通管平行垄向连接,确保水利灌溉工程喷头沥干垂直安好,稳定可靠。
2 水利灌溉工程施工的质量控制
一般来说,在实际的施工质量控制要满足于具体的施工设计要求。换句话说就是施工质量控制是为了实现一个特定的标准规定而进行有关的措施及办法。虽然在很多情况下,许多因素会导致质量问题在水利工程建设不可避免的出现,但分析这些因素出现的原由时,不难发现主要包括施工管理的人员、施工原材料、机械设备、现场施工条件等等。那么如何才能够从这些方面来控制水利灌溉工程的施工质量呢?笔者认为,为了保证质量的水和灌溉工程解决方案的重点是确保施工质量的控制,这是保证工程质量控制的关键因素。选择的工程设计和施工质量的好坏直接决定着工程的质量。以下是经归纳和总结的控制措施。
1、建立工程质量保证体系。对水利工程的质量是有保证的,我们必须制定一个切实可行的和可靠的质量保证体系,如制定相应的质量手册、工程质量监督计划的制定、管理目标的锁定等等。
2、施工人员、机械和材料的管理。坚持以人为本的基本原则来控制工程施工质量,施工人员必须由经理管理部门来组织充分调动积极性和创造性来加强对工作的责任感和增强工程质量的价值观。由于在工程建设中材料占有绝对的重要地位,禁止一切技术生产或不符合标准的建筑材料被用于工程施工。而反映工程建设现代化的重要标志是机械设备,这也是能够直接影响施工进度和施工质量的关键。因此,科学合理地使用机械设备,将对达到建设项目质量目标起着至关重要的影响作用。
3、控制施工过程和施工环境。建设的水利灌溉工程是工程质量的主要影响因素包括质量管理环境和工程技术环境两种。在项目建设之前,需针对具体的问题和特点研究合理有效的技术方案和控制对策,尤其是加强预先控制施工现场,为保证施工安全和工程质量创造比较有利条件。
4、控制防渗工程的施工质量另一项重要措施是坚持每天记录施工工程质量的监理日志。要求承包商的三级质检员做好施工质量的日志,认真记录本施工队、本班组以及项目部当天施工质量情况并分析影响质量的相关因素,及时供给监理工程师进行查阅及对照检查。派驻各个施工的目标阶段监理小组以现场检查的情况为根据并及时处理施工过程中出现的问题,并认真做好记录,以供给单元(工序)检验时进行查阅。在每道工序完工或者单位工程完成之后,监理部需要和施工单位对此进行逐项检查与验收,若合格则签发相对应的合格证书,然后进行下道工序或单元工程,同时也要做好对施工工序质量进行检查和验收的记录。实施这一制度可以对工程施工质量的动态情况进行合理有效地控制,给随时掌握工程的施工质量提供首项资料。
3 结束语
综上所述,在我国水利工程自古以来就在灌溉、防洪和排涝中发挥着重要作用。随着经济社会的不断发展,水利工程的建设规模越来越大,在国民经济中扮演着越来越重要的角色。为了充分发挥水利工程的作用,必须保证水利工程的质量。在水利工程施工中进行质量控制是保证工程施工质量的有效途径。工程的施工质量得到了保证,才能为工程的质量提供有力保障。
参考文献
[1]李洪波.对当前水利工程灌溉施工及质量控制探讨[J].华章.2013(03)
[2]冯发明.水利工程灌溉施工技术研究[J].科技资讯.2012(13)
[3]周岩.水利工程施工存在的隐患及对策探讨[J].中国新技术新产品.2011(23)
目前,机电安装工程项目越来越广泛,主要涉及工业、公用、民用建筑的设备安装工程、电气工程、自动化仪表工程、消防工程、智能化工程等等。机电安装工程作为建筑施工的重要组成部分,其整个施工过程从施工人员、设备材料、施工机具、施工方法到竣工验收的各个环节,都要实行严格、规范管理,以确保建筑物整体设备的安装质量、安全运行及投入后的使用功能。
一、机电安装工程施工要素管理
机电安装施工过程中的管理要素配置是项目施工的关键环节,它直接关系到项目的进度目标、质量目标、安全目标和成本目标的实现,因此在施工要素管理中,需用优化配置、动态控制等手段,做到计划供应、分析改进及合理安排。
1、合同管理
合同签订前,施工单位要根据建设方要求并结合本单位实际情况,对合同内容进行评审,重点评审合同中有关质量要求、施工方法、设备材料供应、与其它专业的配合、安全文明施工、工期、工程变更及工程款支付等主要条款,以有效降低合同风险;合同签订后,施工单位要组建项目部并按照建设方的要求,查看场地,搭设临建,落实临水临电,配备施工设备及施工作业人员,向施工人员进行安全技术交底,按既定计划合理组织施工,确保合同履约。
2、设备材料管理
设备材料管理是工程施工要素管理的重点。购买设备材料前,要按施工预算合理制定采购计划,并对供应商的生产能力进行评审,以免因材料的供应不足、材料质量不过关等因素延误工期;设备材料到货后,要组织质检人员对设备材料进行检验,并索要材质单及产品合格证,对外观质量有严重缺陷的产品要予以退货,对质量有争议的、图纸和规范有要求的材料要予以复检,确保设备材料质量满足施工需求。
3、技术管理
施工过程中,施工方案不同,涉及到的工期、机具、费用也会不同。因此,安装技术人员要按照现行的国家标准及技术规范,认真进行图纸会审,制订合理的施工方案:包括确定施工方法,选择施工机具,安排施工顺序等,精心组织施工,圆满完成施工任务。
4、质量管理
对于大型机电安装项目,必须成立以项目经理为主,项目总工程师、机电专业工程师、相关职能部门负责人、工长和各分包负责人组成的质量控制管理体系。从工程实体形成阶段、施工层次和影响施工流程、施工工艺、施工方法、机具设备、施工环境、材料进场和使用等方面入手,对质量进行全面策划和控制。
5、进度管理
为全面落实机电安装施工进度,机电专业工程师要依据项目总体施工进度计划,倒排工期,制定出机电安装工程的各专业计划、月计划及周计划,并根据施工实际情况及时调整阶段计划,充分利用施工空间、时间,合理安排工序,避免窝工、费工、怠工等现象的发生,确保合同工期目标的实现。
