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对市政管道工程在软土地基中的施工技术分析思路构架实践

2021-11-21王金宏

建材发展导向 2021年5期
关键词:沟槽排水管道垫层

王金宏

(云南创研勘测设计研究院有限公司,云南 昆明 650000)

管道工程是市政建设当中的重要组成部分,如果面临到软土地基类型,则将对具体的施工质量产生一定的影响。对此,则需要能够充分做好软土地基的特点把握,以科学措施的应用保证工程的高质量建设。

1 地基处理

对于软土地基来说,如果直接在其上方建设管道,则可能使其在应用当中存在不均匀沉降的问题,需要能够在施工前做好地基的处理。对于该类工程来说,经常因上部结构的荷载,而使下方发生压缩变形情况。当超出最大允许沉降池时,管道将发生下沉问题,甚至是接口位置发生开裂,对于排水管道的正常运用产生了严重的影响。通常来说,市政排水管道项目的埋深在1.2~2.5m深之间,需要能够做好搅拌桩的优化调整,以此保证其处于管道基础之下。对于给水、雨水管道来说,都处于复合地基之上,当在承载力方面具有较好表现时,则能够避免工程管道发生下沉的问题。在部分工程建设当中,所在区域具有较高的土质含水率,且砂垫层、碎石垫层透水性较强,能够应用为排水面,能够对基础下层压力进行有效的扩散,以此使垫层获得较好的固结效果。在安装雨水管道时,需要在上层应用100mm厚碎石垫层进行铺设,使用钢筋混凝土管材应用为雨水管道,通过橡胶柔性接口进行连接。在此当中,也需要对150mm厚度的砂垫层基础进行铺设,保证砂颗粒具有10以上的不均匀系数。

在涵管桩施工中,需要将其在固定位置放置,清理好管道当中存在的沉积淤泥。对于钢筋混凝土涵管来说,如果自然沉降情况不是很明显,则可以对多个涵管进行叠加,以此使其在下沉方面具有好的表现。在以人工方式对淤泥进行清理时,需要保证在灌装根部对C20、30cm的混凝土进行铺设,之后对适量的混凝土进行添加。在此当中,也需要应用适当混凝土材料的应用做好桩顶封层处理[1]。

2 管道选择应用

2.1 管道类型

在市政管道施工当中,做好管道的选择应用十分关键。就目前来说,常用的管道材料有:第一,钢筋混凝土管。根据生产工艺的差别,可以分别分为立式、悬辊式以及离心式等管道材料,在接口方面,也可以分为承插、平口与企口式。在现今城市管网施工中,钢筋混凝土管是经常应用到的管材,具有制造便利、就地取材以及抗外压好等特点,根据外荷载、管径承受能力,已经形成了完整的产品;第二,塑料管。埋地塑料管包括有增强聚丙烯、聚氯乙烯等,通过螺旋卷制以及挤压一次成型方式制作,可以分为平壁、双壁波纹以及加筋管。其中,埋地塑料管具有光滑的内壁,在水力条件方面具有较好的表现,具有较长的使用寿命以及便利的施工特点,重量轻、耐腐蚀。管道接口方面,通常应用到弹性密封橡胶圈接口,不容易漏水,但属于柔性管材类型,对回填具有较高的要求。如果没有做好施工控制,则将发生管体偏移以及径向变形过大等问题;第三,金属管。包括有铸铁、钢管等,具有较强的抗压抗震性以及坚固的质地,需要在施工前做好其防腐处理。在排水系统当中,主要应用在高内外压以及对于渗漏具有较高要求的情况。

2.2 管材选择

在排水管道施工当中,做好管材的选择十分关键,将直接关系到工程总体投资、管道运行安全以及日常运行费用。在实际管材选用方面,需要能够做好以下原则的把握:第一,具有可靠的性能,在刚度、强度方面具有的好的表现,具有好的耐腐蚀能力,便于维修;第二,利于施工运输,在对工程施工难度有效降低的情况下控制工程造价;第三,要充分结合实际,对管道沿线情况进行充分的考虑,同时对不同开挖方式可能对管道材料产生的影响进行分析。如在直埋管道开挖当中,可以选用塑料管以及钢筋混凝土管。HDPE双壁波纹管施工工期短、重量轻、水力条件好,可以说是排水管道管材使用的好材料。而在顶管施工当中,则可以使用金属、钢筋混凝土以及玻璃钢管。在顶管施工中,具有较高的施工费用,需要能够在施工中控制好工程造价。金属、玻璃管道价格相对较高,混凝土F型管制造便利且价格较低,是现今顶管施工中经常使用到的材料。而在定向钻施工中,为了对阻力进行减小、降低施工难度,则可以对PE平壁排水管进行使用。

