管溝采用灰土回填的效果分析

王星明

（中電建水環(huán)境治理技術有限公司，廣東 深圳 518100）

管溝采用灰土回填的效果分析

王星明

（中電建水環(huán)境治理技術有限公司，廣東 深圳 518100）

結合具體工程實例，介紹了管溝開挖形式及采用灰土回填的施工工藝，通過計算，采用灰土回填較原先設計圖紙方案，取得了可觀的經(jīng)濟效益和良好的社會環(huán)境效益，值得在同類工程中推廣應用。

灰土回填；經(jīng)濟效益；社會環(huán)境效益

1.工程概況

茅洲河流域（寶安片區(qū)）水環(huán)境綜合整治項目包括6大項目，46個子項，流域面積112.65km2，總投資152.10億元。6大項目分別是：河道綜合整治工程、片區(qū)排澇工程、雨污分流管網(wǎng)工程、水生態(tài)修復工程、補水工程、綜合形象提升工程。其中雨污分流管網(wǎng)工程含18個子項（15個片區(qū)、3項接駁工程），片區(qū)總面積45km2，管道總長804km，投資55.62億，占總投資的36.57%。詳見表1。

2.管道開挖方式

在設計圖紙中，管道開挖有兩種方式，即：放坡開挖、支護開挖。開挖深度小于2m的，采用放坡開挖（即無支護開挖）；開挖深度大于或等于2m的，采用支護開挖，如圖1～圖3所示。

3.灰土回填的施工工藝及注意事項

原設計圖紙中，管槽開挖后，土方直接運走，需要找到棄土場地，還需要大量的運輸費；管道敷設完成后，回填石粉渣，并要求石粉渣最大粒徑小于40mm，分層夯實厚度為100mm～200mm。同樣，石粉渣需要花錢從外地購買，還需要花費大量的運輸費。如果管道敷設完成后，采用灰土回填，則既可以減少土方外運費用，又可以減少采購石渣費用。

3.1灰土回填的施工工藝

（1）切割并清除需開挖管溝的路面混凝土。

（2）用反鏟開挖管溝土方，并將土方堆放在附近晾曬，以降低回填土的含水率。

（3）采購石灰運至現(xiàn)場，拌制灰土。石灰與土的拌和比例為3∶7，拌和均勻后回填管溝，并分層夯實，每層厚度200mm，壓實系數(shù)≥0.95。

3.2灰土回填的注意事項

（1）需控制拌和土的含水率，含水率不能太大，否則無法拌和，回填時也無法夯實。

（2）灰土回填盡量選在枯水季節(jié)，因為枯水季節(jié)雨水少，地下水位低，開挖出的土方含水率就底，便于拌和灰土。

（3）采用灰土回填時，要求附近地形開闊，有堆放土方、石灰的場地，便于施工運輸。

（4）如果溝槽開挖完成，發(fā)現(xiàn)有少量地下水，需在溝槽底部分段挖排水坑，并配備潛水泵排水，保持溝槽干燥。

4.灰土回填的效果分析

4.1經(jīng)濟效益分析

根據(jù)目前市場信息價，管溝開挖價格11.36元/m3，按運距25km以內(nèi)計，每方土的外運價格是46.77元/m3，石粉渣購買價80元/m3（含運費），石灰的采購價格180元/m3（含運費）。按管徑1.0m計，取100m長管溝為1個計算單位，假定采用A1型鋼板樁支護，按圖紙要求，溝槽開挖寬度B=1.8m，溝槽開挖高度H=3.5m。表層0.5m厚為路面及路基混凝土，必須破碎并運走，則土方開挖量為540m3。

表1　18個片區(qū)雨污分流管網(wǎng)投資子項一覽表

若采用石渣回填，則需外運土方為540m3，運入石渣為461.5m3；如采用灰土回填，則外運土方為78.5m3；灰土配合比按3∶7配置，即運入石灰按回填土的0.3倍計，則需外購石灰為138.45m3。

根據(jù)2016年7月份信息價，如果采用石渣回填，所有開挖土方均需外運，則開挖土方及外運費用為31390.2元，回填石粉渣費用為36920元，合計68310.2元；如果采用灰土回填，溝槽土方開挖后30%外運，則開挖土方及外運費用為13711.14元，購買石灰費用為24921元，灰土拌和施工費用為923元（按2元/m3計），合計39555.14元。則每100m管溝采用灰土回填可節(jié)省資金28755.06元，可節(jié)省管溝開挖及回填部分投資總額的比例為42.1%。

圖1　適用于無支護開挖的管道結構斷面圖

圖2　適用于有支護開挖的管道結構斷面圖

圖3　 A1型鋼板樁支護大樣圖

目前18項片區(qū)雨污分流管網(wǎng)工程，只有沙井污水處理廠服務片區(qū)污水管網(wǎng)接駁完善工程（25子項）開工了，且只完成了40%的工程量，其余17項工程都還沒開工。考慮到天氣及地下水等因素的影響，如果按50%的地下管網(wǎng)可采用灰土回填，則可節(jié)省工程投資約為1.156億元。

4.2社會及環(huán)境效益分析

其次，還可以減少運輸量，降低路面擁堵。計算如下：取100m為計算單位，減少石粉渣運輸461.5m3；減少土方運輸461.5m3；增加石灰運輸138.45m3。考慮到天氣及地下水等因素的影響，如果按50%的地下管網(wǎng)可采用灰土回填，則可減少運輸量3153891m3。按每車裝載15m3進行計算，則可以節(jié)省車次約為21萬，按工期100天計，則每天可減少2100車次。

目前深圳交通非常擁堵，每天減少2100車次貨車的運輸量，既緩解了交通擁堵，又可以讓路面更干凈整潔，因為運土車輛經(jīng)常會灑落泥土在路面。

結論

如果按照既定方案，管槽開挖后土方直接運走，需要找到棄土場地，同時需要大量的運輸費；管道敷設完成后，回填石粉渣，需要購買和運輸石粉渣的費用。而管道敷設完成后采用灰土回填，則即可以減少土方外運費用，又可以減少采購石渣費用。

通過計算分析，按50%的地下管網(wǎng)采用灰土回填，本工程可節(jié)省投資金額約1.156億元，同時每天減少2100車次貨車的運輸量，既緩解了交通擁堵，又可以讓路面更干凈整潔，產(chǎn)生良好的社會環(huán)境效益，值得推廣應用。

[1]李國，陳敏.關于市政道路管溝開挖支護的施工技術分析[J].中國新技術新產(chǎn)品，2014（7）：95.

[2]姜懷.城市道路管溝開挖支護的分析[J].建材與裝飾，2015（11）：249-250.

TU413

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