二、机电安装工程竣工验收管理
机电安装工程项目完工后,由施工单位提出申请,建设单位组织施工单位、设计单位、监理单位共同验收,检验各分部分项工程是否达到设计要求。
1、验收依据
机电安装工程竣工验收的依据主要包括:可行性研究报告;主管部门或业主有关审批、修改、调整的文件;国家现行的标准、规范;施工设计图纸、设计变更及现场签证;设备说明书;工程承包合同;上级主管部门关于工程竣工的有关规定等。
2、验收标准
机电安装工程竣工验收的标准为:按照合同规定和国家现行的施工验收规范,工程已全部完工,主要工艺设备、配套设施经调试合格,已具备生产能力或使用功能;少数非主要设备虽未按实际规定的内容全部完成,但不影响生产;环境保护、劳动安全卫生、消防设施已按要求建成;设备试运转合格,拟生产产品的质量和数量达到设计预期要求;竣工资料齐全并达到归档要求;生产准备工作满足投产需要等。
三、机电安装工程竣工结算管理
竣工结算是在工程竣工并经验收合格后,在原合同造价的基础上,将有增减变化的内容,按照施工合同约定的调价依据与计价方法,对原合同造价进行相应的调整,编制确定工程实际造价并作为最终结算工程价款的经济文件。
1、结算条件
机电安装工程已完工,并已经过竣工验收;因建设单位原因造成的人员窝工、机具闲置、工期延误等经济索赔已得到认可;工程施工过程中涉及的变更签证手续已办完;施工图预算以及应调整的工程造价已编制完毕。
2、结算依据
目前工程管理系专业技术类课程主要包括、建筑制图、建筑材料、建筑力学、房屋建筑学、建筑结构、地基基础、建筑结构课程设计、建筑识图、建筑CAD共10门课程。这些课程对于培养学生的工程素养,提高学生的工程意识,掌握基本的工程技术至关重要。同时也是后续工程管理类课程的基础,然而实践教学中慢慢发现,这些课程的内容、结构、教学方法等方面与我校提倡的应用技术型、创新型人才培养的目标出现了偏差,所以急需对该类课程进行改革,现把改革的思路和需要的支持进行叙述。
一、出现的问题
1.各课程独立教学,任课老师之间缺乏必要的交流。学生对整体课程体系的构成、作用不了解。2.各门课的任课老师缺乏共同的一个认知目标,授课内容厚此薄彼。3.课程内容限制于所定教材,在教学内容改革方面没有突破。4.多数课程讲授理论性偏强,动手解决实际问题能力偏低。5.课程设计内容偏简单,系统性不强,影响后续课程设计的质量。6.课堂教学方法仍是以老师为主,学生参与度不高,上课积极性差。授课手段单一。7.教师社会实践能力较弱,对社会需求了解不清楚,间接影响自己对教学内容的认识。总之,工程管理系专业技术类课程存在课程体系结构不合理,教学内容需要调整,教学方法需要改变等突出问题。
二、专业技术类课程体系改革目标
以培养学生的应用技术能力培养、创新能力培养、信息化技术的掌握为课程体系改革的基本目标。解决学生对课程的认知困惑,让学生在学习每门课之前都要了解“为什么学”“学什么”“有什么用”“怎么学”“信息化怎么解决”,培养学生的学习兴趣,避免为学分而学习。
三、具体改革手段
为提高学生的学习兴趣,做好课程之间的衔接,明白学为何用,采取了各门课程以同一个完整的工程项目为案例,贯穿与整个专业技术类的课程教学的方式,根据项目需要调整授课内容,各门课程负责人提供具体的改革方案,并进行优化探讨。方案实施如下:1.通过各种方式准备1套完整准确、有代表意义的框架结构施工图纸,面积不小于3000平方,图纸设计时间以最新规范为宜,要求制图规范、建筑说明、大样等完整齐全、结构施工图完整,最好带有计算书予以参考。此部分图纸的寻找工作由专人负责,可在外出调研时借用兄弟院校的资料。2.图纸的资料整理,每位任课老师一份图纸,利用半年的时间仔细熟悉图纸,仔细筛选图纸的信息,努力与自己的授课内容寻找关联点,形成教学文字材料,针对图纸中不规范的地方,提出自己的观点,经所有任课老师同意,可以提出修改。具体成果:每门课形成教学案例材料上交,细化到所有跟项目有关的知识点。整理组织文字材料,统一一定的格式,每门课程组织整理跟项目有关的各个知识点,形成文字存档,作为改革的支撑材料。3.结合bim大赛,组织学生对图纸利用REVIT进行建模,并作为制图、房建授课模型,电子版存档、打印三维模型效果图,作为改革汇报支撑材料。4.利用大学生创新立项,组织建立框架实体模型、部分梁柱的内部钢筋布置模型、利用三维钢筋软件建立虚拟的观察模型,此部分难度较大,成果可作为力学课程、结构课程、识图课程的授课模型,实物模型和电子资料可作为支撑材料。5.工程认识实习,应扩大实习的范围,不能只在学校周围走马观花,实习内容、讲解内容提前做好规划,增加钢结构现场认识。认识实习建议课程后放,最好在结构课程学完之后,课程设计开始之前。现在的实习根本没有效果,学生到现场两眼一摸黑,有些东西怎么讲也不懂。
四、成果
关键词:泊位工艺技术 改造工程 管理与控制 实务
中图分类号:TU72 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(a)-0151-01
1 工程概况
惠宁公司706~708#泊位,是南京港新生圩二期工程的一部分,形成于1989年。泊位长360m,后方堆场40000m2,改造前为通用泊位。该工程位于惠宁公司场区内,是一项综合性的技术改造工程,涉及的相关行业与专业广、参建的单位多,施工面广且复杂,其工程包含水工土建、水电、控制、通信、消防、给排水、防尘、设备设计制造与安装等。
1.1 工程内容
