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顶管技术论文集锦9篇

时间:2023-03-23 15:08:23

顶管技术论文

顶管技术论文范文1

关键词:城市建设;非开挖管道;施工技术

1非开挖管道施工技术的重要意义

非开挖管道施工,即在不破除地面的情况下,将管道铺设在地下的一种施工法,目前非开挖管道施工在排水管道最常用的的施工工法为顶管施工和牵引管施工(水平导向钻机施工法)。与传统的“明挖法”比较,非开挖的施工技术具有不影响交通、不破坏环境,特别在穿越高速公路、铁路、建筑物、河流、闹市区街道和保护区等条件下,非开挖技术有着比开挖施工明显的优越性。非开挖技术自问市以来已有近百年的历史,当时它仅仅是一种避开地表障碍物的施工技巧。随着社会和技术进步,特别是微电子技术、机械、自动控制技术的发展,非开挖技术已经发展成为一种不开挖地表或最少开挖的条件下探测、检查、修复、更换和铺设管线的高新技术。

2非开挖技术的应用范围

随着城市建设的大规模发展,人们对生活环境的质量提出更高的要求。各级政府都致力于新区开发和老城区改造。而城区水污染的治理和水资源的保护又是重中之重。大中型城市采取的几乎一样的方法截污治污。敷设大口径的截污管一般Φ2000-Φ3500引至污水厂治理这种方案,投资最低。但随之而来的困难是污染源到污水厂(或排放口)均需经过人口稠密区或大型建筑物、构筑物及支流小河等。所以非开挖技术成为首选。像上海合流污水;苏州河治理;北京清河污水干线;西安咸阳机场,广州、杭州、福州、武汉等地都有管道非开挖施工的实例。中等规模城市,如嘉兴、海宁、桐乡等地都采用较小的管径Φ300-Φ1500,有的支流管线采用更小的管径。除了上述的环境整治方面,在能源供应,如液化气、天然气输送管。各种油管在动力电缆、宽频网、光纤网等通讯电缆等都相继采用非开挖技术。因为,在中心城区已无法进行架线,开槽埋管来作业施工。这类管道则更小,一般是Φ80-Φ600之间。综上所述,不管应用在任何领域,非开挖技术,因其优良的施工质量和低廉的施工成本及巨大的社会效益而受到建设方的广泛采用。

3城市建设常用非开挖管道施工技术分析

3.1顶管施工技术

3.1.1顶管施工的历史

1953 年北京第一次进行顶管施工,1956 年上海也开始进行了顶管试验。1978 年上海开发了适用于软粘土和淤泥质粘土的挤压法顶管。1984 年国内开始引进国外的机械顶管设备, 随之也引进了顶管理论、顶管施工方法, 诸如土压平衡理论、泥水平衡理论、气压平衡理论等。1988 年上海研制成功我国第一台土压平衡掘进机。

3.1.2顶管施工的技术理论

顶管技术利用主顶千斤顶及管道中继间千斤顶的推力,将管道从工作坑内穿过土层一直推到接收坑,同时,将紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间。分为人工顶管、机械顶管、水射流顶管、挤压顶管四大类,工作中根据管径、土层状况、管线长度、技术经济性来选定施工类型。顶管施工中最为流行的有三种工作面平衡理论:

①气压平衡:在所顶进的管道中及挖掘面上充满一定压力的空气,以空气的压力来平衡在下水及土层的压力。有全气压平衡和局部气压平衡之分。

②土压平衡:以顶管掘进机土舱内泥土的压力来平衡顶管掘进机所处土层的土压力和地下水压力。在粘性土层中必须控制地面隆陷时,宜采用土压平衡顶管法。

③泥水平衡:以含有一定量粘土, 且具有一定相对密度的泥水充满顶管掘进机的泥水舱, 并对它放加一定的压力,以平衡地下水压力和土压力的一种顶管施工方法。在粉尘土层中且需要控制地面隆陷时,宜采用泥水平衡顶管法。

3.2牵管施工技术

近几年牵管技术在世界各国及各个行业得到了广泛的应用,尤其在环保和城市管网改扩建项目及大型管道穿越江河工程项目上更显出了其独特的优势,其工作过程是通过计算机控制进行导向和探测,先钻出一个与设计曲线相同的导向孔,然后再将导向孔扩大,把产品管线回拖到扩大了的导向孔中,完成管线穿越的施工过程。牵管施工作为一种非开挖地下管道施工方法,与顶管方法相比,牵管施工更适应于小口径管道。这是因为小口径管道的整体轴向抗弯惯性矩小,采用牵管方法可进行小口径长距离的管道施工,而小口径长距离项管容易产生压缩失稳现象。

3.2.1牵管施工工艺

施工前应该在预敷设管道周围,利用地下管线探测仪详细探测地下管线,从而确定打导向孔的平面位置和深度,确保打导向孔、扩孔和拖管时周围其它地下管线的安全和保证预敷管线与其它地下管线的安全距离达到设计规范要求。将探测到的结果同样标注在地面上,以方便打导向孔时进行有效的避让,确保工程安全。施工时,首先将探测棒插入导向头内,导向头后端与钢管连接,然后用顶管机给钢管施加压力,推进导向头,将导向头打入地下;钻孔轨迹可以是直的,也可以是逐渐弯曲的。在导向绕过障碍物,或穿越高速公路、河流和铁路时,钻头的方向可以调整。导向仪可随时接收导向头的方位与深度,顶管机可根据此信息及时旋转导向头,使导向头可向前、上、下、左、右运动,随时改变深度和方向,在地下形成一个圆孔通道,孔道中心线即为所需铺设管道的中心线。在孔洞形成后,扩孔时把钻头卸下,将回扩头连接钻杆上,然后由钻机旋转回拉扩孔。反复进行采用不同直径的回扩头扩孔,直至达到设计的扩孔孔径为止。由于牵管施工处于地表以下(一般位于地表以下3-20m),地质松软,钻孔时易塌方,因此要求所用泥浆的护壁性好、泥饼泥球质量高、控制失水性好,就能保证钻机性能的发挥。钻孔完成后,将管材连接成需要长度,将管材两端封闭, 一端与钻头相连,将其一次性拖入已形成的孔洞中,即完成整个埋管工程。

3.2.2牵管施工的特点

①牵管施工具有不会阻碍交通, 解决了传统开挖施工对居民生活的干扰以及对交通, 环境、周边建筑物基础的破坏和不良影响。

②现代化穿越设备的穿越精度高,易于调整敷设方向和埋深,管线弧形敷设距离长,完全可以满足设计要求埋深,并且可以使管线绕过地下的障碍物。

③采用牵管施工时,不影响江河通航,不损坏江河两侧堤坝及河床结构,施工不受季节限制,具有施工周期短人员少、成功率高施工安全可靠等特点。

④与其它施工方法比较,进出场地速度快,施工场地可以灵活调整,尤其在城市施工时可以充分显示出其优越性,并且施工占地少工程造价低 施工速度快。

结语

综上所述,随着我国经济和社会的快速发展,以及城市化进程的推进,原有的开挖式地下管线施工方式受到限制。实践证明,非开挖技术是一项技术先进、实用性强、适用面广、效益好的施工技术。非开挖技术的推广,对加快城市基础设施建设,保护城市环境都有着十分重要和深远的意义。

参考文献

[1]郭琳琳,宋汝华. 浅析非开挖施工技术在市政管道施工中的应用[J]. 中国建设信息(水工业市场),2008,01:53-54.

顶管技术论文范文2

关键词:市政工程 给排水 顶管技术 施工

中图分类号:TU99 文献标识码:A

国内顶管施工技术的迅速发展始于20世纪末,近年来,顶管施工技术无论在理论上还是施工工艺方面都突飞猛进,但普及应用还远远不能满足城市建设的需要。顶管施工技术一般在地质条件为软土或无地下水的地区应用较多,市政排水管道因管径较大、埋设较深,若采用开挖施工对周边环境影响较大,因此非新建市政道路排水管道施工均优先考虑顶管施工。

一、顶管在排水管道施工中的特点

除此之外,顶管施工技术在排水管道施工过程中,可以大大降低噪音、减少粉尘,降低对环境的污染和对空气的破坏,是一项真正的无污染,高效率施工技术。将顶管技术的优点概括起来总共有以下几点:

1施工面从线,缩短成点,减少了对地面的损害面积,减少了占地面积。

2地面活动不会受到施工的影响,从而不会干扰到交通的正常运行。

3噪音很小,震动很低,对城市居民的生活环境不会造成太大影响,不会影响到管线的使用。

4顶管设计可以安装在很深的地下敷设管道中,它可以跨越铁路、公路和建筑物,降低排水建设中的工程造价。顶管设计的主要缺点,是它的施工技术很高,必须要有专业人员来对其进行操作,要非常详细的工程地质和地质勘探资料。

二、顶管施工在排水管道施工中的应用

1.顶管施工平衡理论。

顶管施工的平衡理论分为三类即气压平衡、泥水平衡和土压平衡。气压平衡理论是在所顶进的管道中及挖掘面上都充满一定的空气,以空气的压力来平衡地下水的压力。泥水平衡理论是以含有一定量粘土的且具有一定相对密度的泥浆水充满掘进机的泥水舱,并对它施加一定的压力,以平衡地下水压力和土压力的一种顶管施工理论。土压平衡理论是以掘进机土舱内泥土的压力来平衡掘进机所处土层的土压力和地下水压力的顶管理论。

