曾明

摘 要：为对雨污管沟槽开挖及喷射混凝土护坡施工技术进行深入探讨，文章结合某市政道路工程案例，对雨污管沟槽开挖要求进行全面分析，并探讨喷射混凝土护坡施工技术，得出几点心得。由于雨污管沟槽开挖具备特殊性质，对施工工艺和技术有着严格要求，稍有不慎，将会出现各种施工问题。为了保证施工质量，应结合工程现场实际情况，采用喷射混凝土护坡施工技术，在保证施工质量的同时，提高施工效率，从中获得理想的效益，值得在雨污管沟槽开挖中应用和推广。

关键词：雨污管沟槽;喷射混凝土护坡;施工技术

0 引言

在雨污管沟槽施工过程中，由于工程地质结构相对比较薄弱，如果施工不当或者失误，将会给工程结构安全带来影响，给施工工艺和技术提出严格要求。传统的施工工艺，因为施工不规范，不满足现代工程施工要求，无法保证施工质量和效率。喷射混凝土护坡施工技术作为一种新型的施工工艺，可以根据工程现场实际情况，按照施工工序进行作业，不会给工程整体结构带来影响，保证施工效果，在雨污管沟槽施工中有着良好的应用前景。本文就以某工程案例，重点探究雨污管沟槽开挖及喷射混凝土护坡施工技术。

1 工程概况

本工程为某市政道路变更排水工程，沟槽平均开挖深度达到7 m以上，雨水管全长340 m，污水管全长380 m，雨水管采用DN1500钢带增强聚乙烯螺旋波纹管（环刚度12.5 kN/m2），污水管采用DN800钢带增强聚乙烯螺旋波纹管（环刚度12.5 kN/m2）。雨、污管先沿中和东路西侧绿化带布置，由南向北至汇通路南侧，再沿汇通路南侧由东向西，排入现状汇通路雨、污水井。开挖部位一侧是中和东路（施工项目），一侧是汇通路。现状水管复杂，其主要工程数量如下：挖沟槽土方5 858 m³，挖沟槽石方23 432 m³，DN1500雨水管370，DN800污水管400 m，雨水检查井9座，污水检查井8座，回填中粗砂3 240 m³，垫层砂298 m³。

经勘查单位提供的资料，该雨污管道沿线属火山堆积地貌之火山穹丘地形，地形起伏较大，多低矮陡坎及斜坡，地势北高南低。其中沟槽开挖范围内土层主要为素填土、强风化和中风化玄武岩。

2 雨污管沟槽开挖及喷射混凝土护坡施工技术

2.1 施工部署

在开展雨污管沟槽开挖及喷射混凝土护坡施工工作时，应结合工程现场实际情况，做好通水试验。通水试验是在排水系统安装完毕后进行，整个系统通一次水看是否通畅，是否有渗漏。在实际中，应该按照市政施工规程要求，必须在回填前做闭水测试[1]。闭水测试前，施工现场具备以下条件：（1）管道及检查井的外观质量及“量测”检验均已合格;（2）管道两端的管封堵严密、牢固，管堵设置放水管和截门，管堵经核算可以承受压力;（3）现场的水源满足闭水需要，不影响其他用水; （4）选好排放水的位置，不影响周围环境。

在测试渗水量计算：渗水量测试时间30分钟时，每km管道每日夜渗水量为：

Q=（48q）*（1 000/L）

式中：Q---每 km管道每d的渗水量;

q---闭水管道30分钟的渗水量;

L---闭水管段长度。

当Q≤允许渗水量时，测试即为合格。

2.2 主要施工流程

因案例工程中沟槽平均开挖深度达到7 m以上，比较罕见，因此工序较复杂，根据目前现场的施工条件及现场地质情况，拟定以下施工顺序：测量放样→布置位移和沉降观测点→坡頂排水沟和安全护栏施工→第一层开挖→锚杆/土钉施工→第一层坡面喷网支护→第二层开挖到设计标高→锚杆/土钉施工→第二层坡面喷网支护→（逐层重复进行开挖、土钉施工、喷网施工）→坑底排水沟施工→砂石基础→井室浇筑→下管安装→管侧及管顶50 cm回填砂→接口处理→闭水试验→回填夯实。