(1)移动料斗轨道:移动料斗轨道布置于码头平台岸侧,跨新建皮带机栈桥二侧,其与码头岸线呈平行状;移动料斗轨道轨距6.70m,全长282m,铺设P50轨;轨道与基础间采用钢板辅助定位、化学植筋与压板螺栓固紧连接方式,轨道间采用无缝焊接连接方式,全程无坡。
(2)堆场工程:本工程堆场,改造利用原有的三块场地,其在原有混凝土面层基础上,通过“灰土+水稳+高强联鎻块面层”处理方式,改造、翻新堆场约40000m2。
(3)生产性构建筑物。①转运站:新建转运站八座、改造一座。工程新建转运站八座计1640m2,其中钢结构转运站二座,钢筋混凝土转运站六座。②变电所:工程新建变电所三座计856m2,其中1#变电所内含该区域的中央控制室(合用)。③皮带机栈桥:本工程新建各类栈桥1052m,合4223m2,其中钢结构栈桥六座,总长166m,钢筋混凝土栈桥十五座,总长886m。④斗轮机轨道及基础(含皮带机基础):新建“桩基础+轨道梁”斗轮堆取料机基础二条,其中心线轴向间相距65m;共筑基础540m,铺轨全长529m。
1.2 主要施工进程情况
2009年08月,正式批准建设项目立项,随后即进行相关设计工作及各项目施工前的准备工作;同年10月,土建施工队伍正式进场施工;2010年05月,完成各类栈桥、转运站、变电所的主体结构施工,为设备安装提供条件;06~08月,在设备、供电、控制等安装的同时,完成建筑装潢和堆场、零星项目的施工;2010年09月,工程总体完工。
1.3 工程实体质量及评价
本工程土建部份共分5个单位工程,含34个子单位工程,综合评定为合格。经过11个月的试投产,装卸生产实绩表明,706~708#泊位技术改造工程完全实现了既定的工程目标,于2011年07月底顺利通过了工程的竣工验收。
2 工程管理与控制工作
2.1 组织管理
公司成立了专门的工作班子,负责项目的组织与实施工作。在工程的策划与方案研究,方案与技术设计、施工组织及施工过程中,建立和完善了工程质量保证体系,明确了工程目标和工作责职、任务与要求。
2.2 制度管理
(1)按程序及有关规定,坚持通过招标方式,择优选择设备供应商与施工单位。(2)结合本工程特点,制定符合工程管理一般要求和本工程特殊要求的流程管理制度,强化内外部工作流程管理。(3)为强化工程监理和质量监督以及职能管理,工程伊始即设立了两级工程领导专题会议制度、工程专题会议与例会制度,以检查、协调、解决工程中出现的有关问题。
2.3 施工过程管理
2.3.1 工程质量常抓不懈
(1)建立完善的质量保证体系。(2)强化图纸会审制度。(3)强化施工方案、技术交底及报审制度。审核参建单位各项施工方案并进行技术交底工作。(4)强化施工现场测量放样与复核制度。(5)增加检测手段,对桩基项目施工质量的认定至关重要。(6)强化隐蔽工程验收程序与实施管理,确保施工质量。(7)工序控制。在要求监理部做好模板工程、钢筋工程、预埋件布置和砼浇筑等的隐蔽工程验收的基础上,重点检查钻孔灌注桩泥浆稠度、沉渣厚度、PHC管桩的垂直度、焊接质量、主体结构的钢筋保护层厚度、砂浆的配合比、堆场基层处理和联锁块铺砌质量等。(8)关键部位的质量控制措施。我们在要求监理部对工程的关键工序和重点部位施工过程,加强巡视检查和旁站监理的同时,也时常有目的地进行一些巡视检查。
2.3.2 进度计划动态控制,确保工程按预计目标实施
(1)边设计、边施工,施工进度与设计进度相适应,施工工期短。(2)施工与生产经营、区域的装卸生产相配合。(3)施工受高温、长江水位、冬雨季、农忙季节等影响较大。(4)土建与机电设备安装同时进行,增加了土建施工与设备安装之间的协调难度。
2.3.3 投资控制,确保工程建设顺利进行
工程实施过程中,我们督促监理部对工程的造价进行了严格审核,对施工单位上报的月度完成工程量报表,根据现场工程实际完成情况进行认真核算,对于未经验收工程的工程量坚决不予计量,以保证月度完成工程量的真实性,并依据核算的工程量控制工程进度款的支付。
2.3.4 管理与协调
(1)协助设计院做好设计方案的优化。本着优质、高效、实用的原则,我们会同监理部重点在斗轮机基础型式、桩基选型、栈桥结构、水上栈桥型式、变电所建筑、给水管线选材及布置、栈桥排水等方面给设计院提供设计优化方案,为完善设计、加快设计进度提供了有利条件。(2)协调设计进度。设计进度对本工程的进度起到重要的促进和制约作用。由于本工程的建设特点,我们会同监理部及土建总承包施工单位多次同赴设计院,协同解决设计方面的各种问题,对加快设计进度起到了一定的推动作用。(3)协调生产与建设、施工单位间的矛盾。
2.3.5 安全管理
(1)建立完善的安全保证体系,进行安全教育,现场配备专业安全员。(2)编写各施工方案的同时应均有安全保证措施,在技术交底的同时进行安全交底,对于危险性较大的分项工程,均编制了专项施工方案。(3)配备安全器具、设施、劳保用品及防暑降温物品,提供安全生产的基本保障。(4)对于高温天气采取调整作业时间、供应防暑降温用品等措施防止中暑现象发生。(5)执行日常巡检制度,重点检查临时用电、临水作业、高空作业、设备吊装、焊接及切割等作业,做好洞口、临边防范。发现隐患及时制止,整改验收合格后方同意继续施工。
2.3.6 文明施工管理
(1)我们开辟了专用通道以作为施工进出口,并派专人看管。(2)在主要施工道路一侧、码头作业区一侧及三块临时作业场地用彩钢板实施围挡。(3)施工材料分类堆放并堆码整齐,对于污染道路及时清扫,做到工完场清。(4)我们要求施工单位的生活区域与施工区域分离。
关键词:高速公路;改扩建;关键技术;方案措施
中图分类号: U412 文献标识码: A
