淺議市政給水管道溝槽開挖及回填問題

摘 要：市政給水管道是城市最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，給水管道的施工質(zhì)量對(duì)于城市供水安全性有著重要的影響，管道施工質(zhì)量不過關(guān)，容易導(dǎo)致城市管道滲漏乃至自來水管爆管等現(xiàn)象，影響市民的正常用水。市政給水管道溝槽的開挖及回填，作為管道施工的重要內(nèi)容，對(duì)管道的整體施工質(zhì)量和施工成本影響也較大。文章簡(jiǎn)要探討市政給水管道溝槽的開挖及回填問題。

關(guān)鍵詞：給水管道；溝槽開挖；回填

1 市政給水管道溝槽的開挖問題

1.1 做好溝槽開挖前的地下管線調(diào)查及資料收集工作

在開挖溝槽前，應(yīng)充分探明施工范圍之內(nèi)是否存在各種現(xiàn)狀管線，對(duì)于有管線的，應(yīng)收集相關(guān)管線的資料，了解它們的位置和規(guī)格等情況，并做好保護(hù)或遷建工作。如果前期這方面工作做得不到位，到管道溝槽開挖時(shí)破壞了現(xiàn)狀管線，不僅會(huì)引起糾紛，同時(shí)也會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，延誤施工進(jìn)度。

1.2 合理選擇斷面形式

市政給水管道溝槽開挖斷面形式有好幾種，包括直槽、梯形槽、混合槽、聯(lián)合槽等。如果管道斷面形式選擇不當(dāng)，溝槽邊坡或支撐方式不合理，邊坡過大，會(huì)增加開挖回填量，邊坡坡率過小，可能造成溝槽邊壁坍塌，影響管道正常施工。應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、管道斷面尺寸、支撐條件、管道埋深、施工技術(shù)條件等合理選擇斷面形式，既為管道的施工創(chuàng)造有利條件，減少土方開挖回填工程量，同時(shí)又確保工程施工質(zhì)量和施工安全。

1.3 合理選擇溝槽開挖方式

給水管道溝槽的開挖主要包括人工開挖、機(jī)械開挖以及頂管施工等非開挖施工技術(shù)。如果施工條件不受限制，給水管道溝槽多采用機(jī)械進(jìn)行開挖，機(jī)械開挖的效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，施工組織方便，溝槽開挖質(zhì)量有保證。但是有時(shí)候管道溝槽開挖條件受到限制，如有的施工場(chǎng)地地形起伏較大，或是施工場(chǎng)地空間受限，還有的采用機(jī)械開挖容易造成周邊建（構(gòu)）筑物的破壞，這些情況下就宜采用人工進(jìn)行開挖。還有的給水管道需要穿越鐵路、公路、河流、山體等，因溝槽開挖會(huì)對(duì)現(xiàn)狀設(shè)施造成較大破壞或開挖溝槽經(jīng)濟(jì)成本太高的，可采用頂管施工等非開挖技術(shù)，這種施工方法安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保。

1.4 合理確定管道溝槽邊坡，必要時(shí)做好溝槽支護(hù)，防止出現(xiàn)溝槽坍塌現(xiàn)象

根據(jù)不同的管槽深度和地質(zhì)條件，合理確定溝槽開挖的坡率，若開挖超過一定深度時(shí)，可采用臺(tái)階法施工。很多工程中給水管道溝槽開挖斷面采用直槽開挖的形式，由于一般給水管道的埋深沒有排水管道那么大，其覆土也多控制在1m左右，因而大多數(shù)給水管道采用直槽開挖是可以的，但是對(duì)于溝槽土質(zhì)較差、開挖深度較大時(shí)，直槽開挖可能導(dǎo)致槽壁失穩(wěn)，出現(xiàn)塌方、滑坡等事故。對(duì)于這個(gè)問題，應(yīng)采取合理的溝槽支護(hù)措施，并且對(duì)支護(hù)整體穩(wěn)定性進(jìn)行詳細(xì)分析，不得在溝槽兩側(cè)堆載過多的挖土，不然容易對(duì)支護(hù)產(chǎn)生較大的側(cè)壓力使其失穩(wěn)，應(yīng)將開挖的泥土外運(yùn)，離溝槽保持一定的距離，降低臨堆土分布荷載值；管道安裝完畢應(yīng)及時(shí)回填，避免空槽時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致邊坡受雨水沖刷而發(fā)生溝槽支護(hù)失穩(wěn)的現(xiàn)象。

1.5 做好特殊地質(zhì)條件下溝槽開挖的控制措施

當(dāng)給水管道處于一些淤泥質(zhì)等特殊地段時(shí)，如不采取有效的應(yīng)對(duì)措施，在溝槽開挖過程中容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，如某工程DN1000輸水管道工程中，管道需要穿越農(nóng)田，土質(zhì)為淤泥，且淤泥結(jié)構(gòu)完全被破壞，呈流動(dòng)狀態(tài)，含水量較高，溝槽支護(hù)采用鋼制半圓形護(hù)管，開挖余泥堆于溝槽一側(cè)，在施工過程中出現(xiàn)基底隆起現(xiàn)象，大量的淤泥導(dǎo)致管道連接安裝工作無法進(jìn)行，為解決這一問題，該工程采用挖掘機(jī)及時(shí)將余泥清散以減小臨時(shí)堆土分布荷載值，用挖掘機(jī)打設(shè)護(hù)管，增大護(hù)管入土深度，并且在管道安裝后及時(shí)進(jìn)行回填。