3 管槽开挖

管槽开挖也是实际管道施工当中的一项重点工作内容,主要是对污水管道进行施工。在具体工作开展当中,需要能够强化支护,分台阶做好放坡处理,避免在开挖当中剪断搅拌桩。在第一层机械施工开挖当中,需要保证具有1m左右的深度,且宽度在2m以内。在各层施工开挖当中,需要对人工开挖方式进行使用。通常来说,需要能够将开挖深度控制为0.75m,宽度在2m以内。层数方面,需要结合埋深基础确定,保证科学性,避免发生超挖情况。在管槽开挖当中,沟底宽度要比混凝土垫层大出0.8m,每个边宽度0.4m,不仅能够便于人员在现场进行操作,且能够更好的进行排水施工。在此当中,为了对淤泥流动情况进行稳定,则需要保护好搅拌桩,在每一根搅拌桩旁打上4m左右的木桩,同时应用圆木做好其支撑处理。圆撑木方面,保证具有100mm的小头直径,撑板具有50mm的厚度。在具体进行管道施工当中,施工单位也需要将诶额和施工程序、施工要求,在开挖活动前对构筑物、电缆线以及管道位置进行把握,做好位置的记录,将获得的解决方案、数据信息及时交给主管单位,在具体施工当中做好规避。

在具体施工当中,当发生施工矛盾问题时,施工单位则需要在主管部门允许下,做好对应迁移、保护措施的应用,以此保证工程的正常进行。在开挖沟槽后,则需要将准备好的管道基础做好碎石的放入,做好混凝土材料的浇筑,避免发生长时间暴露沟槽底部位置的情况。污水管道方面,具有较深的埋设深度,在3~3.6m之间,也将处在软地基层区域。在实际施工当中,因搅拌桩淤泥在承重方面的效果较差,则可以按照平行的方式设置搅拌桩中心线与污水管中心线,做好基础搅拌桩标高的调整,使其达到基础底。在具体施工中,要保证桩间距在1.2m左右,为了保证桩基具有均匀的受力特点,则可以在基础地层位置做好土工布的布设。对于该材料来说,是于涤纶、聚丙烯组成的材料,对于湿软基础来说具有较好的处理效果,能够获得好的机械性,在耐弯曲、耐疲劳方面也具有较好的表现,也能够在应用当中具有较好的电绝缘性能,具有稳定的化学性能。在管道基础制作中,需要对碎石垫层进行提前铺设,应用为透水层。在整平管道槽底后,则需要做好土工布的铺设,之后将碎石倒入到其中,避免碎石沉陷在淤泥当中,以此实现道路基础的有效处理[2]。

4 管道施工安装

在该项工作开展当中,做好施工质量的管控,10分关键,在对排水管道进行安装之前,作为施工单位需要能够做好管道材料的认真检查与选用管材供应商方面需要能够做好管材配件的提供,再将管材运输到工地之后对其进行全面严格的检查,保证在规格与质量等方面都能够满足要求再完成垫层基层后,需要检查确定强度再满足要求后再进行设置。在放置排水管道之前,需要能够对沟槽表面进行细致的处理与清污,彻底清理其中存在的杂物与积水,之后检查高程样板标高与中心位置,按照从上到下的方式排管。在下管施工中,需要以人工方式操作,配合汽车吊进行施工。在此当中,要按照沟槽驾驶吊车,在到达沟边2m后处理,避免发生沟壁坍塌情况,也以此避免对边坡形成其他不利影响。在管道铺设时,也需要能够按照逐节的方式进行施工,以平稳的方式将其吊下,保证具有平整的安放特点。在此当中,施工人员可以用手拉葫芦吊对管道进行评议,在到达管道接口后,通过人工方式进行排放,调整轴线与标高,以此保证其在衔接方面具有较好的表现。

5 质量控制措施

在软土区域建设管道工程时,主要发生的事故原因则是因地基存在不均匀沉降所导致的,也因此对地基稳定性不均匀沉降与地基强度等具有较为严格的要求。对此,则需要能够在完成地基施工之后对施工质量进行严格的检查与验收,保证管道在敷设后管道系统具有稳定、安全的运行特点。

换填是软土基础处理当中经常使用到的方式,在完成沟槽开挖后,需要对土工格栅进行敷设,之后对土工布进行敷设,做好碎石的铺设。在此当中,如果软土地基具有较大的厚度以及较高的地下水位,在实际换填时,其下层泥浆材料将向上翻涌,并因此对施工产生影响。对此,在实际换填时,则需要在开挖沟槽后,及时通过编织袋在沟槽底部位置铺设,以此在避免泥浆材料向上翻涌的情况下,形成基础平台,使管道基础能够在此当中获得均匀的沉降[3]。

6 结语

在我国城市不断发展建设的过程当中,人们对于居住环境具有了更高的要求,较多的市政工程在我国城市当中得到了建设,发挥出了重要的作用。其中,市政工程管道作为市政工程当中重要组成部分,其建设质量将直接关系到工程的运行效果。对此,则需要能够对各项工作形成重视,充分结合施工实际做好管道材质与类型的选择,同时做好施工重点的把握,最大程度保证管道工程的高质量建设。

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