近年来随着我国经济的快速发展,高速公路事业有了长足的进步,高速公路凭借着巨大的交通承载力在整个交通体系中占据着非常重要的地位。然而由于社会的不断发展,交通量的不断增长,一些早期建立的高速公路已经远远不能适应现代巨大的交通量。因此,对高速公路进行扩改建工程显得尤为必要,然而在实际施工过程中存在类似交通管理及组织、新旧道路的衔接及拼接、环境的恢复和保护等关键性技术问题。本文基于我国高速公路发展现状,对高速公路改扩建工程中存在的关键技术进行了分析和研究,制定出相应的原则和方案,为我国高速公路改扩建工程的施工提供了参考意见。
一、改扩建工程遵循的原则和方案的选择
1. 改扩建工程遵循的原则
秉承“高效、安全、实用、环保”的理念,对原有高速公路的通运能力和承载力进行充分的考虑,在高速公路改扩建工程施工过程中一定要遵循“科学合理、安全适用、充分利用”的原则。具体可以通过以下三个角度体现出来:1)科学原则,做到最大限度的不破坏原有的公路状况,如果必须要进行改造的话也要最大限度的保持道路原有的情况[1]。在原有公路情况基础上,可以通过双侧加宽和单侧加宽两种方式来保留其承载力和通运能力;2)安全原则,在注重道路改造科学性的同时,还可以通过增强交通组织、设计和优化平纵指标途径来保证公路的安全;3)充分利用原则,对公路的交通设施、路面、桥梁等方面要进行充分的保留和利用,一方面能够节约成本,另一方面还能加快工程进度。
2. 改扩建工程方案的选择
我国目前高速公路改扩建的方案主要有双侧加宽和单侧加宽,要根据实际的情况,选择最优的方案。
采用双侧加宽方案能够将原有公路的通信管道、排水系统、中央分隔带、公路护栏和原有的集合线性保留下来,并在此基础上进行科学的利用,这种方案最大的特点就是不需要对高速公路路线中心线进行调整,还可以在原有道路横坡上进行顺接[2]。但这些都需要保证原有路基和新路基间具有严格的差异沉降,而且这种方案的技术要求标准相对较高,工程会对原有道路的交通能力产生一定影响。
而对于单侧加宽方案,虽然不要求原有路基和新路基间的差异沉降,能够延续原有道路的交通情况,具有保留防撞护栏和排水设施的优点,干扰性很小。但是这种方案施工过程中也存在很大的问题,工程的施工过程繁琐、施工量较大,需要消耗大量的资源。单侧加宽方案要将旧中央分隔带进行改造,重新设置中央分隔带,对旧上跨桥梁进行拆除、改造和重建,还要对桥梁横坡及原道路的路基进行调整,并对道路加宽侧的互通立交线形进行设计。
总体来看,高速公路改扩建施工中,采取双侧加宽方案相对于单侧加宽方案来说具有更大的优势,工程量小,能够缩短施工的时间,提高经济效益和社会效益。本文在研究过程中主要通过双侧加宽方案来对高速公路改扩建工程的关键技术进行研究,结合路段的实际情况,综合分析后将单侧加宽方案应用于部分路段。
二、交通管理和组织
在采取双侧加宽方案的情况下,对高速公路改扩建工程的桥梁下部结构及新路段路基施工时,为了确保施工的顺利进行和车辆的通行安全,要通过左右幅半幅交叉路面封闭的方式,将旧高速公路硬路肩进行封闭,设置限速60km/h,控制通行路段的长度在4km―8km的范围内,保证公路良好的双向通行状况[3]。
要确保交通的正常运行,安全、高效的进行高速公路改扩建工程,必须要对高速公路的运营状况进行维护,合理管理和组织交通,在施工过程中采取诱导分流和强制分流相结合的方式来保证运行的通畅,其中主要采取诱导分流的方式。因为大面积的采用路网分流会造成其他路线交通量的增大,所以尽量不要采用。要避免高速公路出现交通堵塞、运营中断的情况,有效减少经济的损失。
三、新、旧公路的拼接和衔接
本文采用双侧加宽改扩建方案,在施工过程中需要面对新旧桥梁拼接、路面拼接及路基拼接等技术问题。在处理新、旧公路的拼接和衔接技术问题中,可以通过挖台阶的方法来解决新、旧路基间的连接,台阶的高度要保持在0.8cm―1.0cm的范围内,宽度要保持在0.6cm―2.0cm的范围内,从而达到增强新旧路基整体性的目的。在施工过程中要结合路面实际情况,设置双向土工格栅,为了加固原有路面和土工格栅,还可以加设土钉,从而最大限度的提高压实度[4]。
新旧桥梁的收缩徐变对桥梁上部结构内力影响、桥梁下部结构基础沉降差异和新、旧桥梁拼接施工中面对的主要问题。具体的解决措施如下:将嵌岩桩利用到新建的桥梁的施工中能够有效的减少基础沉降对桥梁的影响;完成对大跨径桥梁的新建上部桥梁施工后,先将新旧桥梁的纵向临时连接设置为纵向伸缩缝,在公路进行1―2年的正常运营后再永久拼接;要遵循上部结构刚性连接,下部结构分离的拼接方式对T 梁桥和空心板桥的新旧桥梁进行施工,完成新建上部桥梁施工后,对旧桥护栏进行彻底清除,采取现浇及植筋的途径来将新旧桥梁的收缩徐变对桥梁上部结构内力影响降到最低。
四、环境的恢复和保护
环境的恢复和保护也是高速公路改扩建工程设计和施工中的一个重要的方面,改扩建过程中可以通过庭院式绿化的方式对收费站、服务区等地方的环境进行优化,还可以采用植被绿化的途径对路基边坡、边坡外侧和分隔带等地进行处理[5]。
其中生态环境和声环境是环境保护问题的两个主要方面,在施工的不同阶段都需要注意:通过种植一些庄稼、建造蓄水池和鱼塘等方式来尽量恢复工程的占地和取土场;及时疏通施工导致的沿线河渠堵塞,通过技术手段解决路基两侧的滞洪区域;配备充足的工作人员,完善高速公路服务区等地的污水处理设备,保证排水不会对环境造成污染;合理的种植植被或设置声屏障来减少交通噪声,不影响高速公路周围居民的正常生活。
五、小结
高速公路行业的发展直接影响着我国整个交通体系的进步,而在高速公路改扩建工程过程中仍然存在一些关键性技术问题,需要对这些问题进行进一步的分析和研究,对高速公路改扩建工程的整体方案和原则进行不断优化,制定完善的解决措施,从而推动我国高速公路的进步和发展,为我国国民经济的发展做出贡献。
