浅谈软弱地基中市政给水管道施工技术

2023-01-02张勃

河南建材 2022年3期

张勃

太原供水集团有限公司（030009）

软弱地基含水量高，孔隙大，剪切力强。在这种地质条件下进行市政给水管道施工，需改善地质条件，使地质条件满足实际需要。文章总结了影响市政给水管道建设的主要因素，并对软弱地基提出解决方案，为完善城市给水技术、管道设计和施工提供参考。

1 市政给水管道施工要点

在市政给水管道施工期间，由于软弱地基的特殊性，施工区域会出现沉降不均匀的情况。当出现软弱地基时，在市政给水管道安装过程中，需要积极科学地进行地基处理，辅以道路支护，根据管道埋深、运输过程中使用的介质、项目成本和进度对项目进行详细分析，并结合管道平面图的具体情况和纵向位置对基础进行全面控制和调整，以促进整个施工过程的协调发展[1]。

2 软弱地基市政给水管道施工常见问题

目前，软弱地基市政给水管道施工期间存在的常见问题主要是管道与地基位置的偏差。分析原因可以发现，主要是由于原结构的勘探、建筑倾斜等情况预测不足，从而导致平面位置偏差、立面积水甚至反向倾斜，因此，在市政给水管道施工前，施工人员应根据施工调查规范和程序进行测试，根据管道埋深的深度、设计要求和相关规定，结合水文地质条件进行施工，并做好二次试验和检验工作。当误差达到要求后方可交付施工，如果在此期间出现管道漏水、压力试验不合格、基础不均匀下沉、管道接口施工质量差、封闭水段末端密封松动等问题时均可能导致漏水，故需要根据市政给水管道设计的施工要求进行施工，确保管道基础的强度和稳定性。当基础地质和水文条件较差时，应进行土壤置换和改良[2]。同时，在检查井砌筑质量期间，必须控制井室和井口的中心位置和高度，避免井身变形。

3 软弱地基市政给水管道施工工艺选择

在软弱地基的情况下进行市政给水管道施工，应做好地基的处理工作，因为地基质量会直接影响到建筑物的整理质量，在实际施工过程中，必须对软弱地基进行有效处理，以满足管道建设基础的要求，确保良好的项目进度。在市政给水管道铺设过程中，应结合现场地质条件，选择合适的建筑技术和方法。市政给水管道的地下深度应该在3 m 范围内。如果管道基础深度超过该深度，可选择钢板支撑范围，并考虑是否增加交叉钢板固定，确保整个施工过程的安全。在出现软弱地基的情况下进行市政给水管道施工，应全面考虑软弱地基是否满足市政给水管道设计的要求。市政给水管道基础薄弱，在设计时必须尊重全局考虑的原则，全面考虑各种问题，有效协调全局因素项目内容，其中包括设计、管道深度、管道循环等费用。在市政给水管道施工设计中，需要建立整体结构模型，分析模型相关参数，观察影响市政给水管道施工质量的具体因素，以满足具体施工要求[3]。此外，要优化模型参数，明确管道结构、焊接参数、材料性能等内容，充分减少土壤环境、水环境和地质环境造成的不利影响。在市政给水管道施工设计时，有必要调查地质结构，分析地质样品，以便达到控制土壤结构和吸水性的目的，进而保证软弱地基满足市政给水管道施工的要求。

4 软弱地基市政给水管道施工技术设计要点

为保证给水管道工程建设的质量，有必要在设计阶段进行地质调查，并根据地质条件设计不同的路面管道基础，通过添加级配碎石改善给水管道的基础施工质量[4]。解决软弱地基可以采用深层搅拌的处理方法，因为软弱地基是指结构性差、稳定性差的土壤结构，如果处理不当不仅会造成严重渗水，甚至影响管道施工的质量，导致在市政给水管道施工出现安全隐患。在检查软弱地基项目中，可采用混合法对软弱地基进行处理，通过特定方法将混合物放置在管下，在混合物堆砌完成后，软弱地基的稳定性能够有序提高，从而减少不均匀卷绕的可能性，且软弱地基含水量高，结构相对脆弱，变形抗力弱，具有一定的流动特性。在此基础上，将大量砾石固定在管道的混凝土结构中，并使用碎砂等材料加固基础，能够为加固软弱地基提供有利条件。目前，深层搅拌桩已经被广泛应用在地质构造较光滑、沉降量较大、含水量较高的地方。根据市政给水工程建设的要求，需要严格控制过度开挖，以提高软弱地基的稳定性[5]。

对于市政给水管道建设期间存在的软弱地基问题，可以加强对软弱地基的加固，这不仅是保证管道施工质量的重要手段，也是消除软弱地基的有效方法之一。管道在正常运行条件下会有一定的外推力，导致其出口和弯管产生的外部脉冲更加明显，而加固软弱地基可以确保施工过程顺利进行。如果附加钢筋位置有偏差，就会影响施工质量。因此，根据管道的安装需要，确定管道之间的距离及是否采用土壤加固方法，在此基础上提出加固材料解决软弱地基的问题，以提高市政给水管道的质量。

5 软弱地基市政给水管道施工处理方法

软弱地基是指结构性能差、稳定性差的土壤结构。在市政给水管道施工期间，如果不能及时将土壤问题解决，就可能导致施工后严重的渗水，甚至不均匀液化。这不仅会影响管道施工质量，还会产生一些安全隐患，因此，需要从稳定性和结构角度结合实际地质条件，科学应用处理方法，提升市政给水管道建设质量。

在市政给水管道施工期间，考虑到软弱地基的条件，决定采用混合叠层法处理软弱地基。在具体处理中，利用复合基础加强管道的支撑，减少不均匀液化的可能性。由于软弱地基含水量高，结构相对脆弱，抗变形能力弱，具有一定的流体特性，因此，可以在管道施工期间放置大量碎石和砂，采用固定材料加固，通过井点设计排出地基多余的水，利用零压位移的作用降低平缓地基的含水量。

深层搅拌桩广泛应用于地质结构光滑、含水量大的地方，在施工中可有效提高地基的抗压能力。一般情况下，在软弱地基条件下加强市政给水管道施工技术，可以使用管沟开挖技术。管沟开挖是指采用分步支护法对管沟位置进行处理，有效解决软弱地基中存在的问题。在市政给水管道项目建设中，可采用小型机械设备开挖，第二层及以下各层开挖时采用人工开挖管沟。在施工过程中，工程部应结合管道的数量和深度，明确开挖层数，并在严格监督下控制开挖深度。本次研究的市政给水管道沟槽宽度与混凝土一致，能够为后续排水施工奠定良好基础[6]。

加固市政给水管道施工软弱地基非常重要，是保证管道施工质量和处理软弱地基的有效方法。因为管道在正常运行时会有一定的外部冲动，产生的外部脉冲较为明显，使管道接口承载力超过标准值。在此基础上，处理软弱地基时，需密切关注施工过程。如果加固位置出现偏差将导致运行出现问题，因此，相关部门需要科学合理地进行工程建设，根据软弱地基的结构充分考虑管道布置，适当调整钢筋的位置和参数，有效避免外部因素对施工质量的不利影响，提高市政给水管道的质量[7]。