埋地塑料管道水密實施工方法

【摘 要】市政排水工程常用HDPE雙壁波紋管、U-PVC等塑料管，逐步替代水泥管作排水管道。常用的塑料管道的砂石基礎的施工方法，可能給市政工程運行留下較大隱患。本文結合具體工程項目介紹一種塑料管道的砂石基礎水密實法施工方法。

【關鍵詞】埋地塑料管道；砂石基礎；水密實

【Abstract】Municipal drainage works used HDPE double wall corrugated pipe， U-PVC and other plastic pipes， gradually to replace the cement pipe for drainage pipes. Plastic pipe commonly used sand-based construction methods， may be left to run higher risks of municipal engineering. This paper describes a combination of specific projects of plastic water pipe sand compaction method based construction methods.

【Key words】Buried plastic pipe；Gravel base；Water density

1. 前言

江蘇油田江陽基地室外排水系統工程管道總長約15500延米，管材為HDPE雙壁波紋管及U-PVC雙壁波紋管，管徑從DN200至DN800不等，管道埋深從500mm至4000mm不等。管道設計要求下墊層為砂石基礎，粗集料為碎石，規格小于等于10mm，細集料為中粗砂，施工參照《江蘇省給水排水標準圖籍》蘇S01-2004：管徑≤300且為薄壁管材的管道砂石基礎其設計支撐角2α=360°，即從溝底至管頂150mm范圍內全部用1：1砂石回填（見圖1）；管徑≥400的管道砂石基礎其設計支撐角2α=120°，該區域范圍內回填砂石。砂石回填采用夯實法進行密實，管底下部用震動平板震動密實，管道胸腔部位為人工用木槌搗實，管頂部位用電夯或氣夯方法夯實。這種常規的夯實密實方法很難保證達到設計要求的密實度93%以上。

砂石基礎回填不密實，管道及基礎在運行過程中易產生不均勻沉降，并直接傳導至上部回填結構，導致路面、場地或綠化帶等出現塌陷、斷裂，嚴重時使管道發生變形甚至破裂，造成管道淤堵，管內污水溢出，對環境造成損害。

結合多年的施工經驗，決定采用水密實方法對塑料排水、排污管道砂石基礎進行密實，一步成型，減少工序，并保證回填密實度。

2. 工藝原理

砂石間孔隙率較大，向基槽內灌水后，水是流體，能沿著砂石間隙流動，從而將砂石粒間的空氣排出，降低了砂石粒間的孔隙率。水表面張力在基礎表面形成砂石水結合層，阻礙空氣再次進入砂石層。在灌水后砂石水結合層一端開挖集水坑，形成水壓差，使砂石水結合層里的水沿著孔隙流動進入到坑里，并排水至溝外，水滲流后的空隙由細小砂礫補充，縮小了砂石間空隙，從而使砂石層固結，達到密實效果。

3. 砂石基礎水密實法的工藝過程

（1）砂石材料在拌合場地用機械拌合均勻，控制粗、細集料離析現象。

（2）管溝開挖后，回填砂石至規定墊層高度，并平整，與管道坡度一致。

（3）管道人工配合機械安裝就位，安裝原則：承插口管安裝時應將插口順水流方向，承口逆水流方向由下游向上游依次安裝。小口徑管的安裝可用人力，在管端設木擋板用撬棍使被安裝的管子對準軸線插入承口。直徑大于400mm的管子可使手搬葫蘆等工具，但不得用施工機械強行推頂管子就位。

（4）砂石繼續回填至管頂設計回填高度，人工攤鋪、整平，與管道坡度一致。

（5）向砂石回填層采用漫水式灌水浸泡，水面高出砂石層50mm，有坡度處必須保證高點浸泡在水中。浸泡時間1小時。

（6）在管溝一端開挖集水坑并抽水排凈砂石層含水，集水坑底部比砂石基礎底低50～100mm。

（7）用震動平板在排凈水后的砂石層面進行震壓，使砂石層更加密實。

（8）繼續施工砂石層基礎以上部分。

4. 施工中應注意的幾個關鍵點

（1）管溝開挖坡比應嚴格按照規范要求進行控制，水密實方法施工時應連續、快捷，防止水浸泡溝壁造成坍塌。

（2）砂石回填虛鋪高度應包含水密實后砂石沉降高度，如圖1沉降高度控制在40～60mm左右，為設計回填砂石層高度的10%左右。

（3）水密實應分段進行，每段灌水長度以相鄰檢查井距離為宜。

（4）井室周圍為回填土，應與管道砂石層同步回填密實并高出砂石層200mm以上，避免水浸泡井室周圍回填土體。

（5）砂石回填攤鋪表面層應平整，坡度與管溝坡度保持一致，不得高低起伏，防止灌水不均勻導致砂石密實不充分。

（6）灌水時應控制水流速度，水流速度宜控制在3～5Km/h，避免流速過快造成砂石層沖刷，形成砂石層部分區域堆積或露管等現象，若出現上述現象應及時處理，露管處表面重新回填砂石覆蓋并用平板振動器震動密實。

（7）灌水后應避免管溝外側的土方或物資滑落進入管溝，難于清理。

（8）在集水坑處抽排水亦應控制排水速度，水泵排水量不得大于10m3/h，可選用2.5寸以下水泵進行排水，排水速度過快必將導致砂石層水流速度過快，帶動砂礫跟著水流流動，無法保證砂石層密實。

（9）集水坑排水時發現坑內積水較少時應停止排水，待砂石層內含水充分滲入到集水坑內再排水。

5. 結束語

水密實方法在江蘇油田江陽基地排水工程上得以成功應用。該工程15500米管道從2007年施工至今4年沒有出現地面沉陷、開裂以及管道淤堵現象，沒有破壞小區居住環境，受到建設方及業委會的一致好評。該方法現已推廣應用到江蘇油田排水、排污塑料管道工程施工。

[文章編號]1619-2737（2015）11-24-339

[作者簡介] 蔡澤軍（1975-），男，職稱：工程師，長期從事石油工程建設土建技術管理工作，曾任江蘇油田江陽基地系統配套工程項目副經理兼技術總負責，后任江蘇油田東莊臺道路改造工程項目經理，現任江蘇油建廣東管網一期九標段土建工程師。