第1个回答 2020-11-10
市政顶管工程施工风险分析及标准应对措施分析
顶管工程施工技术结构能一定程度上克服土体内部原有的摩擦力，进一步完成管道的放置和应用，然后集中运输土方。顶管工程施工技术之所以得到普及，是由于技术本身能减少施工对人们出行的影响，也能落实环保节能的需求，但是，其运行过程中依旧存在一些风险问题，需要施工部门结合实际情况有效解决。
1 工程案例
1.1 工程概况
某道路工程项目，道路全长约为4.5km，整体道路走向为东西走向，按照市政规划结构示意图，工程项目的规划断面结构是三幅路形式，红线宽度为50m。在实际市政工程项目中，要对公路的南北两侧雨水管道和污水管道予以改造，其中，工程项目中采用的玻璃钢纤维塑料管的顶管规格分别为DN1200和DN2400。需要在顶管结构覆盖7m左右的污水，雨水顶管两道中心间距要控制在4m左右。需要注意的是，在工程项目运行过程中，为了有效保护道路两侧的光缆结构，施工管线的中心位置整体出现了偏移，方向为东。另外，在对地质参数进行分析和核查后，没有对工程稳定性造成影响的不良地质作用，结合GB50011-2010的分析，抗震设防烈度为7°，特征周期数值约为0.65g。
1.2 顶管参数计算
在顶管施工项目中，按照标准化流程有序开展相关参数分析工作，结合《给水排水工程构筑物设计规范》、《钢结构设计规范》、《混凝土结构工程施工质量验收规范》等基本原则。
1）计算基础标准，工程项目主要采取荷载-结构模型，简化为二维平面框架结构后，能对顶管工程项目的不同阶段进行荷载分析，建立相应的组合形式，从而有效分析内力。并且，假定构件本身具备较小的变形弹性梁结构，在出现离散情况下能具备多个厚度相同质量一致的钢梁结构单元。
2）顶管工作坑尺寸设计，结合工程项目的实际需求，选取矩形工作坑，从而有效进行直线顶管操作。按照D1+2S计算工作坑的底宽，应用L1+12+L3+L4+L5计算工作坑的底长，其中，D1表示的是管外径、S表示实际操作宽度、L1到L5分别表示顶管尾部接触导轨长度、管节长度、出土位置长度、液压缸长度以及工作坑后背占据长度。结合设计图纸对相关问题进行标注和处理。
3）工作坑深度尺寸设计，利用H1=hl+h2+h3和H2=h1+h2计算不同竖井深度，其中，H1表示顶进坑表面到底的深度、H2表示接受坑表面到底的深度、hl表示外缘深度、h2表示导轨底面深度、h3表示垫层厚度。
4）结合工程项目的实际需求，工作坑的深度会控制在指定的数据范围内，而基本的开槽式工作坑要采取不同的结构，本工程项目主要是采用钢筋福架搭配钢筋网片和锚喷混凝土的形式，呈现出倒挂施工支护结构。
5）荷载计算结构，结合工程项目的实际需求，对土层参数进行计算，并且要整合土层厚度加权平均值，有效分析不同断面参数。其中，重度为19.0KN/M3、饱和容重为20KN/MP、侧压力λ为0.37、垂直基床系数为23.0MPa/m、水平基床系数为27.3MPa/m。另外，永久荷载为1.35，可变荷载为1.4u。
2 市政顶管工程施工风险分析
结合市政顶管工程项目的实际运行机制和技术结构，在实际工程体系建立后，就会存在一些亟待解决的问题，需要相关技术部门和施工管理部门给予关注。
（1）顶管施工技术风险因素较多。由于顶管工程项目本身涉及的项目比较繁琐，在实际操作过程中，无论是设备管理还是相关荷载计算管理，都要进行反复的校对，而我国在某些设备管理方面依旧依赖进口，就使得整个顶管工程的受众面依旧存在一定的局限性，并且，相关设备多数都是外来引进设备，会存在不适应工程项目运行结构和实际地质要求的工程风险问题。正是基于此，在实际选择以及土质范围管理方面存在相应的问题。（2）由于顶管工程项目的技术应用和实际地域差异之间还没有建立有效的平衡关系，就导致顶管工程出现了地域发展失衡以及使用效果盲目的问题。若是没有针对性地建立相适应的技术结构和运行基础，就会留存工程项目安全隐患，甚至会对整体施工流程和控制效果造成严重的影响。
3 市政顶管工程施工项目安全应对措施分析
为了进一步提升顶管工程的整体施工质量和效果，相关施工单位要结合具体情况开展具有针对性的风险应对措施，确保施工项目能按照标准化流程有序开展[4]。
3.1 优化顶管工程施工监测程序
在实际管理机制建立的过程中，要结合设计要求和项目规范流程，从根本上保证信息化施工效果的最优化。一方面，要对监测体系予以分析，另一方面，也要提升基础参数的计量水平和整体测定效果。首先，设置基准点，要整合顶管工程项目的实际需求，布设混凝土结构水准基准点，将其设定在变形区域外，两点之间距离在30m以内。其次，设置变形监测点并有效展开埋设工作，本工程项目中采取的是钻孔法，表示直埋式结构。再次，要设置专门的量测小组，对施工测点的埋设参数以及数据进行常规化测定，及时反馈数据的同时，有效落实监控工作。最后，要对顶管工程项目中的异常情况进行判定，结合相关规范要求和计算机制，有效判定顶管工程管理基准数值，将基本数值的70%范围外的监控测量项目设定为警戒数值，有效扩大观测频率的基础上，维护观测结果。
3.2 优化安全施工技术
对于顶管工程而言，安全管理是系统化施工项目运行的前提，相关技术人员要结合具体问题进行统筹控制，确保相关技术结构和运行体系的完整性，从根本上整合实际问题，确保控制机制的完善程度贴合实际需求。目前，要结合顶管工程的具体要求设置严格的交接班制度，确保作业过程能形成较为有效的联络信号，从而确保整体施工流程贴合安全需求。（1）传递工具要保证轻拿轻放，避免作业过程中碰触管道或者是建筑物结构，要对整体结构进行查验后才能推进工程作业进度。（2）要统一顶管工程的下管操作，确保设备管理和相关参数控制结构的稳定性，也要对平台试吊结构和安全管理结构予以分析，只有在活动平台下管时吊起管子，才能为后续稳定检查并落实平台检视结构奠定坚实基础。
3.3 优化安全施工组织措施
在实际工程项目运行过程中，相关部门要积极践行安全生产责任制，确保项目经理能对顶管工程现场安全生产负责，并且确保施工作业层级管理制度的有效性，维护执行水平的同时，对开挖工程、回填工程、支撑工程、混凝土结构施工操作等项目进行集中分析和系统化管理，确保施工项目能按照安全施工保证体系有序落实。
除此之外，也要对应急预案予以重视，确保相关工作能按照标准化流程有序开展，一旦出现安全隐患问题，能落实有效的管理和疏散工作流程。也就是说，在工程项目开展过程中，相关部门要根据设计要求和规范规程，确保施工安全，真正落实信息化施工，拟定施工监测项目后集中执行。
4 结语
总而言之，在顶管施工项目中，要积极应对风险问题，有效落实精细化管理工作，确保施工项目的安全性和稳定性贴合实际需求，整合系统化管理机制，为后续工作的全面开展奠定坚实基础。