南洲路污水主干管是廣州市瀝?蛭鬯??沓С?饈占?低車墓丶?こ蹋?槍闃菔形鬯?衛砉こ痰鬧氐閬钅俊9こ談?蕕鋇馗叢擁牡刂侍跫?凸て諞?螅?狀尾捎貌AЦ旨猩岸ス芊強?謔┕ぜ際酰?捎貌AЦ旨猩岸ス蘢艸ざ卻?.88km。全部管線工程已于2004年4月完成,截止目前,安全運行一年多時間,情況良好。
頂管施工技術是在不開挖地面的條件下敷設地下管線的一種施工方法。先要在地面做沉井,并使井沉到預定深度并封底止水(成工作井),在井底安裝頂管設備,頂管機頭在后面千斤頂的推動下向前推進,同時機頭刀具在前面切削巖土,巖土被磨碎后由泥漿泵送出地面(在地下情況特殊,有足夠安全措施的情況下也可用人工開挖機械頂進),管材在機頭后面一根一根接上,在千斤頂推動下不斷延伸,機頭在激光的導向下進入預定的接收井,管道貫通,回收機頭。
頂管施工的優勢在于它在地下自行推進,對地面的干擾較小,適合于城區市政工程中較大的管線施工,特別是在建筑物多、交通繁雜的城區。缺點是造價較高,工程風險較大:地質勘探、管線設計、管材選用、設備配套、施工措施如有不當都可能造成巨大經濟損失,(例如因地下施工而發生地面沉降就會引發地面下沉和建筑物傾斜)地下的巖土工程事故通常很難補救,甚至付出很大代價。
廣州南洲路污水主干管工程之所以采用頂管方法是基于以下原因:首先是其地質狀況非常復雜,主要為淤泥質細砂層、中砂、粗砂以及淤泥質粘土等土質,且地下水位高水量大,勘察報告的結論認為其工程性質差或極差。另外,由于工程地處鬧市區,且埋深7~12m。基于上述原因,瀝?蛭鬯?Ш拖钅堪熳櫓?杓圃貉芯恐貧┝朔強?詼ス蓯┕ど杓品槳浮
此工程首次選用的大管徑玻璃鋼夾砂管規格為DN2270mm,SN15000Pa,PN0.25MPa和DN2500mm,SN15000Pa,PN0.25MPa兩種管材。
玻璃鋼夾砂頂管,作為一種新型的復合管材,具有輕質、高強、耐腐蝕、壽命長等特點。將其用于頂管工程中,與傳統的鋼管頂管、混凝土頂管相比,在技術上有如下特色優點:
1.玻璃鋼材質具有優良的耐腐蝕的特性,無論管內污水或管外的地下水體呈酸性或堿性都不會對所使用產品造成損害,且產品本身無需再做任何防護措施,但鋼管或混凝土管則不具備這項優勢。
2.玻璃鋼地下夾砂管道在無需運行維護的條件下,其使用壽命長,這是該產品最大的優勢。由于頂管屬于地下隱蔽工程,其使用壽命無疑是決策者非常重要的考慮因素。玻璃鋼夾砂頂管使用壽命在50年以上,這是鋼管混凝土管等產品所無法比擬的。
3.玻璃鋼夾砂管重量輕,便于運輸裝卸,施工方便;而鋼管、混凝土管重量較重,給施工帶來一定的不便。
4.玻璃鋼夾砂頂管管外壁光滑,頂力小;在無注漿減阻的條件下,特別是對于含水量高的粘土地帶,玻璃鋼夾砂頂管的頂力僅為混凝土管頂力的十分之一左右。這是由于玻璃鋼夾砂頂管外表光滑,土的內聚力對玻璃鋼管吸附力很小;而混凝土管外表粗糙,土的內聚力容易對混凝土管形成抱緊力。
5.管內壁光滑水流量大,在同流量情況下,可比混凝土管和鋼管管徑小,如DN3000的混凝土頂管可使用DN2500的玻璃鋼夾砂頂管,可節約地下空間;