2.顶管施工基本原理。

顶管施工就是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。其主要由工作坑和接收坑、洞口止水圈、顶管机、主顶装置、顶铁、基坑导轨、后座墙、推进用管及接口、输出装置、地面起吊装备、测量装置、注浆系统、中继站、照明通风设备等部分构成。

3.顶管施工及工艺。

目前,在顶管施工中通常使用两种施工方式即开放型和密封型。其中,开放性的普及度要低于密封型,其施工工艺主要分为三种即顶管泥水推进法、顶管土压式推进法和顶管泥浓式推进法。

1)顶管施工。在进行管道顶进施工前,首先要对所需设备进行统一检查,保证其在施工过程中的良好工作状态。在管道顶进施工过程中,只要完成对护壁上管孔的开凿工作就必须要将工具管及时的顶入土层当中,在工具管顶进过程中,每顶进 30cm 就要对工具管的位置进行测量。管道完全进入土层后进行顶进过程中,每顶进 100cm 就要进行一次位置测量。在工具管顶进的5~10m 范围内,正常偏差为 3mm 以内,若偏差过大则必须要进行纠偏后才能继续顶进。在整个顶管过程中,最重要的就是顶管顶出洞口的环节。在穿墙管顶进过程中要采取深层水泥搅拌法来对穿墙管前方 2m 范围内的土体进行加固,以保证穿墙管能够顺利顶出。为了方便顶管顶进,在顶管过程中可以采用触变泥浆施工法,在管道顶进的过程中压入泥浆来减少顶管顶进的阻力。在整个触变泥浆施工法当中每个环节都必须要严格按照规定来完成,采取先压浆后顶进,少量多次的原则,压浆泵应选用 L150 型号、压浆压力保持在 0.1~0.2MPa、泥浆质量配合比为“水:碱:膨润土=1:0.02:0.4”。顶进结束后用水泥浆置换泥浆来对顶管进行固定,进而保证顶管的稳定性。

2)顶管工艺。

a.泥水式推进法:此种工艺使用的是刀盘掘进机,以顶进速度平衡正面的压力,地下水压力是通过循环水得到平衡的。施工特点为:施工不间断、速度快,不要求进行地基改良和降水处理,地表沉降不明显。b.土压式推进法:此种工艺是通过在切削仓中注满混合材料来平衡正面土和地下水压力的。在推进施工中不需要使用输送设备,节省了一部分施工设备费用;顶管推进成本低,不需要整理泥浆。此工艺顶管掘进机通常使用多刀或单刀盘土压平衡掘进机。c.泥浓式推进法:此设备中使用的二次注浆处理技术可以在很大程度上降低地层与设备之间的摩擦力,将顶管重点中的废弃物顺利排出,有效的提高了施工顺利度,在长距离顶管推进施工中适合使用。此工艺在处理地下土、砾石等废弃物时首先需要对其进行分类处理,然后在将其送到地表进行处理。泥浓式推进法适用于除岩石地质之外的全部地质,适用性极强。

4.排水工程顶管施工管理

在排水工程顶管施工之前,应仔细勘测施工场地内部的全部地下管线,并做好详细记录,同时,还需要勘测施工所在地的地质条件,结合施工地污水管顶管施工技术水平,设计合理的施工路线和施工工艺,在确保经济性的条件下,最大程度提高施工进度和施工质量。由于顶管施工属于非开挖施工技术,应为其配备自动测量和纠偏的设备仪器,确保污水管顶管施工精确度,保证设计线路和施工线路是完全相符的。在顶管施工中,为保证校核简单、测量方面,施工单位应在施工场地建立地上与地下的测量控制系统。避免地面受到施工的影响而出现沉降的现象,在施工通常使用土压平衡式封闭型施工工艺。需要特别注意的是,在排水管穿顶管这一环节中必须一次完成。同时,为将对地面的破坏降到最低,可以适当降低顶进的速度。顶管施工中的纠偏和测量需要使用全站仪和激光水准仪完成。通常情况下,应每 1m 测量一次,测量一次半节水管就需要相应的进行一次纠偏校核,在顶管施工过程中的高程需要使用激光水准仪进行校核和测量,确保顶进线路的深度和方向符合设计中的要求,工具头不允许超过 5mm方向偏差。在施工中的穿墙顶进环节中,需要先计算出建筑物四周和荷载承受力,以此作为依据采取科学合理的保护措施,保证顶进施工操作可以顺利完成。排水管通常使用的是混凝土管,接口处使用的是氯丁橡胶和 F 型橡胶密封圈,并在接水管接头内部安装上水钢环。

5.顶管施工对土体扰动的影响及控制

顶管施工对土体的扰动则表现为顶管机对土体的挤压和松动、加载与卸载、孔隙水压上升与下降所引起土性的变异、地表隆起与下沉等。尤其在软粘土中顶进施工时,土体稍经扰动就会使其力学参数发生很大变化,且长期引起固结和次固结沉降。因此,有必要对顶管施工的扰动区及扰动土体的变形特性进行研究,以便估计施工对周围环境的影响及其危害程度,从而采取有效的防治措施,避免施工病害发生。 

5.1受扰动土体的应力状态变化

顶管法施工引起周围地层变形的内在原因是土体所处的天然静止平衡状态受到破坏,从而导致其应力状态发生了变化,使得土体经历了挤压、剪切、扭曲等复杂的应力路径。由于顶管机与衬砌的前进靠千斤顶的推力,因此只有千斤顶有足够的力量克服前进过程所遇到的各种阻力,才能不断往前顶进,同时该阻力又反作用土体,对土体产生附加应力,引起土体变形甚至破坏。

在顶进过程中因工具管的顶进挤压,工具管周围的土体受到顶进荷载的扰动。由于周围不同部位的土体受到的扰动程度不同,因此,受扰动土体相对于原始应力状态其应力变化也不同。

因此,为减小土体的固结变形,常在施工完成后二次注浆进行置换,以改善土体的物理力学性能,减小地面沉降与土体变形。上面的分区只是在施工某一时刻根据其应力状态变化而化分的。实际上,随着工具管的不断顶进,土体先受挤压而隆起,后工具管通过时将卸载产生沉降,后期由于孔隙水压力消散而产生固结,土体的应力状态在整个施工过程中是不断变化的,并不是单一的受到挤压或剪切荷载作用。

5.2顶管顶进中对地层变形进行控制

引起土体扰动的外荷载主要包括工具管与周围土层摩阻力产生的摩阻力、顶进正面阻力。当千斤顶总顶推力大于这些作用力产生附加正面推进力时,工具管前方土体将经历挤压加载,土体产生挤压变形。顶管顶进中对地层变形进行控制的要求

(1)根据顶进方法及顶管机的不同,制定开挖面的稳定技术措施、控制超挖量、确定压力平衡技术参数;

(2)采用触变泥浆进行注浆,及时填充管外壁与土体之间的间隙;

(3)控制顶力方向,发生偏差应及时纠偏;

(4)避免管节本身、管节接口、工作井洞口及顶管机尾部等部位的泥水渗漏,并确保管节接口端面完好。

五、结语

随着城市建设步伐的不断加快和人口的不断增长,城市的排水量、排水管径对排水管道施工工艺提出了更高要求,顶管施工是排水管道施工中的一项重要环节,应做好施工的前期准备工作,调整好泥水平衡压力和管壁摩擦力,参考国内外成功案例与进步思想,顶管技术进行改革。在确保施工质量和施工进度的基础上,尽量将成本降到最低。施工中不断总结成熟的施工经验,并利用成熟的经验进行创新,为排水管顶管技术发展提供更多的理论知识和实践经验。

参考文献

顶管技术论文范文3

【关键词】:市政,道路排水,污水管,顶管施工

中图分类号:TU99 文献标识码:A

1、引言

随着我国改革开放进程的不断深入以及城市化进程的不断开展,城市道路排水工程的建设承受着越来越大的压力。道路排水工程作为城市交通建设的重要组成部分,其施工质量不仅关系整个城市的交通能否畅通运行,更直接影响广大市民的生活质量。目前,在城市化进程的过程中,排水管顶管施工技术得到了不断的发展以及完善,它所应用的领域也在大大的扩展,并且在顶管施工技术不断发展的基础上形成了一种非开挖施工的技术。然而污水管顶管施工技术作为道路排水工程中的一项重要技术,近些年,由于科学技术的不断发展,顶管施工技术虽然取得了一定的突破,但由于现代化城市道路排水工程建设的规模性以及复杂性,使现有的顶管施工技术很难满足施工要求。针对这个问题,本文就道路排水工程污水管顶管施工技术展开分析,希望本文的提出,能够有助于相关工作人员准确把握工程施工要点,为建设高质量的城市道路排水工程提供参考依据。

2、市政道路污水管顶管施工概述

2.1、顶管施工技术简介

作为非开挖施工技术之一的顶管施工技术,其具有施工安全性能好、施工场地小、施工速度快、施工对周边环境影响较小等特点,被广泛应用于市政道路污水施工中。但是,它也存在一部分缺点,例如工程造价高、施工周期长等。顶管施工工艺具有多样性,其施工技术发展已趋于成熟。

