軟地基大型住宅小區給排水管道的施工技術研究

章天飛

浙江舜華建設工程有限公司 浙江紹興 312300

軟地基大型住宅小區給排水管道的施工技術研究

章天飛

浙江舜華建設工程有限公司 浙江紹興 312300

本文主要針對給排水施工中軟地基的處理及給排水管道的施工分別進行了探討，并提出幾個需要注意的問題。

軟地基；住宅；給排水管道；施工

引言

由于地上建筑物和大型構筑物都設計有樁基礎，故不會沉降，但當室外地基沉降和下陷時，給排水管道由于受到地基土壤的拉力會跟隨土壤一起下沉，建筑物或構筑物伸出室外的管道在出墻處受到室外土壤的作用力所產生的彎矩直接施加于給排水管道；施加力隨著室外地面沉降的加劇而加大，當給排水管道受到地面施加的作用力超過其極限時，便產生彎曲變形甚至斷裂現象。

1、軟地基處理概述

軟地基處理設計時，應考慮上部結構，基礎和地基的共同作用，必要時應采取有效措施，加強上部結構的剛度和強度，以增加建筑物對地基不均勻變形的適應能力。對已選定的地基處理方法，宜按建筑物地基基礎設計等級，選擇代表性場地進行相應的現場試驗，并進行必要的測試，以檢驗設計參數和加固效果，同時為施工質量檢驗提供相關依據。經處理后的地基，當按地基承載力確定基礎底面積及埋深而需要對地基承載力特征值進行修正時，基礎寬度的地基承載力修正系數取零，基礎埋深的地基承載力修正系數取1.0；在受力范圍內仍存在軟弱下臥層時，應驗算軟弱下臥層的地基承載力。對受較大水平荷載或建造在斜坡上的建筑物或構筑物等，地基處理后應進行地基穩定性計算。地基處理后，建筑物的地基變形應滿足現行有關規范的要求，并在施工期間進行沉降觀測，必要時尚應在使用期間繼續觀測，用以評價地基加固效果和作為使用維護依據。

2、問題的提出及施工方法

由于工程所處的區域為軟土地區，淤泥層較厚且地下水位較高，除了建筑物投影面積外的軟土地段，如果全部進行軟基處理，面積近80000m2，不僅成本巨大，同時因工期限制也難以實現。在這種情況下，項目部提出給排水管抗軟土下沉施工方案。

我們在總結以往幾個樓盤施工經驗和教訓的基礎上，提出將所有的室外化糞采用井點降水固化地基，排出管道采用管道過渡井接法補償室外地基沉降對排水管道的破壞，給水管道出墻處增加不銹鋼波紋軟管，室外構筑物如地下生活水池、消防水池、游泳池、大門牌坊、水景水池等大型景觀工程等，均需進行樁基礎施工。

在化糞池基坑開挖前，先進行井點的平面布置，考慮化糞池基坑寬度<6m，降水深度按化糞池埋深再增加2m計算約6m左右，采用單排線狀井點，布置在化糞池四周。井點管距離化糞池基坑壁可取1.0-1.5m，按現場位置定，位置允許時可適當遠一點，以盡量固化化糞池周邊軟土層和防止局部發生漏氣。井點管間距布置為0.8m，井點高程布置按化糞池位置地質報告提供的淤泥厚度數據決定，一般按現有設備井點管直徑 60mm、長6.0m無縫鋼管布置。井點降水法能快速降低地下水位，從而加速軟土固結并迅速沉降，大大減少化糞池施工后的沉降。有效地保證了化糞池的穩定性。

3、給排水管道施工

由于建筑物基礎采用樁基礎，樁直接打入強持力層，因而建筑主體結構不會下沉。但是，由于室外地坪系軟土地基，其沉降量較大，根據相鄰樓盤竣工后3年的實測數據，約有2O-45cm的沉降。由于該工程給水管是在建筑物首層樓板下吊裝出戶，而室外排水管則敷設在軟土地基下，室外給排水管道下陷會造成室內給排水管下拉，管道很容易在最后一個固定支架處或出墻處造成破裂或拉斷。此外，室外排水管與檢查井、化糞池、隔油池等構筑物之間也存在著不同的沉降差，很容易造成管道接口的松脫或破裂。因此，地下給排水管道必須采取適宜的措施加以保護。