6.雙橡膠密封圈,密封性能好。玻璃鋼夾砂管道采用兩道密封圈密封。一道楔型倒刺橡膠圈,該橡膠圈有較大壓縮量,另一道處在管端的遇水膨脹橡膠圈,只要有水,它就膨脹密封,為第二道保險密封。
上述這些優點,通過幾年來實際工程的應用,使得玻璃鋼夾砂頂管已逐漸被業內人士所認識。除了上述的優勢外,結合廣州南洲路污水主干管工程具體的地質條件,它還具有以下突出的特點:
1.質輕,在這里的高水位低承載力的地質條件下,不會發生沉頭事故;
2.高強頂力小,適合于長距離頂管,在本工程中可以大大減少工作坑的數目;
3.耐腐蝕使用壽命長,這是在經濟發達地區鋪設地下管道的發展趨勢;
4.節約地下空間,這是在市區內鋪設地下管線的必然要求。
此項工程創造了諸多的全國紀錄。第一,在全國市政工程建設單項工程使用玻璃鋼夾砂頂管最多,總長4.88km;第二,使用了目前國內口徑最大的玻璃鋼夾砂頂管,管道內徑達2500mm;第三,日頂進長度65米的全國玻璃鋼夾砂頂管日最高頂進速度;第四,玻璃鋼夾砂頂管單坑頂進267米的紀錄;第五,首次在南方高水位低承載地質條件下采用泥水平衡施工法進行玻璃鋼夾砂頂管的頂進。
廣州南洲路污水主干管工程,全長4.88km,是國內第一次采用大口徑玻璃鋼夾砂管道進行長距離的泥水平衡式頂管施工的成功范例,并在全國同行業內引起了較大反響。
江西南昌市政府在組織專家對廣州南洲路污水主干管工程施工現場進行了詳盡的調研后決定在城市的污水及雨水排放管道改造工程中試點推廣玻璃鋼夾砂頂管及頂管施工方法。
北京市市政府市政專家了解到廣州瀝?螄钅吭謔┦倒?討校?N2500mm的玻璃鋼夾砂頂管日最大頂進距離為65米時,都感到十分震驚,表示在設計時將考慮采用玻璃鋼夾砂頂管的方案。
上海市污水公司聞知廣州瀝?蛭鬯??沓У耐馕?鬯?占?鞲曬莧?坎捎么罌誥恫AЦ旨猩岸ス芙?惺┕ず螅?⒓醋櫓?泄刈?液褪┕さノ壞南钅烤?砬鬃緣較钅渴┕は殖〗?辛絲疾歟?⒕齠ㄔ謔緣愕幕?∩顯諶?蝦J形鬯?衛砉こ討型乒愫陀τ謾
廣東湛江市市市政園林局專家多次對廣州瀝?螄钅拷?辛聳檔乜疾歟?罌誥恫AЦ旨猩岸ス茉謔┕す?討械畝ソ?俁取⒔涌諉芊狻⒁拙榔?紉幌盜杏諾愀?匠〉母魑渙斕己妥?伊糲鋁松羈痰撓∠蟆>齠ń?拷?邢忌轎鬯??沓С??馕?鬯?占?鞲曬蓯占?芡?杓頻幕炷?煉ス莧?扛奈?AЦ旨猩岸ス堋
中國水利水電建設集團總公司第十三工程局對廣州瀝?螄钅拷?辛巳?嫻目疾旌土私狻5繃私獾?N2270mm的玻璃鋼夾砂頂管在頂進過程中的平均每米頂力僅為3.17噸,設計最大承受頂力為3200噸時,考察專家感到十分震驚,決定將非洲坦桑尼亞一個城市管網改造工程中的鋼管頂管全部改為玻璃鋼夾砂頂管,解決輸送化工污水的腐蝕問題。
此外,廣州瀝?蛭鬯??沓У牟AЦ旨猩岸ス芄こ蹋?嘍孕磯喙?饈姓?こ灘??嘶??撓跋臁0⒙?硭箍ㄌ爻鞘形鬯?芡?腦煲黃詮こ獺⒁晾實潞誒際械牟糠殖鞘泄芡?腦旃こ痰榷季齠ú捎么罌誥恫AЦ旨猩岸ス蓯┕ぜ際酢J瀾?00強日本積水化學工業株式會社管材事業部部長丸下芳和先生對廣州瀝?蛭鬯??沓У牟AЦ旨猩岸ス芄こ談?韙叨繞蘭邸
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