林丁秀
(華盛置業集團建設工程有限公司 365000)
市政工程地下管線施工技術研究
林丁秀
(華盛置業集團建設工程有限公司365000)
社會經濟的快速發展使得城市基礎設施建設規模不斷擴大,地下管線的建設是整個城市規劃中的一個重要組成部分。地下管線的建設情況,直接影響著整個市政工程的具體建設施工。本文通過深入的研究,對市政地下管線工程的施工技術做了探討和歸納。
市政工程;地下管線;施工技術
城市地下管線類型多種多樣,其構成比較復雜,是城市賴以生存和發展的基礎設施,被稱為城市的“生命線”。當城市化成為當今我國現代化建設的重要內涵之一時,就要考慮如何規劃城市地下管線施工,推進施工技術的快速發展,并通過現代地理測繪技術和現代信息的引入,提升市政施工的科學性。

表1 管道基礎形式
1.1開挖溝槽前的準備工作
在開挖溝槽之前要做好充足的準備工作,并且對地下的實際情況進行調查,結合業主所提供的實際地下管線的資料,對地下管線的實際情況進行整體的掌握,針對具體情況制定出合理的保護措施,防止施工會對地下管線的破壞。
1.2管溝開挖
挖管溝時要根據不同的情況,采用不同的方式對管溝開挖,目前挖管溝主要是通過人工或者機械的形式進行管溝挖掘。要控制機械挖掘的高度,在機械挖掘超過管溝底部標準高度29cm時及時停止挖掘,然后撤掉機械挖掘,利用人工的方式進行余下來的挖掘工作。挖掘溝槽時,要先深挖,之后再淺挖,遵從先深后淺的原則,只有這樣才能保證水可以順利地排出。要妥善地處理好挖掘出來的大量土體,或者安放在專門的場所,或者用來回填。開槽完畢,接下來應該嚴格地驗槽,合格之后,才能繼續施工,否則,不能繼續施工。在溝槽開挖的過程中,要嚴格按照相關的操作流程進行計算,其中,溝槽底寬為:

式中:B-管道溝槽底部的開挖寬度,mm;D1-管道結構的外緣寬度,mm;b1-管道一側的工作面寬度,mm;b2-管道一側的支撐寬度,mm。以此為施工標準,推進整體施工進程的規范性操作。根據溝槽土質、地下水、開槽斷面、荷載條件等因素進行設計,要求牢固、可靠,防止塌方、支撐妨礙到下管和穩管等情況的發生。
1.3管道鋪設基礎
鋼管類型的管道的保護即在管道表層覆蓋土層,但當管線必須要經過河道或池塘下時,就需要先清除上層土,直到露出原狀土層為止,然后采用4:6的砂石進行夯實、填筑,要達到設計的標準高度。管道基礎形式如表1所示。
1.4鋪設管道
在鋪設管道的過程中國,需要確定構件的具體位置以及數量,并且按照相關標準對構件進行嚴格的放線,安裝前要對所有的管道進行統一的測量和編號,采用吊機進行管道的起吊安裝;鋪設管道時要嚴格依照從低到高的順序進行鋪設,為了保證準確性,可以采用中心線的方法控制管道的鋪設;如果在鋪設管道進行的過程中,發生意外情況要暫時停止施工,要立即采取有效的辦法把管口封住;要通過水準儀和經緯儀時刻對管道的位置進行測量,保證管道鋪設的準確性。
1.5安裝管道
①處理承插口:在進行管道的安裝之前一定要先用水清理承插口,保證承插口的干凈整潔,然后把水擦干。②套膠圈:要在管道的兩側同時把膠圈由管下部向上部套,要保持膠圈的平直。③對口:吊車把插口吊起之后,慢慢地調整到承接口所處的位置,初步把管道放置到安裝的位置上,然后進行管道的位置檢查,不斷調整使之達到標準位置,如果管線低于標準要求時,要適當地把管道吊起一點,同時在管道下方撒入一些粗砂;如果管道的高度超過了相關的標準,可以左右晃動管道,將管道慢慢下降到標準高度。④頂裝:對口完畢之后就開始進行頂裝,先安裝好頂裝設備,然后提起插口端插入承接口,調整到合適的位置就可以固定,最后拆除吊裝的設備。⑤檢查膠圈:要對插口和承接口的連接部位進行嚴格的檢測,必須保證接口位置的密封性,可以采用探尺來對膠圈的位置進行檢查。
1.6井室砌筑
井室砌筑施工前一定要進行清理,同時還要用水浸濕,砌筑采用的是丁磚砌法,當砌筑完一層磚之后,鋪上一層漿就可以進行下一層砌筑,上層和下層的磚之間要相互錯開。灰縫砂漿要滿足飽和度的相關要求,不能用水進行沖漿灌縫;砌筑井室墻體時要安裝踏步,還要及時地檢查間距;砌磚時要保證砂漿的牢固性,沒凝固之前不能踩踏。磚墻勾縫砂漿塞入灰縫中,壓實拉平;灰縫要清理干凈,不能有毛刺的現象。用吊車來起吊安裝井室的蓋板,依照路面的高度來檢查井蓋的高度,保證路面和井蓋的高度向匹配。
1.7管道支墩
在給水管道的位置安置支墩承臺,能夠有效防止由于水的作用使承插口脫離,支墩分為水平和垂直兩種類型,使用在不同的受力狀態下。
1.8水壓試驗