(1)工作原理:顶管施工技术属于非开挖技术,可以在不开挖路面的条件下进行施工,主要施工方式是在路面垂直上方挖一个工作井,将高压液千斤顶或钢制管道压进地下。污水管施工主要使用主顶油缸和管道间中继站等动力源将其压入地质层,污水管道随着顶管顶进设备进入到地层后方可开始顶管埋设。

(2)顶管施工平衡理论:顶管施工的平衡理论分为三类即气压平衡、泥水平衡和土压平衡。顶管施工中的核心问题就是施工技术适用性,在实际施工中,需要按照施工区域地质、设计要求和施工环境情况,选择顶管机、施工工艺和辅助设备,确保电管施工的进度和质量。在顶管施工中使用的工具管直接关系到施工的质量,因此在选择工具管时应保证材质和质量符合规定要求。目前,在顶管施工中通常使用钢管砼管,其具有承受土体压力大、耐腐蚀性强的优点,保证了施工进度。

2.2、顶管施工工艺及流程。

就目前来讲,我国常采用的顶管施工方式主要有两种,即开放型顶管施工方式以及密封型顶管施工方式。其中,密封型顶管施工方式是应用的最为广泛的,密封型顶管施工技术又可以细分为泥水式推进法、泥浓式推进法以及土压式推进法。下面就密封型顶管施工技术的三种推进法进行介绍。

(1)泥水式推进法:该工艺采用刀盘掘进机,以科学合理的顶进速度平衡正面压力,通过循环水压力去平衡地下水压力。其施工特点为:施工速度较快,施工操作不间断,不要求进行降水处理或地基改良,地表沉降不明显。如图1为泥水式推进法施工工艺示意图。

图1 泥水式推进法施工工艺示意图

(2)土压式推进法。该方法主要是采用向工作间的切削仓内注入一定比例的混合材料,使其充满整个泥仓的方法来平衡正面土压力和地下水压力;施工推进中并不需要泥浆泵等输送混合材料的设备,整套施工推进机器造价低廉;不需要对泥浆进行处理,整体推进顶管施工的成本较低。土压式推进工法选用的顶管掘进机一般为单刀或多刀盘土压平衡掘进机。土压式推进工法适用的施工管径一般在Φ1000~3000mm之间。如图2为土压式推进法施工工艺示意图。

图2土压式推进法施工工艺示意图

(3)泥浓式推进法:该工艺采用的二次注浆处理技术可以减少设备与地层间的摩擦力,将粒径为顶管管径1/3的废弃物顺利排出,提高了施工的顺利度,适用于长距离顶管推进施工。该工艺处理地下的砾石、土等废弃物时先进行分类处理,再通过不同的方式运送到地表上进行处理。泥浓式推进法适用于除了岩石地质外的任何其它地质,适用性很高。其使用的管径一般为Φ700~2200mm,施工流程为:开挖工作坑制作砼管组装砼管顶进油泵出泥贯通管道卸工具管建检查井回填。如图3为泥浓式推进法施工工艺示意图。

图 3 泥浓式推进法施工工艺示意图

3、道路排水污水管顶管施工技术

3.1、在污水管顶管施工的前期,应做好以下前期准备工作,以保证施工的顺利进行:(1)对施工现场的地质、施工管道直径、地下水位以及附近各种建筑设施的排布情况进行仔细勘察,根据勘察结果制定出科学的顶管施工方案;(2)根据道路排水工程的性质以及管道的受力情况,确定管道的内外直径以及各种材料的强度要求,此外,还应根据具体选择的顶管施工工艺确定顶管的合理长度;(3)通过计算,选好施工中可能涉及到的施工设备如高压油泵、运土设备以及千斤顶等。

3.2、在顶管施工过程中,应做好顶管接收井以及工作井的制作。根据工程的具体特点,选用刚度大、抗渗性好、工期短以及施工简便的施工方法,控制好搅拌桩垂直度以及间距(如两个搅拌桩的间距应控制在0.2-0.3m之间,垂直度应小于1.0%)。接收井以及工作井应该采用人工开发的方式,每开挖0.8-1.0m就做相应高度的护壁。除了需要在井底打木桩加固外,还需及时封闭井底。为降低顶进过程中泥浆产生的阻力,宜采用触变泥浆减阻工艺,这能够有效减少由于阻力过大而造成施工中断事故的发生。在顶管出洞的时候,应该在接收井的出洞混凝土墙处安装顶管出洞止水圈,为提高地基土的承载能力,防止机头出洞后发生下沉现象,应该在洞口外1.5m范围内压密注浆;最后,为保证管线轴线平顺以及顶管施工的顺利进行,应该做好接收井和工作井的监控测量、设备安装时轴线的定位、顶进过程中管道轴线的定位工作。

4、市政道路排水工程污水管顶管施工管理

进行排水工程顶管施工前应该详细勘测施工场地内的所有地下管线,做好详细的记录,同时,还应该勘测施工所在场地内的地质条件,结合当地的排水管顶管施工的技术水平,设计科学合理的顶管施工工艺和施工路线,在保证经济性情况下,最大程度地提高施工的质量和进度。由于顶管施工是一项非开挖施工技术,一定要配有自动纠偏和测量的仪器设备,保证排水管顶管施工的精确度,保证实际施工线路和设计线路相符。顶管施工过程中,为了保证施工操作人员视线清晰、测量方便和校核简单,施工单位应该在施工区域建立完善的地下与地上测量控制系统。为了避免地面受施工影响出现明显的沉降,市政道路顶管施工一般采用土压平衡式封闭型施工工艺。需要注意的是,排水管穿越顶管这一环节的施工操作一定要一次性完成,推进角度要科学合理,同时,为了减少对地面的破坏,可以降低顶进速度。顶管施工过程中的测量和纠偏要通过激光水准仪和全站仪完成。一般情况下,测量频率为1m/次,每测量半节排水管进行一次纠偏校核,顶管施工中的高程采用激光水准仪进行测量和校核,保证顶进线路的方向和深度符合设计要求,工具头不能出现超过5mm的方向偏差。进行穿墙顶进施工时,要先计算建筑物的荷载和四周的承压力,以其作为依据采取合理的保护措施,确保顶进施工操作的顺利度。排水管一般选用混凝土管,其接口处采用F型橡胶密封圈和氯丁橡胶楔形胶圈,并将水钢环安装在接水管接头内。

5、结束语

总之,随着城市建设步伐的不断加快和人口的不断增长,城市的排水量也随之不断的增长,污水排水管径的不断加大,对排水管道施工工艺提出了更高要求,顶管施工是排水管施工中的一项重要环节,应做好施工的前期准备工作,调整好泥水平衡压力和管壁摩擦力,参考国内外成功案例与进步思想,顶管技术进行改革。随着我国工程技术发展的日新月异,道路排水工程污水管顶管施工技术水平得到了较大的提升,它们在我国城市道路排水工程中发挥着至关重要的作用,有效的降低了城市道路、管网以及构筑物之间的不良影响,解决了管道埋设过程中的管道破坏以及堵塞问题;最后,由于污水对排水管道材料具有一定的腐蚀性,因此,开发高耐久性的排水管材是今后的重点研究方向。在确保施工质量和施工进度的基础上,尽量将成本降到最低。施工人员应学会在施工中总结成熟的施工经验,并利用成熟的经验进行创新,为排水管顶管技术发展提供更多的理论知识和实践经验。

参考文献:

[1] 张凤青:《探讨城市污水顶管施工技术要点与控制》,《科技论坛》,2012年22期

[2] 吉金凤:《市政道路排水工程污水管顶管施工技术》,《中国行技术新产品》,2010年03期

顶管技术论文范文4

关键词:顶管技术;市政给排水;应用

前言

随着城市化建设进程的加快,有效的带动了施工技术的快速发展,近几年顶管施工技术得到在建筑行业中广泛的应用,而且在发展过程中也日益成熟,由于其不需要大面积的对地面进行挖掘即可进行地下管道的铺设,不仅避免了由于施工所带给城市环境带来的污染,而且不会对周围建筑及道路带来破坏,确保了经济和社会效果的提升,所以在当前市政工程施工中,顶管施工技术受到广泛的青睐。

1 顶管技术在市政给排水施工中的应用特点

1.1 适用范围

顶管施工技术主要是对于施工位置处于城市中心地区及繁华地带以及对于一些无法迁移及进行开挖的循环针带,即不能进行开槽埋管也不是能在空中进行架线时,则会利用80-600mm管径的管道进行顶管施工。另外在城市进行污水管道施工时,如果管径在外00mm以上时,现场不能开挖明沟,同时现场内又没有其他建筑物基础,在这种情况下可以采用顶管法来进行施工。

1.2 顶管技术在市政管网中的应用

在城市快速发展过程中,各项基础设施建设不断加快,城市地下管网错综复杂,在管网施工和维修过程中存在着反复开挖的情况,不仅给城市道路带来了不同程度的破坏,同时也使周围构筑物存在着反复拆建的情况,存在着严重的浪费。利用顶管技术进行管网施工,不需要对道路及其他构筑物进行反复的破坏和拆建,不仅保护了城市的环境,而且降低了施工成本。