2.3 测量放线

施工前，测量员先核对图纸，根据图纸上已有的测量控制点、水准点和测线点，采用经纬仪和全站仪对设计图纸上的管线进行正确位置的测量。埋桩撒灰线，检查现场勘查与图纸设计有无矛盾。如有问题，应找设计部门解决，对全场现有管线标高进行水准测量，并对各管线的标高，特别是管线交叉处的标高进行计算校核[2]。当管道发生碰撞时，原则上压力流管道应避开重力流管道，小口径管道应避开大口径管道，并及时以书面设计变更单的形式通知设计部门、甲方和监理。施工过程中，施工人员应注意测量控制点的保护。如果发现测量控制点损坏，要及时通知测量人员补测，确保测量精度。

2.4 地面及地下水控制措施

根据图纸，拟建雨污水管道沿线地形以陡坡为主，管道位置无河流、洼地、沟槽分布。总体地势北高南低，更有利于地表雨水的排泄。且场地内地下水属玄武岩类孔洞裂隙水，主要接受大气降水及地表溪流补给，以基岩裂隙为补给、径流通道、多于沟谷地带散状排泄;富水性较为专一，地下水动态较为稳定。但为避免降水期间地表及地下水对土体产生影响，及时排出边坡渗水及基坑内积水，在开挖到基底后沿坡脚设一道300 mm×300 mm排水明沟，在基坑转角及适当位置设集水井，以利水泵下泵抽水。同时在坡顶设置300 mm×300 mm截水沟，基坑顶角设置沉淀池。此外在排水沟底、沟顶、沟内侧壁采用20 mm厚1：2防水水泥砂浆抹面防渗护面措施。沟槽设置的排水沟、截水沟，沟内坡度大于0.5%。基坑底集水井布置8个，集水井800×800×1 000（mm），底部采用100厚C15素混凝土垫层，侧壁采用120厚砖砌，内抹20 mm厚1：3水泥砂浆。根据地下水的流量，配备足够的抽水设备。对于抽排水间隔地逐一启动水泵。抽水开始后，应逐一检查排水管道是否畅通，有无渗漏现象，如接头处或排水管渗漏应返工或维修[3]。当集水井出水含砂量过大，可将水泵上提。如果含砂量仍然较大，则应重新洗井。

2.5 沟槽开挖施工

挖沟前，技术人员应熟悉施工图纸、有关规范、工艺标准和勘探场地，充分了解挖沟段的土质、地下水、地下构筑物、附近地面建筑物和施工环境，并根据施工图纸和规范确定挖沟断面。合理选用施工机械，并根据需要制定必要的安全环保措施，确保施工质量、进度和安全。支护结构施工和土方开挖前，应检查地下管线的埋置位置和埋深，确保管网安全。开挖前应采取措施防止与支护结构碰撞，确保支护结构的安全。制定挖掘机械、挖掘程序、机械和运输车辆的行驶路线、地面和基坑排水措施和雨季计划，基坑土石开挖应与喷锚支护和土钉支护配合施工[4]。靠近公路的基坑边坡应采用土钉锚+悬挑网+喷混凝土支护，西南侧采用悬挂式钢网+喷射混凝土支护。

在基坑开挖之前，应该将沟槽开挖清理和平整，这有利于设置坡顶上的排水沟和疏导坡顶上的交通。沟槽开挖应严格遵循先支后挖的原则，开挖应分段分层进行，每层厚度不大于1.5 m，每段开挖长度不大于20 m。每层开挖深度应严格按照土钉或锚杆施工的工作面要求进行，不得超挖或欠挖。沟挖土桩距沟侧不小于0.8 m，土桩高度不超过1.5 m，坡顶1 m～2 m宽的坡台严禁超载。沟槽开挖应尽量避开雨季，开挖过程中，对坑内积水和大气降水进行疏通，确保坑内无积水。开挖后，应立即进行垫层管的施工，使基坑的暴露时间尽可能短，沟槽开挖时应保护排水设施。本工程由于平均开挖深度达7 m以上，土石方量较大，不便于挖除土石方的转移，故沿管道方向，在开挖工作面处选用6台挖机配合进行挖除雨污水管土石方，开挖时沿开挖沟槽中心线设2～3级台阶（依据现场实际开挖深度确定），每级台阶长*宽=6*6 m，高度2 m～3 m，开挖土石方依次从最下面处挖机通过台阶处的挖机联合转运出场废弃或堆放于指定地点，土石方开挖纵断面示意图见图1：