管道試壓前,向試壓管道充水,充水時水自管道低端流入,并及時打開排氣閥門,當充水至排出水流中不帶氣泡且連續時,立即關閉排氣閥,停止充水,觀察各管口及閥門連接處是否漏水,若滲水及時處理。管道浸泡24h且符合要求后進行水壓試驗,水壓試驗應逐步升壓,當水壓升至試驗壓力(1.35MPa)后開始記時,保持管道試驗的壓力恒定,在試驗壓力下,10min壓力降不大于0.05MPa,且管道、附件無損壞。
1.9回填溝槽
管道工程的溝槽回填是地下管線施工內容的重要組成部分,其施工對于工程整體質量有著直接影響。管道回填前,應該檢查管道外觀有無變形及損傷,若管道有損傷或變形,應立即修復或更換;管道溝槽回填工作,應從管底基礎部位開始至管頂以上0.5m范圍內,必須采用人工回填;管頂0.5m以上,可以用小型機械設備從管道軸線兩側同時回填并夯實,回填厚度每層不大于0.2m,管頂以上0.4m范圍內可以用小型夯實設備夯實;管道回填工作,應該從管道兩側同時回填,同時夯實。管道與管壁緊密接觸,不得用土或其他材料填充;設計的管基有效支承角范圍內必須用中粗砂填充密實。
2.1保護淺埋管線的措施
要對淺埋管線做好保護工作,若在挖槽過程中遇到管徑較大的管道時,應借助可靠、牢固的措施對管線進行支護,一般可選用的支護措施有:在將混凝土澆筑到管線四周做成土墩,并且在土墩上布設鋼架板;假如挖到的管線具有較小管徑時,應借助加槽蓋法對管線進行支護。總之,對保護管線所采取的措施必須可靠合理、切實有效,只有這樣才能確保施工活動都能順利、圓滿完成。
2.2保護深埋管線的措施
在市政工程地下管線施工中,有部分管線的埋深比較深,且管徑較大,這就意味著其有可能與地基的深度一樣深,所以在地基施工中,可能會因為土體松動而破壞管線,因此對于較淺埋深的管線,應該借助采取措施加固其四周的土體,一般可選用的措施有:注漿加固法。在地下管線的施工現場,依照土質的實際特點,為了預防擾動土層結構,應借助鉆孔機一邊注漿一邊鉆孔。另一方面,依據地下管線施工現場的土層結構特點,借助分層注漿措施一層一層進行灌注,只有這樣才能確保漿液均勻分散到土層中,進而大幅提高加固效果。
在具體操作中,應注意以下幾點:①孔位布置和施工順序。在注漿過程中,一般可在地下管線的兩邊分別布置一排注漿孔,可大大提高注漿速度及加固效果,對同一側的注漿孔來說,相鄰兩個孔的間距應保持在1m左右,其中管線與內側注漿孔之間的距離應保持在20cm左右。為了避免漿液四處流動,確保漿液均勻分散到具體的區域中,應先對外側的注漿孔進行注漿,然后再對內側注漿孔進行注漿。只有這樣才能確保漿液完全沿著土層擴散到需要加固的區域;②加固范圍。一般情況下,管線下約2m的土體都需要注漿加固,并且加固的寬度應在3.5m左右;③加注施工。針對管線下需要加固的2m土體,應對其進行分層注漿施工,每層施工的平均高度是0.5m,可分成4層逐一進行。在該施工中需要用到振動鉆孔器,借助振動鉆孔器把鉆桿敲進需要加固的土體中,鉆桿底層設置有注漿花管,長度約0.5m,借助花管就能對土層注漿。如果在該層的注漿量滿足施工要求時,可立刻將鉆桿提高0.5m對下一層實施注漿,最后再對土體的最上方進行注漿后就可結束注漿施工;④注漿施工參數。一般情況下,為土體主梁時,其擴散半徑是1m;每排孔位都依照間距為1m進行布置排列;借助注漿時的最佳壓力時0.5MPa;確保漿液的填充率為18%左右,也就是說在設計方案中1m3土體內需要注入的漿液量是0.18m3;⑤注漿材料。在市政施工地下管線施工中,漿液的主要成為一般是水玻璃漿液與水泥的混合物,其中配置泥漿時應依照1:1的比例配置水灰,水利材料可優選425#一般的硅酸鹽水泥,水玻璃的最佳濃度是35Be′,模數一般是3.0。
綜上所述,市政工程地下管線施工較為復雜,質量控制難度較大,因此提高地下管線施工技術是非常重要的。施工之前一定要充分了解當地的實際情況,制定有效合理的方案,負責人要全面對施工過程進行監督,依照相關技術規定嚴格施工,保證工程的順利進行;對可能發生損壞的管線要提前做好預防措施,做好消防安全的工作。
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TU990.3
A
1673-0038(2015)20-0027-02
2015-4-28
林丁秀(1971-),男,福建永泰人,工程師,一級建造師,本科,畢業于武漢理工大學,土木工程專業,主要從事市政工程施工管理工作,高工申報專業為市政工程。