1.3 顶管施工技术的优势

利用顶管施工技术进行施工时,不仅具有高效和环保的优点,而且还具有较好的经济性。顶管施工技术由于不需要对地面进行开挖,这样在施工过程不会对城市的交通带来影响,同时不需要对地面建筑物和构筑物进行拆迁,也不会对地表植物和周围环境带来破坏,施工过程中不会受到气候和环境的影响,不会产生建筑垃圾,具有省时、高效和安全的特点,工程造价较低,具有非常好的社会效益和经济效益。

2 顶管技术在市政给排水工程中的应用实证分析

2.1 工程概况

某市污水改造工程二标段工程,总长约2.2km,路幅宽度36m。道路下管线分别为D300~D1200污水管,路北侧埋设1根D1200污水管。该管段约486m长紧贴路侧有大量房屋,管道埋深约为5.7~6.9m,路面下埋有雨水、电缆其它管线。管道底穿越3-1层粉质粘土层和4-1层粉土。根据土质等情况提出该段采用长距离顶管一次顶进补位的方案。

2.2 开槽埋管和顶管的比选

2.2.1 开槽埋管从地质情况分析

D1200钢筋混凝土管自重较大,管道位于3-1层或4-1层埋深在5.0~6.0m,管基不易采用原状土基础,须采用钢性基础底板。考虑到地下水位较高,为保证基槽大开挖,既要考虑多种降水方式,又要考虑基槽正常围护,开槽施工时上部土层为粉质粘土层和粉土层,需要采取井点降水以防止地面发生沉降情况,这样增加了施工成本。重要的是,管道埋设在慢车道下,并且路侧紧贴大量连排2-3层砖混房,使基槽开挖难度更大,不仅需要对房屋进行加固围护,而且原路面下的管线需移位,工程造价增加,而且影响了周围的交通。

2.2.2 从管道地基设计方面分析

进行地下管道施工时,需要在土方工程开挖时就要做好管道的基础施工,不仅要铺设碎石层,同时还要利用混凝土底板作为基础,这样可能有效的提高地基的承载力,但在整体施工中很难避免不会对地基带来较大的扰动,所以管道沉降量不好控制。而利用顶管施工技术,由于在施工过程中管与土同体积转换和土拱效应,这对于管道的沉降量就实现了很好的控制。另外在利用传统施工方法进行开挖埋管施工时,由于需要对道路进行大面积的开挖,不难会对道路交通带来很大的影响,破坏城市的整体环境,而且施工时间较长,需要大量的人力、物力和财力。而利用顶管施工技术,不需要对道路进行开挖,确保了施工场地的整洁和正常交通运输需要,而且施工工期较短,不需要大量的人力。从各方面的情况进行综合分析表明,在城区利用顶管施工具有较好的经济性和社会效益。

2.3 顶管施工要点分析

2.3.1 采用触变泥浆,向管道外壁压入一定量的减阻泥浆,在管道形成一个泥浆套,减小管节外壁和土层间的摩阻力,从而减小顶进时的顶力。利用泥浆套的支承作用,减少粉质粘土坍塌,形成的地层流失,以控制地面沉降。对顶管机头尾端的压浆要紧随管道顶进同步压浆,在中继间和中部管节处须跟踪补浆,泥浆的实际用量要比理论用量4~5倍。

2.3.2 顶进中须严格按设计线路顶进,可利用削土刀盘上可伸缩的超提刀,结合千斤顶编组进行纠偏。经常对顶进轴线进行测量,检查顶进轴线是否和设计轴线相吻合。在正常情况下,每顶进1节混凝土管节测量1次,在出洞、纠偏、到达终点前,适当增加测量次数。施工时还要经常对测量控制点进行复测,以保证测量的精度。

2.3.3 洞口止水,顶管工程中,为使管子能顺利从工作井内出洞,一般采取工作井预留洞口比管节外径略大些(一般为100mm)的方式,顶进时此间隙需采取有效措施进行封闭,我们采用的洞口止水方法是在沉井制作时,预先在洞口预埋一个10mm厚钢法兰,在钢法兰上焊接螺栓,安装16mm厚橡胶法兰,用10mm厚钢压板压紧,在我们完成的顶管中,未发现地下水和泥砂流入工作井内,同时橡胶法兰和压板可以回收,效果很好。

2.3.4 进出洞是顶管施工中的一道重要工序,穿墙时,首先要防止井外的泥水大量涌入井内,严防塌方和流沙,本工程管道位于粉质粘土层较松散,在水位下呈流塑状,则必须在管子顶进方向距离工作井边一定范围,对整个土体进行改良或加固,采用了井点降水措施,以提高这部分土体的强度,防止掘进机出洞时塌方。其次要保持使管道不偏离轴线,顶进方向要准确。

2.3.5 在建筑物密集处和路面上须作监测布置,观测地表变形和土移,有效避免房屋开裂和路面沉降。

3 结束语

目前在市政工程中,不仅给排水施工中多采用顶管施工技术,在其他地下管道及过街隧道等工程施工中也普遍应用顶管施工技术,由于其给周围建筑物及构筑物不会带来多大的干扰,而且对周围环境影响和破坏很小,施工工期较短,无论从经济性还是社会效益方面,顶管施工技术都具有其他施工技术所无法比拟的优势,所以在当前建设施工中得到广泛的应用,具有非常好的市场前景。

参考文献

[1]汪玉泉,朱彩珍.浅论顶管技术在市政给排水工程中的应用[J].黑龙江科技信息,2010(20).

顶管技术论文范文5

关键词:综放,综采,混合开采,技术效益分析

 

煤矿开采在综放技术不成熟之前,厚煤层普遍采用分层开采方式。如某煤矿3#煤层分为上、下两个分层开采。受生产技术装备、特殊地质条件的制约,以及生产、运输、通风、排水等系统对巷道的影响,导致回采上分层煤体时,工作面布置长度较小(根据目前工作面布置长度来看),而工作面两侧留设煤柱较大,一些边缘煤体不能进行回采。现将进行下分层开采,由于工作面装备水平的提高,以及开采技术与管理水平的进步,若将下分层工作面布置成与上分层工作面长度相同,技术经济均不合理,同时还将损失大量的优质煤炭资源。为了降低工作面成本,提高资源回收率,取得工作面最大的技术经济效益,必须加大工作面长度,在已采上分层煤体段内采用下分层综采工艺,在上分层未采边缘煤柱或煤体段采用综放工艺,也就是同一工作面采用综放综采混合式开采。

1.技术可行性分析

综放综采混合式开采在国内为数不多,需研究解决两种方式组合在一起时的支架选型、后部输送机的配备、回采工艺、放煤方式、顶板管理等技术难点。特别是研究假顶与实煤体交接处在放顶煤开采技术条件下上覆岩层矿压变化的规律,对顶板管理的指标十分重要,也是研究矿压规律显现的一种新技术、新问题、新内容。论文参考。论文参考。对此范围的技术研究国内外尚未进行。单个综采下分层回采、综采放顶煤回采两种方式的矿压显现规律已基本掌握,综采技术应用的领域也在不断扩大发展。单独进行综采分层回采、综采放顶煤回采技术经过十余年的生产实践,已经积累了丰富的技术经验,具备了进行综采综放混合式开采工业试验的实力。

2.方法技术研究

混合开采技术采用理论分析、数值模拟、物理模拟、现场实测和现场工业性试验相结合的研究方法。其研究内容是:在布置下分层工作面时,如何利用综采放顶煤技术对上分层回采完后留下的边缘煤体进行回采。回采方法是:工作面分阶段分别采用分层综采方式和综放方式对下分层工作面和边缘煤体进行回采。技术路线:通过实验室相似模拟试验及计算机数值模拟,分析顶板活动规律,为混合开采顶板管理提供理论依据,通过数值模拟回采工艺过程,优化回采工艺参数,达到安全高效生产的目的。

2004年,某煤矿在7510工作面进行综放综采混合式回采技术工业性试验。工作面运输巷一侧的煤体中由于布置有放水巷(在用),并伴有断层,因此在回采上分层时留下了110 m的保安煤柱。在布置下分层工作面时,原排水系统已被新的排水系统所替代,可将下分层运巷外错布置于实煤体中,利用综放综采混合式开采技术将边缘煤体回收,从技术上是可行的。(7510工作面切眼长度220 m,其中,下分层142 m,放顶煤78 m,运巷735 m外错78 m布置在实煤体中,采用全锚支护,回风巷长度760 m内错8 m布置在上分层假顶下,采用工字钢支护,可采长度665 m,储量75万:t其中分层37万,t放顶煤38万t)。论文参考。具体的技术方案如下:

(1)支架的配备 将运输巷道布置于边缘煤体中,靠近端头侧78 m为综放回采方式开采,靠近端尾侧142 m为分层综采方式开采,分别采用ZZP4800-17/33、ZY-35型两种规格支架。

(2)后部输送机的配备 工作面放煤区域处于运输巷道侧,后部刮板输送机尾部分只能设置于工作面中间区域。由于两种架型结构尺寸不同,布置后部输送机机尾电机空间较小,因此必须取消后部刮板输送机机尾部分的电机减速机,仅布置机头单电机运输,根据工作面所放顶煤范围确定电机功率大小。经验算功率采用250 kW的单电机运转,其运输能力即可满足运煤需求,后部机尾段只需安设2~3架配套分层中间架,即可缩小与相邻分层支架长度的差距。