2.6 喷射混凝土护坡施工

（1）钢丝网应分层分段悬挂。喷锚支护宜分段施工，每段施工长度不大于20 m，采用间隔跳槽施工。钢丝网应牢固地固定在坑壁上，坑壁上的钢丝网应绑扎搭接，钢丝网搭接长度应大于300 mm。每层人工土钉支护施工完毕后，立即挂起φ 6@150 *150双向钢筋网，喷射混凝土施工，喷射厚度满足设计要求。

（2）钢丝网应分层分段悬挂。设置钢丝网φ14根钢筋，螺栓头之间用2个螺栓φ14钢筋焊接连接。

（3）喷射混凝土分两层施工。每层厚40 mm，喷射混凝土前，钢筋网应牢固地固定在边坡上，并符合设计保护层的要求。

（4）下部土钉和下部土钉支护施工必须待上部土钉注浆体和喷射混凝土面层达到设计强度的75%后方可开挖。

（5）喷射混凝土原材料采用P·042.5R硅酸盐水泥，喷射混凝土强度等级为C20，采用中粗砂，配合比为水泥：水：机制砂=1：1：3（根据现场配合比试验确定），喷射混凝土拌和均匀，随拌随用。喷射时应控制水灰比，使混凝土表面平整、湿润、有光泽，无干点、无滑动。

（6）喷射混凝土时，严格控制喷射厚度和平整度，保证外表面光滑美观，厚度符合设计要求。喷射混凝土作业应在同一层段自下而上进行，并控制好水灰比，使混凝土表面光滑、湿润、光滑，无干点、滑流。

（7）喷射混凝土后应及时进行养护工作。喷射混凝土剖面图见图2：

2.7 施工监测

（1）锚杆土钉支护施工应定期或不定期安排人员对支护结构及周围环境进行巡视。正常情况下，检测频率为每天一次。如有异常变形或发展趋势，每2～4小时进行一次检测频率。日常监测内容如下：①沟外地面及道路开裂;②沟槽周围建筑物、设施开裂、倾斜;③沟槽周围水管漏水、破裂;④喷射混凝土表层开裂错开;⑤沟槽侧壁渗水，坑内排水不畅;⑥各部位实际载荷值是否超过设计过载限值。

（2）要加强雨天和雨后监测，认真观察可能危及支护安全的各类水危险源（如周边生产、生活排水、地表雨水收集等）。检查以目测为主，辅以锤子、钻头、直尺、放大镜等工具，以及相机、摄影等设备。对自然条件、支护结构、施工条件、周围环境和监测设施的检查应记录在案[5]。监测由业主委托具有专业资质的单位进行。监测前应制定相应的监测方案，确定监测项目，合理安排监测点位和频次，確定各项监测报警值，确保监测的科学性和准确性，及时反馈监测数据，实现信息化建设。

3 结束语

总而言之，在雨污管沟槽开挖过程中，施工人员应该结合工程现场实际情况，做好统筹规划工作，对施工中遇到的各种问题全面处理。技术人员应对施工流程有一定的了解，采取专业的施工技术，做好喷射混凝土护坡施工工作，加强施工关键环节管理，确保施工工作顺利完成，在保证工程施工质量的情况下，提高施工效率，实现工程效益最大化。

参考文献：

[1]张小卫.对高水位深砂层基坑支护及降水施工技术的探讨[J].价值工程，2020（11）：191-193.

[2]张师琴.高速公路边坡绿化技术中生态混凝土的应用[J].现代园艺，2020（1）：130-132.

[3]申更新，陈巍，车正伟.植被混凝土护坡绿化技术造价分析及性价比分析[J].价值工程，2018（34）：198-200.

[4]李强.城市降雨污水外排管网施工技术探讨[J].城市建筑，2020（36）：107-109.

[5]张军.市政工程给排水管道施工技术分析[J].建材与装饰，2020（6）：25-26.