参考文献:
[1]马军海,陈艾荣,张文学. 公路桥梁技术状况评定体系及其应用[J]. 石家庄铁道学院学报,2010(04)
[2]雷剑. 高速公路改扩建工程精细化管理关键问题研究[D]. 长安大学,2011
[3]张丰焰,周伟,王元庆,张佳. 高速公路改扩建工程交通组织设计探讨[J]. 公路交通科技,2012(01)
关键词:市政改造排水管道 施工技术
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
概述
小区配套工程的主要包括小区内的道路、各专业管道,如排水(雨水、污水)、给水、以及通信工程、电力工程等。室外排水系统是小区室外配套工程的重要设施之一,直接关系到其小区内居民的日常生活及其他工程设施的正常使用,因此对其施工质量的控制至关重要。
某承建小区面积100万m3,共有60条道路需要改造,道路总长约20000米;排水管道改造工程为改造组成部分之一, 施工现场地质情况复杂,施工大,通过项目施工人员的努力,采用优质的施工安装方法和严谨的管理制,较好地完成了施工任务。
2管道施工关键工序及施工方法
施工工艺流程: 测量放样沟槽开挖基础处理管道安装沟槽回填
2.1测量放样
(1)测量放样前先对提供的测量控制点进行复核,复核无误后才能进行放样。
(2)在管沟开挖前,按设计的沟底开挖宽度和深度计算后,在现场用石灰粉撒出开挖控制边线。
(3)在开挖过程中,测量跟踪检查开挖高程,确保不超挖和欠挖。
2.2沟槽开挖
道路横断面≤6m,排污排水联槽纵向分段直挖;道路横断面≥7m,单槽纵向分段直挖;开挖沟槽时,勾机从基坑的端头以倒退行驶的方法进行开挖,自卸汽车配置在勾机的后侧装土后运到弃土场堆放。
(1)沟槽开挖在1.5m以上时,挖掘机应谨慎探挖,开挖前要了解该路段是否有地下管线,有管线部位要人工配合开挖,并对的管线进行保护处理,特别碰到给水管时要做好加固给水管,防止地下管线受破坏影响施工。
(2)挖掘机挖开表土层1.5m后,往下再分层开挖,开挖时再根据地质条件进行边坡支护。
①开挖后土质为较好的干粉沙土且工作面宽余时,开挖按分层自上而下进行放坡处理,坡度按1:0.5~1放坡,开挖分层高度1.5-2m;若工作面过窄只够布置管路且管路埋深超过2m则用钢板桩护坡,钢板可为横式安装,槽钢间距为80cm,三根槽钢支撑一块钢板;钢板与钢板之间要搭接连接。
图1管槽开挖支护示意断面图
而拔除钢板桩支护,应在回填土达到道路基层高度后,按由下而上的顺序交替进行桩板拔除。
②开挖后如发现该段土质为潮湿粉沙土、流沙土或淤泥时,应立即进行两边钢板桩支护,支护好后再进行开挖且边挖边压钢板至管槽底50cm。基槽深为3m以上则钢板为立式安装,槽钢间距为80cm,两根槽钢支撑一块钢板;基槽深为2m-3m则钢板可为横式安装,槽钢间距为80cm,三根槽钢支撑一块钢板;并在槽钢顶端下50cm处加设3m梯形槽钢支撑架(要求两侧支护槽钢间距为3m)。
③若开挖上部为干粉沙土而开挖至1.5m基槽遭遇地下水渗出,应在进行钢板桩支护后,于上游侧管头挖集水井用污水泵抽排降水处理。
④堆置土方或沿挖方边缘移动运输工具和机械,一般距离管槽上部缘不应不少于1米,弃土堆置高度不应超过1.5米;
(3)基坑和沟槽基底的土质必须符合设计要求,并严禁扰动;基底不得受泡,基底的淤泥必须清除干净,开挖到设计高程30cm后及边坡支护好后人工进行清槽,测量复核好标高后再进行下一道工序。
(4)对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点等,挖运土时不得碰撞。
2.3基础处理
管道基础采用180°砂石基础。管沟槽基础要求落在地基承载力fK≥150KPa的原土上。
(1)如开挖管槽至设计标高是淤泥或处于地下水位时,基底进行换填30-50cm片石,再铺2-4cm碎石填片石缝及加一层10cm天然沙压实做排水管缓冲层至设计标高后再做180°砂石基础;
(2)如开挖管沟槽至设计标高是膨胀土须做砂垫层,砂垫层厚度300毫米,再做180°砂石基础;
(3)如管沟槽落在回填土上,回填土需按路基要求进行回填,回填土需按路基要求进行,密实度应达到90%;再做180°砂石基础;
2.4管道安装
(1)施工前准备:
①对使用的材料进行全面检查,准备好HDPE缠绕壁塑料排水管、电热熔带接口;FRPP增强聚丙烯模压排水管,橡胶圈柔性接口;
②准备好施工机具:挖掘机、吊车、柴油发电机以及吊带、钢扣带、水平尺、撬棍等。
③检查测量控制轴线、标高满足施工要求。下管前,要清理管坑内杂物,管沟内地下水已排除。
④当排水管径d≥900mm时,采用HDPE缠绕壁塑料排水管,电热熔带接口, d≤800mm时,采用FRPP增强聚丙烯模压排水管,橡胶圈柔性接口。
(2)排水管安装工艺:
①下管及安装应自下游向上游进行。
②采用机械下管,用吊带通过管道内孔,用吊车或挖土机吊起下管。
③稳管边线法:将边线两端栓在槽壁的边桩上,对中线控制管子水平直径处外皮与边线间的距离为一常数,表明管道处于中心位置。
④调整管道中心及高程时,必须将管子垫稳卡牢,必要时可在管两侧设撑杆,避免发生滚动。
(3)安装质量要求:
①模压管安装时要保证管材完好和密闭,连接口的橡胶圈要密封安装好。
②缠绕管连接根据材料性能及说明书技术要求进行连接安装,管与管连接处要密闭,管道热熔连接部位要擦除干净,热熔过程不允许水泡热熔带,管底要保持有20cm空间,连接时要注意热熔带搭接头要安装有热熔棒。
③安装管道时测量要根据设计图纸及时复核管底标高,防止出现倒坡。管道坡度按设计图纸施工,现场出现特殊情况时根据协调后方案施工。