(3)放煤方法 后部输送机机头处、机尾处根据矿压变化规律,在机头位置留5架、机尾位置留3架支架不放煤,放煤采用单轮间隔顺序方式,与割煤平行同向进行,放煤步距为0.6 m。

(4)交接处支架的配备 将分层支架伸入茬边放顶煤区域3 m,放煤区域共布置47架放顶煤支架(不包括端头3架过渡架),后部刮板输送机机尾处于第49架下方。有2架分层支架处于茬边放顶煤区域,茬边两侧多为体积小操作灵活的ZY-35型支架,有利于茬边的顶板管理。流入后部刮板输送机的煤,可人工将煤装入后部刮板输送机运出,利于后部刮板输送机机尾维护和煤质管理。

(5)顶板管理 端头处的顶板管理采用大板梁配单体柱支护,假顶与实煤体交接处,采用玻璃钢树脂全锚和预注马丽散锚固剂联合支护形成对破碎煤柱的主动支护。

(6)通风瓦斯管理 在后部输送机尾部设置瓦斯传感器,在回风巷上隅角安置抽出式局扇进行瓦斯抽排,同时及时清理后部输送机机尾部及架间浮煤。

3.在某煤矿7510工作面应用情况

7510工作面于2004年4月1日开始进行安装工作, 5月20日正式生产。工作面共布置3架ZP-6500/195/34型端头过渡架, 47架ZZP-4800/17/33型中间架(放顶煤架), 97架ZY-35型(分层架),改造后的后部输送机尾部分置于第49架尾梁下方。实际生产过程中,由于49#~54#架处于假顶与实体煤交接区域,且该区域坡度较大, 49#架上部相邻架移架时经常有大快矸石窜入,不利于机尾的管理。因此去掉一节后部运输中部槽,将后部输送机尾部分置于第48架尾梁下方。实际生产过程中,假顶与实煤体交接处两侧10~15 m范围煤墙片帮量大,特别是周期来压期间易发生漏顶情况,通过采取加快推进速度和带压移架的方法,使上述情况得到了有效控制。

从生产情况看日平均割煤4刀,月产8~9万,t后部输送机运转正常,放煤效果好,放煤回收率达87%,表明7510工作面应用综采综放技术进行工业性试验取得了很大成功。

4.综合分析比较

综采综放混合式开采,属于综采工作面回采领域的一项创新技术,煤顶与假顶交接区域、工作面异常隆起区域的煤体,受采动影响后煤体的片帮量非常严重,这种特殊的开采方式再加上困难的地质条件在目前国内外还未遇到,因此对此种情况下的煤墙片帮防治技术还是一项空白领域。需研究解决两种方式组合在一起时的支架选型、后部输送机的配备、回采工艺、放煤方式、顶板管理等技术难点。特别是研究假顶与实煤体交接处在放顶煤开采技术条件下上覆岩层矿压变化的规律,就显得尤为重要,也是研究矿压规律显现的一项新的探索。

与国内外相关文献论述内容相比,此项目的突出特点在于:①针对某煤矿特定的工作面地质条件,通过合理的巷道布置、设备选型和配置以及相关工艺协调等关键技术的研究分析和优化组合,对综放综采开采技术进行了系统研究和大胆尝试;②对综采综放交接区域矿压显现规律及控制技术进行了重点研究,为混采面片帮冒顶的进一步防治技术提供了理论依据和实践经验。

5.经济、社会效益分析

经济效益:某煤矿7510工作面布置混采面比布置两个面可多采煤59万,t按吨煤售价230元,利润92元计,则增加产值1 357万元,净赢利543万元。

社会效益:①工作面边缘煤体实现了机械化回采,减少巷道掘进工程量;②提高了矿井资源采出率,缓解了矿井采掘衔接局面,延长了矿井服务年限,具有很大的社会效益;③创新了回采工艺,完善了采煤方法,为矿井高效生产创出一条新路子。

【参考文献】

[1] 陈玉宽.综放工作面顶煤冒放性分析及开采工艺研究[J].河北煤炭,2005,(02).

[2] 朱文松,张建新.对采用伪倾斜巷道布置放顶煤工作面的探讨[J].煤,2006,(02).

[3] 刘昌平.大倾角厚煤层长壁综放工作面端头支护技术实践[J].煤炭科学技术,2005,(10).

顶管技术论文范文6

关键词:市政基础设施 地下给排水管道 顶管施工技术

中图分类号:TU992 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)010-018-02

近几年来,随着城镇化建设脚步的加快,市政基础设施建设需求日益加剧,其中,地下工程的建设愈发受到重视。给排水管道的铺设作为城市发展的基础,传统的铺设方法存在很大的局限性和不足之处,对土地资源、自然环境的破坏;噪音大、严重影响到周围居民的生活;除此之外,投资大、工期长等缺点无论是从环保角度还是经济角度出发,都为人们所诟病,应运时代的需求,现代化、集许多优点于一体的顶管施工技术应运而生。

1 给排水管道顶管施工技术概述及其优点

顶管施工技术是一种非开挖管道敷设技术,施工时无需挖开路面便能穿越地面的建筑物同时避开地下复杂的地理环境,实现对管线的铺设与维修等工作。由于其对地面不造成破坏,因此具有许多优点:除此之外,远距离管道铺设、在很深的地下或是复杂的地质环境下也能完成施工,且从经济角度出发,由于避免了一系列拆迁工作,顶管施工技术也具有很高的经济效益。目前,在地下给排水管道的铺设工程中,顶管施工技术已得到广泛应用,特别是在商业繁华区或是文物遗址区等地区,顶管施工技术更是表现出了其独一无二的优越性。

2 给排水管道顶管施工技术要点概括

2.1 顶进管的选择

顶管施工技术作为多力学、多学科知识集合下的产物,其技术复杂性不言而喻,而在顶进管的选择过程中,无论是顶进管的材质、直径还是长度都有一定的要求。目前,对于顶进管的材质,施工中大多数时候是选择钢筋砼管,在对腐蚀性没有做过多要求的情况下,也可以选择钢管。顶进管直径的确定,首先是根据该工程的需求确定顶进管的内径,然后再根据实际作业中的负荷确定其外径,一般情况下,由于要考虑到地面挖土工人的作力,顶进管内径不应小于500mm。长管能够降低装管次数,从而降级成本,但同时过长的管道在顶进过程中更容易偏离预定的路线,所以,长度的选择也是重要的考量之一。

2.2 顶管井的设计

顶管井有工作井和接收井两种之分,一般采用钢筋混凝土的建造结构。顶管井的形状根据其结构形式的不同而不同,一般而言,单孔井常为圆形、正方形、矩形等,而单排孔井基本上都为矩形。顶管井的形状决定着顶管井的受力能力,一般圆形高于正方形、正方形高于矩形,为了改善顶管井的受力性能,也可以采用在顶管井内设置内支撑的方法。

2.3 顶管施工前期所需工作

为了确保顶管施工的顺利进行,在施工前期,需要预先做一些准备工作。比如施工设备与物品的准备、顶进管进出洞的加固工作等。一般地,起重设备、自动控制室、材料室、管片及拌浆材料堆场、拌浆棚、注水系统、弃土坑等需要预先布置好,除此之外,一系列顶进设备,如发射机、顶管机、前顶铁、主推千斤顶、反力架等也需要事先安装好。

2.4 顶管施工工艺

顶管施工工艺又称之为顶进法施工工艺,具体是是指按照预先的工程设计,通过一系列顶进设备,将工程构造物顶送到预先设定好的位置的操作。为了完成给排水管道的铺设,前期需先做好工作井和接收井的设置,并在工作井内设置好推力设备,在顶进过程中,由机头作为导向,将预先制定好的钢筋混凝土向前推送,同时顶出前端土体。

3 给排水管道顶管施工工序及其注意事项

3.1 给排水管道顶管施工工序

给排水管道顶管施工技术的工序一般包括穿墙、顶管出洞、注浆减阻以及顶管纠偏这些步骤。穿墙即是指打开穿墙闷板,将工具管顶出井外的工作,该过程需要做好严密的止水措施。在穿墙前期需要对穿墙过程中可能出现的问题进行分析并制定相应的解决方案,如在穿墙过程中为了保证穿墙孔外侧土地的稳定性,对穿墙管外侧进行注浆固结操作。顶管出洞是顶管施工工序中非常关键的一道工序,具体是指顶管机和第一节管子破出封门进入土中的操作,由于其复杂性该过程事故发生的频率很高,其中,管线偏移是最为常出现的状况。为了防止管线的偏移,我们可以事先将工具管调零,并在工具管下安装支撑设施,一旦出现管线下降的状况,及时采取措施进行调整,常用的方法有主顶油缸纠偏、设初始角等。注浆减阻是顶管施工中非常重要的一道防护工序,其贯穿于整个顶管推进作业中,具体是指对管道的缝隙填充压注触变泥浆,以减小推进过程中的阻力,同时也能起到防止地面下沉的作用。在顶管施工中,管线的偏移是较常出现的状况,在实际作业中,通常是通过设立四台纠偏千斤顶对方向进行纠正。纠偏千斤顶的纠偏是一项细致的操作,通常是通过多次的微调来达到最终的纠偏目的,纠偏的方法视具体操作而言,如机头偏左时则左伸右缩,出现旋转情况时则采取反相加重的措施等。

