張中英
摘 要:建筑工程的質量受很多方面的因素影響,比如外在因素(人為管理和監督)、內在因素(施工技術的高低、施工工藝的革新),軟弱地基在公路道路建設中是比較重要的項目,軟弱地基的質量能在很大范圍上體現整體的工程的質量,并且影響日后使用的安全性,因此應該不斷的加強對軟弱地基給排水施工技術的研究力度,對現有的技術進行探索,以期找到其中的不足,進而實現技術的革新。基于此,本文將重點對軟弱地基給排水管道施工技術進行探究。
關鍵詞:軟弱地基;給排水;施工技術;排水管道
軟弱地基是道路工程的基建之一,軟弱地基由于其材料的原因,主要表現出具有高壓縮、易變形、不均勻、不透水、彈性強的等特點,在實際的地基使用中就要結合軟弱地基的結構特點和物理特性來進行給排水管道施工技術的選擇,為了在最終運行階段能夠實現安全性、穩定性和時效性,就要加強對軟弱地基給排水管道施工中遇到的問題的研究。
一、工程概況
道路的基礎設計需要在軟弱路基底部作加固處理,同時使用水泥深層攪拌法,經過長時間的攪拌使得地基土層產生復合形地基,填土工作可在路面荷載變小后進行覆蓋填土,由于減小了地基土層的變形幾率,淤泥土層承載力較低,水泥深層攪拌法具有施工工程進度快,對周邊環境影響小,土體的加固后重度不變的巨大優勢,同時軟弱路基土層不會產生附加下降,可利用原土進行后期施工填土施工,因此符合地基的工作性狀較好。
二、管道地基處理
由于軟土的特性,在軟土地區管道發生事故的主要原因是地基的不均勻沉降,因此,管道對地基強度、穩定性及不均勻沉降有極為嚴格的要求。當地基由于上部結構的自重及附加荷載作用而產生過大的壓縮變形時,特別是超過管道所能允許的不均勻沉降時,則會引起管道過量下沉,接口開裂,影響管道的正常使用。適當調整攪拌樁布置,以保證攪拌樁位置處于管道基礎以下。
這樣,雨水管道和給水管道均位于復合地基以上,復合地基的承載力足以防止管道過量下沉,但土質含水率較高,碎石墊層和砂墊層材料透水性大,可作為良好的排水面,使基礎下面的孔隙水壓力迅速擴散,加速墊層下基礎的固結。安裝雨水管道時,應先鋪上100mm厚碎石墊層,管道基礎為120°混凝土基礎,雨水管材選用鋼筋混凝土管,水泥砂漿接口。給水管選用球墨鑄鐵管,橡膠圈柔性接口,鋪150mm厚砂墊層基礎,砂顆粒的不均勻系數不小于10,最好是中粗砂。
污水管道埋深較深,為3~3.6m,處于軟弱地基層內。由于攪拌樁之間的淤泥不能承重,將污水管中心線設于與某行攪拌樁中心線重合位置,同時對用作管道基礎的攪拌樁頂標高調整在基礎底位置。該工程攪拌樁樁徑0.5m,樁間距1.15~1.40m。為了能將受力均勻分布到樁基上,在管道基礎底層設置一層土工布。
土工布是由聚丙烯、滌淪等材料制成的無紡布,常用于濕軟、沼澤地等基礎處理。其特點是機械性能好,如抗拉強度大于或等于30MPa,抗彎強度大于或等于40MPa,耐疲勞,彎曲性好。本工程中地下水往往滲有海水,土工布則電絕緣性能好,化學性能穩定,耐腐蝕。由于攪拌樁與樁之間的淤泥飽含水分,在制作混凝土條形管道基礎時,需先鋪墊碎石墊層作為透水層。在管道槽底整平后先鋪設一道土工布,再將碎石倒入,可防止碎石陷入淤泥,使得下一道工序倒制混凝土基礎時,能形成一條完好的碎石墊層。這樣,確保了管道基礎的施工質量。
要特別注意的是,土工布在紫外線照射下極易受損,在運輸和堆放過程中要注意防曬。施工時,應邊鋪土工布邊倒碎石,避免讓土工布暴露在陽光下。碎石厚150~200mm。污水管材選用國家二級管,為承插式鋼筋混凝土管,采用石棉水泥半柔性接口。管道基礎選用120°混凝土基礎。
三、管槽開挖技術措施
污水管管槽開挖,要預先做好支護準備工作,采用分臺階放坡,避免開挖時攪拌樁剪斷。第1層機械開挖,開挖深度不得大于1m,寬度小于或等于2m,以下各層開挖均需人工開挖,開挖深度不得大于0.75m,寬度小于或等于2m,開挖層數由管道埋深確定,嚴禁超挖。溝底寬度為混凝土墊層寬再加0.8m(每邊寬0.4m)以便人工操作及排水。為了穩定淤泥流動,保護攪拌樁,在每根攪拌樁旁打1根4m長木樁,用圓木支撐。所有給排水管道均配有一定數量的閥門井及排水檢查井,閥門井及檢查井均應采用鋼筋混凝土結構。
四、給排水管道的安裝施工要點
軟弱地基工程施工中,給排水管道一般的鋪設方式為沿著道路的方向敷設,在敷設的過程中如果發現了道路路基的不穩定情況,就要首先對淤泥能影響路基穩定性的因素進行加固處理。在實際的工程施工中,安裝管道是最為細致的工作之一,其主要的施工關鍵點為:在施工的環節,要充分利用道路對地基的處理成果,根據管道的埋深、輸送的介質、工作壓力及承受壓力、管徑以及工程造價、工程進度等幾個方面具體情況具體分析;要結合管道的具體平面、縱向位置,適當調整該處的道路基礎,以滿足管道安裝所需條件。
由于給排水管道應用位置受水的影響較大,因此就要在管道接觸的范圍內進行管道的防腐處理,以免由于腐蝕造成管道的破裂,還要盡可能的將管道的線路原理具有高酸性、高腐蝕性的土壤,盡量不讓管道敷設在透水性高的土壤周邊,以免因為長期的水干擾,造成管道的腐蝕變形。管道的接口應該選擇靈活性較強的柔性連接方式,這樣就可以在很大程度上增加管道的變形能力,增強了管道的柔韌性,以使管道能夠適應環境的突然變化,在收到外界干擾因素的影響時,仍然能夠完成給排水任務。
在管道施工的過程中,還要盡可能的在管道的下部進行碎石的鋪設,并且在碎石中要摻入適量的軟沙,這樣做的主要目的是將震動對管道的影響降到最低,在管的材料的選擇上,由于道路的使用年限一般較長,因此一定要選擇具備很高的抗腐蝕、抗震、抗壓力、抗變形、抗滲透等能力的材料,從而在最根本上提高管道的質量。
結語:軟弱地基給排水施工是確保道路工程質量的重要工程項目,在施工過程中的任何環節都需要技術人員的準確把控,并能夠掌握相關技術資料,以便在發生管道鋪設不當,或水流回流檢驗時發生問題能夠及時處理,同時需要加強管道前后的維護與保養,使給排水系統能夠正常使用及運行,因此將軟弱地基給排水施工大范圍推廣并普及,是維護道路工程建設穩定前行的重要舉措。
參考文獻:
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