④管道安装时,表面必须顺直,管子接口平顺,符合设计高程。
(4)调整和固定管路:
①实土和少量渗水基础:安装调整好管路后回填压实半管,回填料为含水率合适的红土或天然砂,用打夯机夯4-5遍夯实后再分层往上回填。
②软土基础:安装调整好管路后用C20混凝土包全管,严重软基增设AQ38钢筋网。
③管顶至设计路面埋深不够时(模压管为1.2m)要用混凝土包管。模压管:150〈D1(管径)〈1200,500〈H1(管顶至设计路面高度)〈1000时,混凝土包上半管,下半管用红土或中粗砂回填夯实达到压实度95%;150〈D1(管径)〈1200,H1(管顶至设计路面高度)〈500时C20混凝土包全管并加AQ38钢筋网,且D1〈600时混凝土厚为200,D1〉600时混凝土厚为300。
(5)管道安装完毕,立即回填管道两侧级配砂石,防止管子滑动。清理管内杂物,泥砂、保持管内清洁、避免造成管内堵塞。
(6)必须在管沟内无积水,支撑牢固的前提下,方可进行装管。
2.5沟槽回填
(1)管道安装完毕并经检查验收合格后,进行细沙180度回填,分层夯实或用水密实, 管道两侧及管顶以上50㎝范围内,应采用轻夯压实,管道两侧压实面的高差不应超过30㎝;回填级配砂石至管顶0.7米;
(2)回填时两侧同时进行,以防管道位移,管顶以上回填压实应逐层进行,且不得损伤管道;回填土时要控制土的含水率。
(3)管道两侧及管顶以上50㎝范围内,采用轻夯压实,管道两侧压实面的高差不应超过30㎝;
(4)分段回填压实时,相邻段的接茬应呈阶梯形,且不得漏夯,碾压的重叠宽度不得小于20㎝;
(5)回填红土每层虚铺厚度不得大于30㎝;
(6)要严格控制回填土的质量、含水量及分层厚度,确保压实度达到设计要求。
表1沟槽回填土作为路基的最小压实度
(7)路基土方压实度标准按城市支路标准执行。
(8)检查井周边采用打夯机夯实,回填土碾压时振动碾不要太靠近检查井,大型机械不能碾过检查井,地下管线以上70cm土方要人工夯实以保护地下管线
(9)填至路面时进行路面整平碾压。
3、结语
该小区排水管道施工,施工现场地质情况复杂,施工难度大,在施工前,只有通过制定周密的施工方案,找出施工中的关键点和难点,才能使得施工起来井然有序,保证施工质量和安全,通过项目施工人员的努力,严格按照规程规范施工,同时根据现场的不同情况,灵活调整技术方案,保证了施工的顺利进行,得到监理和业主的好评,通过该工程,大大改善的小区居民的生活环境,提高了公司的声誉,为以后公司在承揽更多的工程创造了有利条件。
参考文献:
[1]GB50268-97,给水排水管道工程施工及验收规范[s]
【关键词】管道灌溉;规划设计
中图分类号:S607+.1文献标识码:A
1.前言
天祝县是一个以藏族为主的多民族聚居县,也是甘肃省九个牧业县之一,地处青藏、蒙古和黄土三大高原交汇衔接地带的祁连山东麓,区域地势西部高峻,东南趋于低缓,属典型的高原大陆性气候。天祝县地处河源上游,水系发育。按照流域分区,分为黄河和内陆河两个水系。各河流均不同程度地有灌溉之利,还能满足人畜饮用和发电之用。除此之外,还有松山盆地的龙潭河和黑马圈河,两条河均为季节性河流,年径流量0.09亿m3。总体来看,天祝县水资源相对丰富,但分布十分不均,水资源开发利用程度不高。
管道灌溉系统一般由输水系统和配水系统组成,其输水系统一般采用塑料管道(PVC)、铸铁管、钢筋砼管或者其他硬管材;配水系统一般采用PVC硬管材,另外还辅助以给水栓及移动锦塑软管等田件配套设施。它具有设计简便、易于掌握、投资少、施工简单、管理方便、单次灌溉时间短、节省水量等优点,因而在缺水山区被广泛采用。在山区,管道灌溉工程一般以井水、塘坝水及河道水为水源,主要为提水灌溉工程,需要动力,需要支付能耗费和机电设备维修费,因而其建设投资比自流灌溉工程高。
2.灌溉面积的确定
在山区,由于水源水量不是很充分,因而单项工程灌溉面积的选择不易过大。据我们的实践经验,对一般的小型管道灌溉工程,单处工程灌溉面积一般以小于300亩为宜,多数在100~150亩之间较为合适。因此,在确定灌溉面积时要充分考虑到水源的出水量、投资的承受能力及灌溉作物在灌溉期的需水强度等因素的影响,可按下式计算:
A=Q×T×t日/w毛 (1)
式中A——灌溉面积(亩);
Q——水泵出水量(m3/h);
T——设计灌水周期(d);
t日——系统日工作时数(h);
w毛——毛灌水定额(m3/亩)。
按(1)式确定的灌溉面积,还需要用水源的实际出水量进行校核,可按(2)式进行:
A×I≤Q水×T年×24 (2)
式中A——按(1)式确定的灌溉面积(亩);
I——灌溉作物的灌溉定额(m3/亩);
Q水——水源的实际出水量(m3/h);
T年——每年灌溉的时间,一般为40~50d。
对于(2)式而言,如果成立,则说明确定的灌溉面积正确;反之,则需更换水泵,重新计算灌溉面积。
3.管道灌溉工程管网系统设计
3.1灌溉系统工作制度的确定
在进行总体规划时,为节省投资,灌溉系统的工作制度一般确定为轮灌。轮灌系统需根据作物布局、管理要求、灌区各片高差、所需流量等划分轮灌组,并用表格的形式给出各轮灌组所控制的管段编号。
在管道灌溉工程中,作物的毛灌水定额采用下式计算:
W毛=W/η水 (3)
式中W毛——作物的毛灌水定额(m3/亩);
W——作物的净灌水定额(m3/亩);
η水——系统水利用系数。
对于管道灌溉系统,需对其单次灌水时间进行计算,然后再计算轮灌组数并合理划分轮灌组。其一次灌水时间可用下式计算:
t次=W毛×A0/q0 (4)
式中t次——一次灌水的延续时间(h);
A0——单口控制面积(亩),可按单个给水栓控制的面积计算;