3.2 给排水管道顶管施工的注意事项

(1)压浆措施的注意事项。

需要采用触变泥浆,在顶进过程中同时向管道外壁压入减阻泥浆,形成泥浆套,泥浆套在起到减阻作用的同时也能起到一定的支撑作用,需要重视的是,顶端机头尾端的压浆需要与管道的顶进同步,同时,在中续间和中部管节处等地方需要进行及时的跟踪补浆。

(2)管线纠偏中的注意事项。

顶进的路线需要严格地按照设计路线进行,可利用可伸缩的超提刀和千斤顶进行纠偏。需要注意的是,在顶进过程中需要对顶进的轴线进行时常的检测,一般每顶进一节混凝土管节便需测量一次,适当的复测和增加测试量也能减少管线偏移状况的发生。

(3)进出洞以及顶管过程中的注意事项。

为了保证管子出洞过程的顺利进行,一般工作井的预留洞口需要比管节的外径稍大一些,需要注意的是,此预留的间隙在顶进时需要采取一定的措施进行有效地封闭,一般采取的是洞口止水法,常见的做法是事先预埋一个一定厚度的钢法兰,焊接螺栓并安装好橡胶垫圈后用钢板压紧。

4 结论

由于顶管技术所具有的一系列优点,使得在市政基础设施地下给排水管道的铺设中,顶管施工技术成为目前发展的主要趋势。顶管施工过程具有复杂的工序且由于涉及到诸多学科和领域,使得其施工过程中存在许多需要注意的问题。只有充分了解顶管施工技术的工序、要点、以及注意事项,在市政基础设施地下给排水管道的铺设中,顶管施工技术的推行才能够得到有效保证。

参考文献:

[1] (德)马・谢尔勒.顶管工程[M].漆平生,杨顺喜,李周,译.北京:中国建筑工业出版社,1983.

[2] 刘金龙,郭鹏.谈市政给排水施工中顶管技术的应用[J].中小企业管理与科技,2011(4).

[3] 张宝华.有关市政给排水施工中顶管技术的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2012(13).

顶管技术论文范文7

[关键词]项目管理 顶岗实践 双师素质 教师管理

[作者简介]徐慧剑(1979- ),男,浙江杭州人,浙江经贸职业技术学院信息技术系,副教授,硕士,研究方向为教育管理和电子商务。(浙江 杭州 310018)

[基金项目]本文系2012年度浙江省科技厅高技能人才培养资助项目“基于创新创业教育理念下的高职电子商务高技能人才培养模式的探索与实践”的阶段性研究成果。(课题编号:2012R30063)

[中图分类号]G715 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2014)20-0079-02

教师顶岗实践是提高教师专业实践能力、培养双师素质教师队伍的重要途径。《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16 号)文件明确指出:注重教师队伍的双师结构,加强专兼结合的专业教学团队建设,安排专业教师到企业顶岗实践,积累实际工作经历,提高实践教学能力。浙江经贸职业技术学院(以下简称“我院”)信息技术系在近三年的省级示范建设中,结合工科专业的特点,在加强教师企业顶岗实践体制机制建设的同时,积极探索基于项目管理视角的高职院校教师顶岗实践的管理途径,对提高教育教学质量具有重要的现实意义。

一、基于项目管理视角的教师顶岗实践管理体系背景与内涵

基于项目管理视角的教师顶岗实践管理主要针对工科类高职院校教师顶岗实践的管理。通过该项目的实施,营造教师积极参与企业顶岗实践的氛围,提高教师实践的主动性、实施的可控性、成果的可鉴定性。

1.教师顶岗实践管理产生的背景。我院在教师顶岗实践的管理系统的实施中,发现教师顶岗实践管理仍然存在若干问题。提出了基于项目管理视角的教师顶岗实践管理体系的构建。第一,如何加大企业的支持力度和配合力度,发挥企业在教师顶岗实践中的积极作用。第二,如何加强和完善教师顶岗实践的制度建设,开发多种形式的教师顶岗实践渠道。第三,如何正确处理好教师“工”与“教”的矛盾,提高教师顶岗实践的主观能动性。第四,如何正确构建教师顶岗实践的监控体系和评价体系,使实践管理更加科学有效。

2.项目管理的内涵。项目管理是在有限的资源约束下,运用系统的观点、方法和理论,对项目涉及的全部工作进行有效的管理,即从项目的投资决策开始到项目结束的全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价,以实现项目的目标。基于项目的管理模式进一步强调了项目的目标、计划、范围、监控的精确性和职责、考核、激励的规范化;教师顶岗实践作为一个项目侧重点更多在于进度控制、过程监控、成果评价。对教师顶岗实践从项目的开始到结束全过程进行管理,最终归结于项目的最终成果上来,以全面提高教师的顶岗实践质量和能力。

3.教师顶岗实践管理的内涵。教师顶岗实践是一个系统性的工程,其目的在于鼓励教师通过深入企业进行顶岗,通过参加短期实践操作、做企业兼职和技术服务等形式提高教师的企业工作经验和专业实践技能。作为管理者来说,整个过程具有明确的目标,为了实现特定的目标,满足各方面既定的需求,项目实施中要进行计划、组织、协调、控制等工作。因此整个教师企业顶岗实践管理可以看作是一个项目管理过程,其管理对象是教师企业顶岗,管理方式是目标管理。

二、基于项目管理视角的“四三三制”教师顶岗实践管理体系构建

“四三三制”的教师顶岗实践管理体系是指“四渠道”教师实践基地保障、“三阶段”项目管理、“三结合”组织实施。

1.“四渠道”实践基地保障。为了建立校企合作长效运行机制,提高企业的配合力度,发挥企业在教师顶岗实践中的积极作用,提高教师的顶岗实践的质量,积极依托系统、学院、政府、企业四方联动的办学平台,资源交互、各抒所长,为教师提供校内生产性实训基地、产业学院、创业园、校外紧密型实训基地等多种渠道的实践基地保障。

2.“三阶段”项目管理。进一步明确了教师顶岗实践从项目计划、申请、监控、成果提炼和总结的基本流程。“三阶段”项目管理关注项目目标制定、过程管理和成果鉴定的关键指标,采用项目管理的理念,进一步提高教师顶岗实践管理的主动性和质量。

3.“三结合”组织实施。针对教师顶岗实践中工教矛盾的具体情况,在顶岗实践的时间安排上,教师可根据具体情况和实际需求,在时间上可以申请为时段集中式或时段分散式;在顶岗实践的形式上,采用了技术学习和技术支持相结合的方式,新教师到企业顶岗实践主要目的在于技术学习及与企业导师一起工作和学习,专家教师则在于进一步丰富知识和实践技能,为企业提供技术支持;在顶岗实践的监控上,采用了网上和网下相结合的管理方式,以现代信息技术为手段,自主开发教师顶岗实践管理系统和通过走访、电话回访相结合的方式,及时了解教师的顶岗实践状态,积极进行跟踪和监控。

三、基于项目管理视角的教师顶岗实践管理体系的实施途径

1.建立和完善教师顶岗实践长效机制。教师顶岗实践涉及学校、企业、教师,是一项系统性工程。建立一套明确具体、操作性强、科学有效的教师顶岗实践制度,进一步规划教师顶岗实践工作,使教师能够自觉主动参与顶岗实践工作,遵守企业和学校的各项相关制度。

教师顶岗实践制度的建设,经历了“制定―执行―实践中检验―完善”的动态过程。通过颁布具体教师顶岗实践管理办法,进一步明确顶岗实践指导委员会、顶岗实践办公室的组成和职能,并对顶岗实践的教师职责、待遇、考核等做进一步规范。为完善基于项目管理视角的教师顶岗实践管理的具体实施,针对自身的特点,在具体工作的实施中,教师顶岗实践要“定时间、定目标、定岗位、定成果”,并制定了顶岗实践的具体细则。

首先,教师根据自身条件和特长,在顶岗时间安排上,选择集中式或分散式;顶岗形式上选择技术学习或者技术支持,统一填写顶岗实践申请表。其次,各专业根据专业建设的要求和进度安排,拟选派进企业顶岗实践的教师提前提出申请、进行审批。最后,教师及时填写顶岗实践工作周记,交流具体顶岗工作情况。结束时,教师需认真总结,提交教师顶岗实践总结、顶岗实践成果、顶岗实践鉴定表和企业评价表等,做好教师顶岗实践的总结和考核工作。

2.营造良好的教师顶岗实践环境和氛围。为保证教师顶岗实践的顺利开展,除在制度上加以保障外,还积极依托系统、学院、政府、企业四方联动的办学平台,通过建立校内生产性实训基地、校内工作室、产业学院、创业园、校外紧密型实训基地等形式为教师顶岗实践场所,并为顶岗实践教师提供了顶岗实践津贴和差旅补贴等经济支持。

同时,为了进一步规范教师顶岗实践环境,对教师顶岗实践企业进行定期或者不定期的考察,并实行淘汰制。制定严格的顶岗实践企业规范条件,尽可能地为教师创造良好的企业顶岗实践条件。如校内生产性实训基地是各专业与企业合作非常紧密的基地,基地中必须有明确的生产任务;校外实训基地必须是学院的紧密型实训基地等。

