首页 | 新品应用 | 工程撷影 | 项目管理 | 施工技术 | 工程监理 | 工程养护 | 下载中心
  您现在的位置: 首页 >> 施工技术 >> 理水工程 >> 正文
·土方工程 ·筑山工程 ·理水工程 ·园路工程 ·种植工程 ·其他
 

 

治污中玻璃钢夹砂管效优
 
来源:广州市市政园林局 日期:[2015-5-20]

    南洲路污水主干管是广州市沥滘污水处理厂厂外收集系统的关键工程,是广州市污水治理工程的重点项目。工程根据当地复杂的地质条件和工期要求,首次采用玻璃钢夹砂顶管非开挖施工技术,采用玻璃钢夹砂顶管总长度达4.88km。全部管线工程已于2004年4月完成,截止目前,安全运行一年多时间,情况良好。

    顶管施工技术是在不开挖地面的条件下敷设地下管线的一种施工方法。先要在地面做沉井,并使井沉到预定深度并封底止水(成工作井),在井底安装顶管设备,顶管机头在后面千斤顶的推动下向前推进,同时机头刀具在前面切削岩土,岩土被磨碎后由泥浆泵送出地面(在地下情况特殊,有足够安全措施的情况下也可用人工开挖机械顶进),管材在机头后面一根一根接上,在千斤顶推动下不断延伸,机头在激光的导向下进入预定的接收井,管道贯通,回收机头。

    顶管施工的优势在于它在地下自行推进,对地面的干扰较小,适合于城区市政工程中较大的管线施工,特别是在建筑物多、交通繁杂的城区。缺点是造价较高,工程风险较大:地质勘探、管线设计、管材选用、设备配套、施工措施如有不当都可能造成巨大经济损失,(例如因地下施工而发生地面沉降就会引发地面下沉和建筑物倾斜)地下的岩土工程事故通常很难补救,甚至付出很大代价。

    广州南洲路污水主干管工程之所以采用顶管方法是基于以下原因:首先是其地质状况非常复杂,主要为淤泥质细砂层、中砂、粗砂以及淤泥质粘土等土质,且地下水位高水量大,勘察报告的结论认为其工程性质差或极差。另外,由于工程地处闹市区,且埋深7~12m。基于上述原因,沥滘污水厂和项目办组织设计院研究制订了非开挖顶管施工设计方案。

    此工程首次选用的大管径玻璃钢夹砂管规格为DN2270mm,SN15000Pa,PN0.25MPa和DN2500mm,SN15000Pa,PN0.25MPa两种管材。

    玻璃钢夹砂顶管,作为一种新型的复合管材,具有轻质、高强、耐腐蚀、寿命长等特点。将其用于顶管工程中,与传统的钢管顶管、混凝土顶管相比,在技术上有如下特色优点:

    1.玻璃钢材质具有优良的耐腐蚀的特性,无论管内污水或管外的地下水体呈酸性或碱性都不会对所使用产品造成损害,且产品本身无需再做任何防护措施,但钢管或混凝土管则不具备这项优势。

    2.玻璃钢地下夹砂管道在无需运行维护的条件下,其使用寿命长,这是该产品最大的优势。由于顶管属于地下隐蔽工程,其使用寿命无疑是决策者非常重要的考虑因素。玻璃钢夹砂顶管使用寿命在50年以上,这是钢管混凝土管等产品所无法比拟的。

    3.玻璃钢夹砂管重量轻,便于运输装卸,施工方便;而钢管、混凝土管重量较重,给施工带来一定的不便。

    4.玻璃钢夹砂顶管管外壁光滑,顶力小;在无注浆减阻的条件下,特别是对于含水量高的粘土地带,玻璃钢夹砂顶管的顶力仅为混凝土管顶力的十分之一左右。这是由于玻璃钢夹砂顶管外表光滑,土的内聚力对玻璃钢管吸附力很小;而混凝土管外表粗糙,土的内聚力容易对混凝土管形成抱紧力。

    5.管内壁光滑水流量大,在同流量情况下,可比混凝土管和钢管管径小,如DN3000的混凝土顶管可使用DN2500的玻璃钢夹砂顶管,可节约地下空间;

    6.双橡胶密封圈,密封性能好。玻璃钢夹砂管道采用两道密封圈密封。一道楔型倒刺橡胶圈,该橡胶圈有较大压缩量,另一道处在管端的遇水膨胀橡胶圈,只要有水,它就膨胀密封,为第二道保险密封。

    上述这些优点,通过几年来实际工程的应用,使得玻璃钢夹砂顶管已逐渐被业内人士所认识。除了上述的优势外,结合广州南洲路污水主干管工程具体的地质条件,它还具有以下突出的特点:

    1.质轻,在这里的高水位低承载力的地质条件下,不会发生沉头事故;

    2.高强顶力小,适合于长距离顶管,在本工程中可以大大减少工作坑的数目;

    3.耐腐蚀使用寿命长,这是在经济发达地区铺设地下管道的发展趋势;

    4.节约地下空间,这是在市区内铺设地下管线的必然要求。

    此项工程创造了诸多的全国纪录。第一,在全国市政工程建设单项工程使用玻璃钢夹砂顶管最多,总长4.88km;第二,使用了目前国内口径最大的玻璃钢夹砂顶管,管道内径达2500mm;第三,日顶进长度65米的全国玻璃钢夹砂顶管日最高顶进速度;第四,玻璃钢夹砂顶管单坑顶进267米的纪录;第五,首次在南方高水位低承载地质条件下采用泥水平衡施工法进行玻璃钢夹砂顶管的顶进。

    广州南洲路污水主干管工程,全长4.88km,是国内第一次采用大口径玻璃钢夹砂管道进行长距离的泥水平衡式顶管施工的成功范例,并在全国同行业内引起了较大反响。

    江西南昌市政府在组织专家对广州南洲路污水主干管工程施工现场进行了详尽的调研后决定在城市的污水及雨水排放管道改造工程中试点推广玻璃钢夹砂顶管及顶管施工方法。

    北京市市政府市政专家了解到广州沥滘项目在施实过程中,DN2500mm的玻璃钢夹砂顶管日最大顶进距离为65米时,都感到十分震惊,表示在设计时将考虑采用玻璃钢夹砂顶管的方案。

    上海市污水公司闻知广州沥滘污水处理厂的外围污水收集主干管全部采用大口径玻璃钢夹砂顶管进行施工后,立即组织有关专家和施工单位的项目经理亲自到项目施工现场进行了考察,并决定在试点的基础上在全上海市污水治理工程中推广和应用。

    广东湛江市市市政园林局专家多次对广州沥滘项目进行了实地考察,大口径玻璃钢夹砂顶管在施工过程中的顶进速度、接口密封、易纠偏等一系列优点给到场的各位领导和专家留下了深刻的印象。决定将湛江市霞山污水处理厂厂区外围污水收集主干管收集管网设计的混凝土顶管全部改为玻璃钢夹砂顶管。

    中国水利水电建设集团总公司第十三工程局对广州沥滘项目进行了全面的考察和了解。当了解到DN2270mm的玻璃钢夹砂顶管在顶进过程中的平均每米顶力仅为3.17吨,设计最大承受顶力为3200吨时,考察专家感到十分震惊,决定将非洲坦桑尼亚一个城市管网改造工程中的钢管顶管全部改为玻璃钢夹砂顶管,解决输送化工污水的腐蚀问题。

    此外,广州沥滘污水处理厂的玻璃钢夹砂顶管工程,亦对许多国外市政工程产生了积极的影响。阿曼马斯卡特城市污水管网改造一期工程、伊朗德黑兰市的部分城市管网改造工程等都决定采用大口径玻璃钢夹砂顶管施工技术。世界500强日本积水化学工业株式会社管材事业部部长丸下芳和先生对广州沥滘污水处理厂的玻璃钢夹砂顶管工程给予高度评价。

    广州沥滘污水处理厂污水收集主干管玻璃钢夹砂顶管工程还对促进中国玻璃钢管道行业的发展起了积极的影响。中国玻璃钢工业协会有关人员在对该工程进行了详细考察后认为,非常有必要立即着手解决我国玻璃钢夹砂顶管尚无正式国家产品规范和施工规范的问题。目前中国国家管道专业委员会已于2004年12月正式开始玻璃钢夹砂顶管施工规范的编制工作。广州沥滘污水处理厂污水收集主干管玻璃钢夹砂顶管工程的许多参与者作为主要工作人员参与了规范的编制。应该说,广州沥滘污水处理厂污水收集主干管玻璃钢夹砂顶管工程对推广玻璃钢夹砂顶管在全国范围内的使用和相关标准的制订起到重要的推动作用。

    目前,广州沥滘污水处理厂污水收集主干管玻璃钢夹砂顶管施工技术正在申报广州市科技进步奖。

    广州沥滘污水处理厂污水收集主干管玻璃钢夹砂顶管工程的成功实施与应用,集中体现了广州市市政园林建设者勇于探索、敢于创新的科技创新意识和卓越智慧,代表了广州市市政园林局系统的科技发展水平,必将在广州市市政管网建设史上留下浓重的一笔!
收藏此页】【打印】【关闭】【编辑:四叶草
 文章搜索
关键字  
类别一  
类别二