q0——单口流量(m3/h),按单个给水栓的流量计算。
其余符号同前。
根据一次灌水延续时间,可按下式计算轮灌组数。
N≤int[t日×T/t次] (5)
式中N——系统总的轮灌组数(个);
t日——系统日运行时数,一般取14-18h;
int[ ]——取整数符号。
其余符号同前。
为了便于管网系统水力计算,在确定了轮灌组之后,可对轮灌组进行编号,标出每一轮灌组所控制的管段号及流量值,为管网水力计算提供依据。
对于水源流量已定的管道输水灌溉系统,需根据取水流量大小确定同时工作的出流口数。据我们的实践经验,在山丘区管道灌溉系统中,管道系统单个给水栓流量一般以4~10l/s,同时工作的出流口应在扬程相近的区域,亦即同一轮灌组的出流口高差不宜过大,可分布于各支管的相应位置上。一般情况下不按支管划分轮灌组。
3.2管道灌溉系统管网流量计算
灌溉系统流量计算,一般可采取下列计算步骤与方法。
(1)首先绘制管网平面布置图和水力计算草图(示意图)。
(2)管网流量与年工作时数的计算
在设计时,可从末级管道开始按不同轮灌组分别推算各段流量及相应年工作时间。对于控制多个轮灌组的管段,需计算出平均流量和年总运行时数。对于末级管道流量,可按下式计算:
Q段=W毛×A末/T次 (6)
式中Q段——计算管段流量(m3/h);
A末——末级管道的控制面积(亩);
T次——末级管道的一次灌水延续时间(h),T次=T×t日/N;
T——灌水周期,N—轮灌组数,t日—日运行时数。
其它管道流量按其所控制的轮灌组数分别自末级向管网首部逐级推算。
各级管道的年工作时数按其所控制的轮灌组数,分别自末级管道向水源逐
推算,可只计算多年平均(或50%年份)值。
在计算管网流量与年运行时数时,对于单口出流的管道系统,由于所有管段流量一致,可不分轮灌组,只列年运行时数。对于全续灌系统,因年运行时数各段一致,可只列流量。
3.3管道灌溉工程水泵取水流量与年运行时间的计算
水泵取水流量一般等于管网进口流量。其平均、最大、最小值即为选泵的依据、管网进口流量可按下式计算:
Q网=∑(Wi毛×Ai)/(T×t日) (7)
式中Wi毛、Ai——第i种作物的毛灌水定额和灌溉面积(m3/亩、亩);
Q网——管网进口流量(m3/h);
t日——系统日运行时数;同式(5)的取值;
T——灌水周期(d)。
水泵年运行时间一般等于管进口段的年运行时间。
管道灌溉工程管网系统水力计算
在丘陵山区兴建的低压管道灌溉工程主要为半固定式的,即干、支管为PVC塑料管,出水点为给水栓,移动管道为φ63-75mm涂塑软管。对于该种灌溉系统水力计算可按如下方法进行。
4.1选择控制点
当管网系统布设完毕后,即可进行管网水力计算。在计算之前,首先应选择控制点(最不利工作点)。控制点是指对管网系统而言,可能使水泵扬程达到最大的出流点,一般是指位置高且距水源较远的点。控制点选择确定后,再计算移动管道水头损失与给水栓自由水头。
4.2干管管径及水头损失的计算
(1) 干管管径的确定
自控制点直至水源点按经济流速或经济水力坡降计算确定干管管径,可按下式进行:
d=18.8(Q/V)1/2 (8)
式中d——管道内径(mm);
Q——管道流量(m3/h);
V——管内流速(m/s),一般为经济流速值。
(2)干管水头损失计算
hf=0.948×105×LQ1.77/d4.77 (9)
式中:hf —沿程水头损失,m;
L—管长,m;
Q—流量,m3/h;
D—管内径,mm;
局部水头损失按沿程水头损失的10%计算。
4.3管网进口水压标高的计算
在确定了给水栓自由水头及干管总水头损失后,可按下式计算管网进口水压标高。
管网进口水压标高=给水栓自由水头+干管总水头损失+管网进口处地形标高。
4.4其它干管及支管管径的确定与水头损失的计算
根据上述已确定的管网进口水压标高,可按轮灌组分别计算出已确定的干管各分流点的水压标高,拟定其余各管道的水力坡降,计算确定管径、水头损失、校核流速、自由水头等设计数据。在具体计算时,一般应列表计算。且一般应满足下列要求:
①自由水头十地形标高=水压标高(同节点)
②本节点水压标高+本节点至上游节点间水头损失=上游节点水压标高
③上游节点水压标高-上游节点地形标高=上游节点自由水头在进行管道灌溉工程设计时,一般要求管道流速不大于2m/s;给水栓自由水头不少于所需水头;管网各节点及沿线不得出现负压,且不得大于管材的允许工作压力;管材规格应尽可能少些,以便于施工;同时工作的给水栓的自由水头应相近。
5.管道灌溉工程水泵扬程的确定
由于丘陵山区地形复杂,管道灌溉工程各轮灌组所需的扬程也不尽相同,为减少计算工作量,可以只对最高扬程、平均扬程及最低扬程的轮灌组进行计算。
水泵扬程=管网进口所需的自由水头+水源动水位+泵进出水管沿程水头损失+泵站局部水头损失
根据上式确定的水泵扬程有3个值,在实际工作中,一般以平均扬程作为选泵的依据。对所需最高扬程的轮灌组,可采用控制总闸阀、减少水泵上水量以增加水泵扬程的办法解决。这样即可以降低工程造价,又能满足工程要求。
关键词:顶管;施工技术;应用
中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:
由于顶管施工技术不需开挖地面,所以其能够穿越公路、铁路、河流,甚至在建筑物底下穿过,很适合运用到市政工程之中,是一种能够安全有效地保护环境的施工方法。
1.顶管施工技术在市政工程中的应用
1.1适用范围
(1)在城市的中心地区,或者商业繁华街道,以及在城市建设中遇到无法迁移或者不能进行大型开挖的文物古迹遗址的特殊地段,对不能进行开槽埋管、空中架线来实施作业施工时,一般采用管道直径在Φ80~Φ600mm之间的地下埋管工程可以使用顶管法施工。