3.建立以项目管理和项目成果为关键指标的教师顶岗实践质量监控指标体系。教师顶岗实践质量监控指标体系是实施教师顶岗实践质量监控的有效保障,它是根据教师顶岗实践的实施目标,对教师顶岗实践目标的制定、计划、实施、监控、评价等有关因素做出的系统描述,进一步优化教师顶岗实践活动的过程。在制定过程中,充分考虑该指标体系的整体性、全面性和在具体操作中的可执行性。其目的在于能客观地、准确地衡量出教师顶岗实践质量的实际状态,保证顶岗实践质量监控目的实现。因此通过采用广泛的调查和关键因素分析,建立以项目管理和项目成果为关键指标的教师顶岗实践质量监控指标体系。其监控指标体系主要由顶岗实践目标制定(10%)、顶岗实践过程管理(30%)、顶岗实践过程监控(20%)、顶岗实践成果鉴定(40%)四个方面构成(见下图)。

4.规范适合专业发展的教师顶岗实践项目成果形式。教师顶岗实践的内容应该根据本专业建设的要求和进度进行安排和设置,实践岗位应以专业对口为基本原则,结合专业建设、课程建设或顶岗实习的需要。实践项目成果形式具体可以包括以下内容:第一,了解企业生产情况、经营方式、管理制度以及企业文化,熟悉专业相关岗位(工种)职责、工作流程、工作规范与标准、项目组织方式以及产业发展趋势等基本情况,完成企业和岗位调查研究报告或者适合专业建设的建设性方案。第二,在企业一线岗位参加实际项目开发、项目策划或产品生产,努力掌握新知识、新技能、新工艺、新方法。完成一项企业开发项目的调研、产品生产或营销策划书、企业开发项目、产品生产阶段性成果等。第三,根据企业实际岗位的工作流程与项目开发技术,完成校企合作开发的项目化教材或实训指导书或教项目教学案例开发等。第四,根据企业实际岗位的工作流程与职业素质要求,探索有效促进学生素养及能力提升的符合现代企业用工要求的人才培养模式。

基于项目管理视角的高职专业教师顶岗管理体系的实施,使教师顶岗实践的质量有了明显提高。通过提高教师的实践能力和技术开发服务能力,学生的就业质量和专业对口率大大提高,受到了用人单位、社会的肯定。应该继续探索高职教师顶岗实践的激励办法和顶岗实践途径,充分调动教师顶岗实践的积极性,进一步提高教师的实践能力和高职院校的教育教学质量。

[参考文献]

[1]胡幸鸣,范建蓓,金文兵等.略论高职院校工学结合顶岗实习的管理与督导[J].职业教育研究,2009(7).

[2]胡幸鸣,葛永明,高水琴.有效推进高职教师到企业顶岗实践的管理与督导[J].高教论坛,2010(5).

[3]屈海群.对高职高专“三师型”教师队伍建设的必要性及对策研究[J].中国成人教育,2009(18).

顶管技术论文范文8

【内容摘要】高职学校为社会输送人才的重要组成部分之一是顶岗实习,这一部分将对高职学生们职业能力以及职业意识的提升产生最直接的影响。本文对这一过程中存在的问题进行了具体的调查研究,针对性地提出解决方案以及改进建议,以更好地提高高职矿冶专业类学生顶岗实习的质量。

【关键词】高职学校;矿冶类专业;顶岗实习;方案和建议

一、相关理论研究

(一)“教学做”三位一体理论研究。矿冶类专业的学生,职业技术要求较高,对学生的能力要求也比较高,因而更加需要高职矿冶类专业的学生在真正走入工作岗位之前有比较实践性的工作经验,这样做可以把学生们放置在一个更加具体的实践环境之中,面对真实的工作,使学生们能够在实践中更好地理解理论知识,同时掌握好实际的操作技能,将理论知识运用于实践,在实践中加深对理论知识的理解,从而更好地提高高职矿冶类专业学生的职业技能,进而实现“教学做”三位一体,在实践中学到真才实学。高职矿冶类专业学生顶岗实习有利于学生在真正进入社会以前适应自己的工作岗位,从而在实习中提高自己的职业技能,与此同时,还能够增加自己的就业竞争力,为学生们能够顺利毕业进入工作状态打下坚实的基础。然而,顶岗实习的关键是在实践中学习,在实践中教学,这是顶岗实习的本质及自然属性。因此,很多人将顶岗实习视为“顶岗教学做”,将其看为职业教育中实现“教学做”三位一体的有效实现形式。顶岗实习搭建了高职院校与实习单位之间的桥梁,二者联合对学生们进行更加实践化的教学,有利于高职院校在培养学生的内容与形式上更加契合社会需求,这无疑是“教学做”三位一体教学理论的具体实现方法

。(二)构建主义学习理论。根据构建主义理论思想,顶岗实习更加真实地将学生们置身于真实的工作环境之中,使学生们更加直观地面对自己将来从事的工作岗位,也让学生们直面在未来的工作中可能遇到的一系列生产问题以及突发状况,适应工作节奏,开发创新精神,提高自己的实践能力以及实践水平,让学生们在理论知识之上构建实践知识体系,最终达到全面提高自身各方面素质的目的。利用顶岗实习的这种方式,弥补毕业与就业之间的差距。

(三)学习共同体理论。学习共同体理论于1995年首次被伯耶尔提出,指在具体的学习过程中,团体成员需要进行沟通以及交流,分享已有学习资源,以共同完成任务。随着相关理论的不断发展完善,学习共同体理论逐渐引起了大家的关注。由此理论可知,学习共同体内部成员的有效互动,有利于提高学习者的学习质量,学习共同体理论强调着学习者之间的有效互动,有利于推动学习者自身知识体系的构建,从而提高学习的质量与效率。高职学校的矿冶类专业的学生以顶岗实习的方式,同学校的辅导老师,工作单位的指导老师和相关工作人员以及同学构建起新的学习共同体。在整个实习过程中,能够更有效地交流经验,共同学习,从而达到提高学习质量以及学习效率的目的。而在顶岗实习的实际过程中,高职院校的指导教师与工作岗位的指导老师依然是培养的共同体,对顶岗实习的学生们继续进行理论与实践的相关指导,而学生们之间,作为学习的共同体,他们可以交流学习经验,学习方法。因此,从更为广泛的意义上来说,将培养共同体与学习共同体相融合,更有利于推动学生们将理论与实践有机结合起来,从而提高学习的质量以及学习的效率。

(四)反思性实践理论。反思性实践理论是美国教育家最早提出来的,这一理论强调在活动中进行反思,即“反思性实践”,这样的形式可以代替“技术性实践”。反思性实践的一个重要特点是,立足特定的教育背景,解决特定背景中的相关问题,让学生们在实践中进行反思,从而获得更加具有实践性的知识。然而,在“反思性实践”中一般涵盖了两层,一层是“对行动的反思”,另一层是“在行动中反思”。对这一理论的深入研究发现,反思性实践是一种人类认识自然进而改造自然的有效方式之一。毫无疑问,顶岗实习是高职学校矿冶类专业学生们进行实践的重要环节,而反思性实践理论对学生们进行顶岗实习有着重要的影响,这一理论能够指导学生更加有质量地进行知识与技能的积累。高职学校矿冶类专业的学生们在顶岗实习的过程中,能够以学校里获得的理论知识为基石,在实践过程中,遇到一系列问题以及相关突发状况,学生们都可以在理论与实践相结合的理论指导下,寻找优良的解决方法,并且进行一系列的反思,这无疑能够不断地提高学生们的专业技能。

二、相关概念的研究

(一)高职学校。高职学校是高等职业技术学校的简称,在我国,“职业技术学院”以及“职业学院”都属于高等教育专科的高等院校,与传统专科学校同类。长久以来,高职学校一直致力于培养理论与实践等综合能力较强,为基层生产工作输送专类人才,是我国职业技术教育的最高阶段。高职院校更加侧重培养学生们的职业技能,让学生们具有相关的理论与实践的知识体系,同时更加注重实践应用。

(二)顶岗实习。其实,关于顶岗实习这一概念并没有比较统一的界定。但是可以明确的是,顶岗实习并不等同于企业见习,校内实习,而是高职院校的学生们通过准员工的身份进入未来的真实工作环境,并且需要比较独立地完成相关工作,与此同时,享受相应的薪资待遇,承担实习责任。在顶岗实习的实际过程中,学生们需要将在学校里学到的理论知识运用于实践之中,让理论与实践有机结合起来,最终提高自己的专业能力。

三、顶岗实习学生管理

根据研究,学校与企业需要作为顶岗实习的管理主体,并且明确管理体系,确认学校与企业双方的责任与义务,让企业能够全程参与学生们的顶岗实习。通过双方的共同协定,规范顶岗实习的相关环节,让顶岗实习规范化,使学生,企业与学校三方面都满意。