3.1 管材的選用

為了增加管道自身的抗裂強度，盡量選用一些強度高、韌性及彈性好的管材。該工程給水管和室外消防栓管選用PE管，管道連接方式采用電熔連接，因為熱熔連接的管道在冷卻后有一定的收縮產生內應力，當地下管道受到地基沉降的外力時不容易拉裂；排水管選用高密度聚乙烯（HDPE）雙壁波紋管。以上產品均具有連接可靠、耐腐蝕、高韌性、耐老化等優點。

3.2 給水管道的敷設

為了避免給水管道在入戶前造成接口破壞，施工時采取不銹鋼波紋軟管的接管方式，人戶前設置做補償。波紋管長度在800-1800 mm，由管徑大小決定。例如管徑DN50mm的，取波紋管長800mm；管徑DN200mm的，取波紋管長1800mm。不銹鋼波紋軟管安裝處做長方型管井，波紋管事先彎曲成s形，以便留有足夠的余量(最大補償量為350mm)。由于管井較長，裸露太多不利于綠化，故將井蓋做成兩部分，靠近建筑物處做成600mm*600mm的不銹鋼井蓋以便于檢修，余下部分采用混凝土井蓋并埋深200-300mm，上覆土可以綠化。

3.3 室外排出管道的敷設

室外排水管(PVC-U管)在檢查井與建筑物或構筑物處的連接采用增加1個過渡井的辦法解決沉降補償問題，補償量按250mm設計。過渡井的做法是：過渡井靠近基礎墻處一側井墻，按排出管的外徑 110mm或160mm砌出110mm*360mm或160mm*410mm空洞，排出管安裝時套上300mm*500mm*0.3mm的鍍鋅板封堵此處空洞，鍍鋅板處用粗砂回填壓實，保證鍍鋅板貼緊過渡井外墻，不至于使泥砂落人過渡井內。當室外地基沉降和下陷時，過渡井受到地基土壤的拉力跟隨土壤一起下沉，因過渡井上方預留了250mm的空間，故排出管不至于被下沉的過渡井的井墻壓扁或壓破。需要注意的是，鍍鋅板不能太厚，薄一點的鍍鋅板在隨過渡井下沉時可以自然彎曲翅起。如果鍍鋅板太厚、硬度過大，當過渡井下沉時頂到硬物反而會有一個向上的作用力把出墻管向上托起，會造成排出管反坡而影響排水的流暢。

3.4 軟土地基管道基礎的做法

當槽底處于地下水位以上時，基底可鋪墊厚度≮200mm粗砂；當槽底處在地下水位以下時，基底分兩層鋪設，下層鋪設攪拌混凝土用的粗骨料4.75mm碎石層，鋪墊厚度≮200mm；上層鋪粗砂或石屑，其厚度≮100mm。此外，化糞池、隔油池等構筑物的結構形式均采用鋼筋混凝土結構，以防沉降不均勻造成箱體開裂，導致污水外流影響小區周邊環境。為防止化糞池、室外檢查井、閥門井、隔油池出人管不均勻沉降造成管道拉裂或脫落，在接管處增加管道基礎，施工時可先在管溝鋪設100mm厚的素混凝土墊層后，再做粗砂墊層基礎。

4、注意的幾個問題

(1)不銹鋼波紋管不能直埋，要做管井并預留足夠的伸展空間，當室外地面沉降時，不銹鋼波紋管不至于被回填土卡死。

(2)移交物管時，要與物管工程部維修人員進行技術交底，對不銹鋼波紋管應定時檢查，每年最少需檢查1次；當發現不銹鋼波紋管接近拉直時，要及時進行調整。對于雨污水排出管的過渡井，當室外沉降時有可能將鍍鋅鋼板壓至變形，當遇雨天時，管井外的泥土會通過縫隙隨雨水流入管道造成堵塞。

(3)化糞池采用井點降水固化淤泥的做法需采用專用設備并由專業人員施工，一般的建筑施工企業無力承擔，如果外包的話成本又太高，工期也難于控制。

(4)給水管安裝不銹鋼波紋管的補償量按350咖考慮，從使用情況看，基本滿足要求，未出現更換波紋管的情況；但過渡井補償量按250衄考慮，有個別沉降量大的地方補償量不夠，要重新修復。

(5)給水管安裝不銹鋼波紋管和排出管增加的過渡井，在移交物管后要定期檢查，局部沉降量大的地方的過渡井可能需重新修復，會增加物管企業的維保費用。

結語

總而言之，我們在進行軟土地基給排水工程施工時，除了應用總結出的一些工作思路和實施方案，還應該在今后的工程實踐中不斷完善和提高。

[1]牛建平,陳嘉桐,馬新東.不良地質條件下管道基礎處理與施工[J].給水排水,2001,08:79-81.