(2)当敷设的城市污水管径大于Φ600mm时,若施工现场无法采用明沟开挖进行埋管施工而在管道沿线又没有其他的建筑物基础时,可以使用顶管法施工作业。
1.2顶管技术在市政管网建设中的应用
目前,在城市的管网施工中,许多城市都存在着道路反复开挖的现象,容易造成市区交通堵塞,困扰了市民生活,并缩短了路面的寿命。与道路配套的电讯、自来水、煤气、路灯、排水、城市坐标、候车亭、广告箱、电话亭、治安岗亭、路牌等都要进行反复拆建,无疑增加了施工的难度以及对城市设施的破坏,城市在这些方面的问题显得尤其突出。
顶管施工技术在市政管网建设中的应用主要包括:
(1)旧城改造过程中,由于以往铺设的各种管网相互交错,有很多管线的地下位置不明,原始资料不全或者丢失等因素,市政管网的铺设无法对地面进行有效开挖。
(2)城市架空线路遇到交通干线、繁华街道、铁路、江河或文物古迹的阻截时,需转入地下过渡。
(3)当污水管径较大(大于Φ600mm),而施工现场的周边环境受到限制,无法采用明沟开挖法来埋设施工管道。
2.顶管施工技术的效益特征
顶管敷设管道施工技术对于大中型管径的非开挖埋设特别适用,具有经济、安全、环保和高效的综合功能。采用该施工技术,既能够节约一定的征地拆迁费用,又能够减少环境污染及对道路的阻塞,具有显著的社会效益和经济效益。
这种施工技术具有的优势包括:
(1)不需开挖地面,尤其是城市道路。
(2)不用拆迁征地,不会破坏地面建筑物。
(3)不影响正常的城市交通秩序。
(4)不破坏地表植被以及周边环境。
(5)施工过程不受环境和气候的影响。
(6)不影响管道的段差变形。
(7)省时、安全、高效,无建筑垃圾污染,综合造价低。
3.顶管技术施工要点分析
3.1现场踏勘及调查
定位测量后进行的现场踏勘及调查工作包括:
(1)观察现场人流和车流的情况以确定人流及车流的交通组织和路线,在路口设立交通导向牌以及高峰期安排人员指挥交通。
(2)摸查清楚附近的排水系统,并设计出最佳的排泥水线路,必要时应施工临时排水管道,以免污水横流。(3)对于施工现场的煤气、电力、通讯、供水、煤气等管道进行定位并标示出来,查看是否需要临时关停或搬迁。
(4)调查原有污水管道以及雨水渠箱等埋设较深的市政地下建筑物。
(5)对于附近的一些桥梁等构筑物应调查其桥台基础、间距及桩基深度,附近建筑物的基坑采取何种结构形式,以及是否采用喷锚结构施工,长度是否在顶管顶进轴线内。
3.2施工前技术准备可以要求业主及设计单位提供顶管顶进路线的详细地质资料,并尽量了解土层的物理性质(颗粒组成、含水量大小、塑性指数及透水系数)、分布状况(分布范围和埋深厚度)、力学参数(内摩擦角、内粘聚力及标准贯入值)等。了解地下水状况及其变化规律如地下水水面标高、来源、及是否受潮汐的影响而变化等。若存在砂层则应搞清含砂量的多少及其砂的级配关系和细度情况;岩层则要搞清是否有裂隙发育;若是风化岩层则需搞清是否强风化、中风化或者弱风化,抗压强度和抗剪强度是多少,属于砂岩还是粉沙质泥岩,是否为整体结构还是条片状结构等等。一般说来,现行业主及设计方提供的地质资料不够详细,甚或截然不同,作为施工单位,必须要求业主补钻。在业主应承条件下我们也可以自己在顶进线路上补鉴别孔,或局部问题点补技术孔。3.3顶管线路确定及井位设计
顶进距离由设备条件及周边环境来综合确定。考虑到工作井造价比较昂贵,应尽量少一些工作井,最好安排往两个方向的顶进。由于现行的设计院设计管道大多都按明挖方式进行设计,经过现场调查后应尽量优化线路设计,避开不利于顶管的土层、并尽量让顶管线路避开建筑物及树木。最好在每个工作井或接收井设计检查井位。线路与周边结构物的距离设计应考虑到以后作检查井的方便及空间,尽量避免冲突。检查井的间距可按现行规范和设计单位研究进行适当的加长。若顶进深度范围内的土层较为复杂,应与设计部门进行协商考虑抬高或降低标高。3.4顶力及管材设计
顶力计算现行有很多方法和模型,但这些方法只能为定性分析和综合取值考虑。传统上顶力大小主要与土质和是否注浆有关,但实际上顶力的大小和很多因素有关,如采用设备的形式、采用管材形式、土层的变化情况、后靠背的刚度、是否有纠偏、工作井的形式、顶进速度、注浆的压力等。实践证明,现行主要采用整体三维模型和多参数系统来模拟顶管在顶进过程中各部分结构的受力情况。
关于管材设计,现行对管材的配筋量、砼的强度、端部的细部处理及钢筋布置都区别于承受纵向线荷载的排水管道,其一般可按照轴心受压柱的考虑来进行设计,但是注意到顶管需要进行纠偏处理的情况,必须考虑管道的偏心受压和局部应力集中的情况,并预留一定的安全系数。3.5现场施工管理
在现场施工中,管线中经常带有污物或施工残留物,应及时进行清扫,否则会给阀门、仪表和设备带来严重的损害。管道在铺设前后都要进行清扫,焊一段清扫一段,这样可以大大减少系统完成后的清扫工作量。清扫过后可对系统进行分段或这整体的打压,并检验系统的强度以及气密性。这里应尤其注意季节对于打压工作的影响,如在严寒地区,冬季一般只要打气压,而打水压容易造成管道内结冰,若打水压则一定要采取防冻措施。打气压必须对系统进行认真分析,并制定出打压方案,还要采取相应的安全保障措施。4.结语顶管敷设管道施工技术在饱和或不稳定土层中以其最小的破坏及最大的保护环境等特点,有效解决了城市管网施工中的难题,并在应对最恶劣的地下土壤条件时具有一定的技术优势,便于针对任何复杂地形和交通布局的城市都能提出最经济、快速、准确且可靠的解决方案。因而,顶管技术的出现为加速旧城区的改造和创建都市的安宁环境造就了勃勃生机。
【参考文献】
[1]李健.顶管施工法的技术特点分析[J].筑路机械与施工机械化,2006(7).