四、结语

毫无疑问,目前顶岗实习仍然存在一些问题,根据本论文的相关理论研究以及管理方案,有利于顶岗实习更加规范化,制度化运行,使学生受益,让社会满意。

【参考文献】

[1]陈少金.基于PDCA管理模式的高职学生顶岗实习质量保障体系构建[J].产业与科技论坛,2014,13(6):227~228

[2]于辉.影响高职机械专业学生顶岗实习质量的因素分析[J].产业与科技论坛,2014,13:137~138,251

[3]傅建东,吴燕华.高职学生顶岗实习不稳定性的案例研究[J].职教论坛,2015,21:82~86

[4]陆娟.高职学生顶岗实习分阶段监控制度研究[J].产业与科技论坛,2015,14(22):199~200

[5]杨彦玲.高职学生顶岗实习期间思想政治教育路径分析[J].湖北函授大学学报,2015,7:49~50

[6]刘秋红.顶岗实习对高职学生就业影响的分析[J].辽宁经济职业技术学院•辽宁经济管理干部学院学报,2014,5:72~73,98

顶管技术论文范文9

关键词:顶管工艺;管网建设;污水管改造

Abstract: along with the rapid economic development, the local municipal engineering construction pace is also more and more quickly. In all kinds of municipal construction, the construction of network is like a city of aortic, is the foundation of infrastructure, shoulder all urban residents of the basic necessities, and our daily life. Pipe jacking construction of invention is a kind of underground pipeline construction technology and has been widely used in our country the urban pipeline construction project. Pipe jacking technology and the gyroscope orientation, laser orientation, the computer control technology, combined with the construction of pipe networks is becoming more and more popular applications. At present, in the municipal engineering construction, especially for the construction of a lot of obstacles need through wastewater treatment engineering, pipe jacking technology plays the role of lifting weights just as twiddling a feather. This article first will pipe jacking technology and its application in the urban pipeline construction paper briefly elaborated, then to wastewater treatment engineering as an example, the paper introduces the concrete effect pipe jacking technology, the prospect of pipe jacking technology will become the municipal pipeline project construction process of mature.

Keywords: pipe jacking technology; Pipeline construction; Sewage pipe transformation

中图分类号:[R123.3]文献标识码:A 文章编号:

前言

随着我国经济的迅速发展,各地区市政工程建设的步伐也是越来越快。在各种市政建设中,管网建设就像一座城市的主动脉,是基础设施的基础,肩负着所有城市居民的衣食住行,与我们的日常生活息息相关。近年来,城市空间不断的扩大,人民群众在物质、精神水平上的要求都在不断提高,对城市各种管网建设的要求也越来越高,旧的管网系统已经明显跟不上日新月异的城市发展步伐。因此,加强城市管网建设更新的工作已经显得迫在眉睫,市政工程建设人员对新技术的要求也日益急迫起来。

顶管施工是施工时发明的一种地下管道施工工艺,其具有可以在保持面层覆盖前提下,操作管道使其穿越地面建筑物、河流、道路、地下管线等特点,目前被广泛的应用于我国城市管网建设工程中。近年来,随着顶管工艺在管网建设工程施工中越来越普及的应用,再加上和陀螺仪定向、激光指向、计算机控制等技术的结合,我国顶管工艺已日益的走向成熟。目前,在各市政工程建设,特别是对于施工中需要穿越大量障碍物的污水处理工程,顶管工艺发挥着举重若轻的作用。

本文首先就顶管工艺及其在城市管网建设中的应用做了简要阐述,随后以港湾大道DN1000污水重力管改造具体工程为例,详细介绍了顶管工艺的具体作用,并展望顶管技术将成为市政工程管网建设中的成熟工艺。

1.顶管工艺及其在管网建设中的应用

1.1 顶管工艺

顶管法施工是指把掘进机或者工具管从工作坑里面穿过土层并且一直推到接收坑里吊起的技术,在这个过程中是借主顶油缸以及管道间的推力。同时,也可以将管道埋在两坑之间。然而一般因为主油缸的顶力不够,对于长距离的顶管来说,难以克服管壁的土体摩擦阻力和迎面阻力,这时需要将管道进行分段,在每一段之间设一些由中继油缸组成的中继间,为利于长距离管道的顶推,需要在管壁的四周加减摩剂。

1.2顶管工艺在管网建设中的应用

在过去,顶管工艺这种手段不到万不得已,一般是不使用的。当在穿越铁道、河川和公路等特殊环境下施工时,由于其施工的距离大多在 20到30米之间,比较短,顶管技术才会被派上用场。然而现在已经不同于以往了,顶管工艺已被普遍的应用于城市管网建设中。并且顶管连续顶进的距离也逐渐变长,最长的可达数千米,最大的顶管口直径已达到 4米。特别自近 10年以来,顶管施工技术不管是在理论上还是在施工工艺上,都取得了突飞猛进的进展,并且逐渐成为一种很重要的管网建设施工手段。

比如在高速公路的建设中,传统的公路穿越方法是开挖路面,在管线铺设完成后再对路面进行恢复,但是这种方法造价很高,同时也会对交通路况带来很大的不便,并且由于产生粉尘等造成环境污染。尤其是对于已经建成的高速公路,开挖过程需要中断交通、设置路障,这样对施工人员安全和行车安全都有很大的影响。然而应用顶管工艺,就有效的避免了这些问题。公路顶管穿越技术是在管线需要穿越的公路地段安装砼套管,然后将主管线穿越套管。顶管施工能够在不破坏告诉路面的情况使管线下穿越公路,不影响正常交通,并且由于套管保护着主管线,发生故障时也更好的便于维修。

2. 顶管工艺在污水处理工程的应用

顶管技术在非开挖技术中应用最普遍,该技术适用范围较广,无论在理论上,还是在施工工艺方面,都有了突飞猛进的发展。顶管施工工艺也发展出手掘式顶管、土压平衡式顶管、泥水平衡式顶管等多种工艺形式。目前,其应用在污水处理工程中体现的最为明显。

2.1顶管施工基本程序

在敷设管道前,管线的一端事先建造一个工作井。在井内的顶进轴线后方布置后背墙、千斤顶,将敷设的管道放在千斤顶前面的导轨上,管道的最前端安装工具管。千斤顶顶进时,以工具管开路,顶推着前面的管道穿过井壁上的穿墙管把管道压入土中,与此同时,进入工具管的泥土北不断挖掘排出管外。当千斤顶大道最大行程后缩回,放入顶铁,继续顶进。如此不断加入顶铁,管道不断向土中延伸。当井内导轨上的管道几乎全部顶入土中后,缩回千斤顶,吊去全部顶铁,将下一节管吊下井,安装在管道的后面,接着继续顶进,如此循环施工,直至顶完全程(见右图一)。

2.2 泥水平衡式顶管工艺

笔者在从事设计的《港湾大道(海怡湾畔~淇澳引桥)污水管改造工程》,综合比较各种顶管工艺的优、缺点,采用泥水平衡式顶管工艺。

2.2.1泥水平衡式顶管工艺工作原理

在实施顶管工艺时,随着工具管推进,刀盘在不断转动。进泥管不断供泥水,排泥管不断将混有弃土的泥水排出你水舱。泥水舱要保持一定的压力,使刀盘在有泥水压力的情况下向前钻进。为使挖掘面保持稳定,必须向泥水舱注入一定压力的泥浆,泥浆在压力作用下向土体内部渗透,在开挖面形成一层泥浆护壁。

管道施工工艺图

2.2.2泥水平衡式顶管工艺的特点

泥水平衡式顶管是一种新型的全断面钻削式掘进机顶管技术,具有以下一些优点。(1)结构紧凑,使用维修保养简单,在工作坑、接收坑中便于拆除;(2)泥水输送弃土为连续作业,因此进度比较快;(3)采用地面操作系统,安全、直观、方便;(4)工作坑内的作业环境好,作业比较安全,由于它采用泥水管道,输送弃土,不存在吊土,搬运等危险的作业;(5)与其他类型的顶管比较,泥水顶管施工时的总推力比较小,尤其在粘土层这种表现得更为突出,所以特别适用于长距离顶管;(6)施工精度高,上、下、左、右可纠偏,最大纠偏角度达2.5°;(7)可有效地保持挖掘面得稳定,对所顶管子周围的土体扰动比较小。因此,采用此方法顶管引起的地面沉降较小;(8)适用的土质范围比较广,软土、粘土、砂土、沙砾土、硬土均可适用,以及在地下水压力很高、变化范围很大的条件,它都适用。

结束语

总之,随着科学技术的发展,顶管工艺和陀螺仪定向、激光指向、计算机控制等技术的结合,在管网建设工程施工中越来越普及的应用开来。在各种市政工程管网建设,尤其对于施工中需要穿越大量障碍物的污水处理工程,顶管工艺发挥着关键作用。其具有的地面沉降小、精度高、自动化程度高、施工速度快、对地面周边环境影响小等优势越来越明显,应用前景非常广阔。我们相信,顶管工艺的出现为构建和谐社会以及加速城区现代化创造了勃勃生机。

【参考文献】

[1]孟凡庶.浅谈顶管技术施工工艺[J].经济技术协作信息,2009(16).

[2]陈启秀.顶管技术在给排水施工中的应用[J].今日科苑,2009(24).

[3]侯淑珍,陈叔贵新.建筑给水排水及采暖分部工程施工质量控制要点[J].西南给排水,2009(31).

[4]彭汾.室外给排水管道工程设计分析[J].中国新技术新产品,2009(10)

[5]曹晓阳,李红兵.顶管施工用管材的比较和应用[J].中国给水排水,2006(04).

[6]周民强.顶管施工技术[J].甘肃水利水电技术,2005(01).