2 市政給水管道溝槽的回填問題

2.1 給水管道回填的地基要求。管道地基應(yīng)符合設(shè)計(jì)的地基承載力要求，如槽底地基含水量較大，會(huì)導(dǎo)致回填壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)范要求，此時(shí)可采取換填處理。對(duì)于槽底局部超挖或發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，可采用符合條件的原土對(duì)超挖部分進(jìn)行回填。對(duì)于因排水不良造成地基土擾動(dòng)時(shí)，若擾動(dòng)深度在10cm以內(nèi)，可采用天然級(jí)配砂石或砂礫進(jìn)行回填處理，如果深度在30cm以內(nèi)，可填卵石或塊石，并用透水性較好的細(xì)料填充空隙。

2.2 市政給水管道溝槽回填材料的選擇及回填要求。給水管道溝槽回填時(shí)，槽底至管頂以上50cm范圍內(nèi)，回填材料中不得有大于5cm的磚、石等硬塊，以及凍土和其它雜物，在管道的接口周圍，應(yīng)采用細(xì)粒土回填；合理控制回填土的含水率，為確保壓實(shí)度，應(yīng)控制在最佳含水率±2%范圍內(nèi)。在給水管道進(jìn)行水壓試驗(yàn)前，除接口外，其余管段的管頂及兩側(cè)應(yīng)回填至少50cm以上，以防水壓試驗(yàn)對(duì)管道產(chǎn)生沖擊使其發(fā)生位移，水壓試驗(yàn)合格后，及時(shí)回填溝槽其它部分。溝槽回填時(shí)應(yīng)清理槽內(nèi)的磚、石、木塊等雜物，并且保證溝槽內(nèi)沒有積水，不得帶水回填，對(duì)于雨季施工應(yīng)采取合理的降排水措施。閥門井等各種井類的周圍回填壓實(shí)時(shí)應(yīng)沿井室中心對(duì)稱進(jìn)行，回填材料壓實(shí)后應(yīng)與井壁緊貼，做到不漏夯。給水管道各個(gè)部位的回填材料及壓實(shí)度要求見圖1。

2.3 剛性管道和柔性管道回填作業(yè)。剛性給水管道應(yīng)分層回填和壓實(shí)，采用輕型壓實(shí)機(jī)具對(duì)管道兩側(cè)和管頂以上50cm范圍內(nèi)胸腔夯實(shí)，不得損傷管道，為了保證壓實(shí)度的均勻性，管道兩側(cè)壓實(shí)面高差不應(yīng)超過30cm；對(duì)于兩根或以上的管道共管槽開挖回填時(shí)，對(duì)于基礎(chǔ)底面在同一高程的，管道之間的回填壓實(shí)應(yīng)與管道與槽壁之間的回填壓實(shí)對(duì)稱進(jìn)行，如果基礎(chǔ)底面處于不同高程，須對(duì)較低的溝槽進(jìn)行回填。

柔性管道回填前，應(yīng)檢查管道有無損傷或變形，有損傷的管道應(yīng)修復(fù)或更換；如果溝槽處于堅(jiān)硬的巖石地段，應(yīng)對(duì)溝槽超挖20cm以上，并填上一層中粗砂，這樣可避免柔性管道被巖石造成損壞。管道半徑以下回填時(shí)應(yīng)采取有效措施來防止管道位移或上浮；管內(nèi)徑大于80cm的柔性管道，為防止管道變形，回填施工時(shí)可在管內(nèi)設(shè)豎向支撐；管道回填時(shí)間宜在一晝夜氣溫最低時(shí)段，從管道兩側(cè)同時(shí)回填，同時(shí)夯實(shí)；回填作業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)長(zhǎng)度應(yīng)為一個(gè)井段或不少于50m，如因工程因素變化改變回填方式時(shí)，應(yīng)重新進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

溝槽回填時(shí)應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè)，檢測(cè)材料是否符合回填要求，檢測(cè)壓實(shí)度滿足規(guī)范要求與否，在回填完畢后，通過閉水和閉氣試驗(yàn)檢查管道是否破損，如發(fā)現(xiàn)漏水段應(yīng)及時(shí)更換管道。做為市政工程一項(xiàng)重點(diǎn)工序，溝槽回填一定要嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，做到回填一段合格一段，為以后路面裂縫、沉陷掃除隱患。

3 結(jié)束語

市政給水管道溝槽開挖及回填一定要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求進(jìn)行施工，加強(qiáng)施工中各個(gè)細(xì)節(jié)的質(zhì)量控制，避免開挖過程中出現(xiàn)塌方等問題，認(rèn)真做好回填工作，確保回填材料及回填壓實(shí)度達(dá)到要求，減少管道不均勻沉降量，為提高給水管道整體施工質(zhì)量打下基礎(chǔ)。

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