軟弱地層中深基坑大口徑PCCP管道施工技術

萬偉偉

摘 要：作為一種高強度的復合管材，PCCP管道在水利市政工程的應用越來越廣泛，且管道的孔徑越來越大。然而受施工技術的影響，軟弱地層中深基坑大口徑的PCCP管道在施工中存在較多問題，嚴重影響了工程建設水平的提升。本文在闡述PCCP管道施工流程的基礎上，對深基坑大口徑PCCP管道在軟弱地層中的施工要點進行分析;以期有利于其施工質量的提升，推動水利工程的進一步發展。

關鍵詞：軟弱地層;PCCP管道;施工要點

1 PCCP管道的施工流程

PCCP管道主要由鋼板、預應力鋼絲、高強度混凝土和水泥砂漿四種基本原材料在經過鋼筒成型、混凝土澆筑、預應力控制技術的施加和保護層噴射等制造工藝后，構成的一種新型復合管材;在實踐過程中，高強度、高密封性、高抗滲性是其應用的重要特征。基于此，其在長距離輸水工程、城市供水、產業有壓輸水、壓力排污等方面具有廣泛應用。從施工過程來看，PCCP管道施工工藝依次包含了施工準備、溝槽開挖、管基處理、管道吊裝、水壓試驗、管溝回填等諸多內容。只有確保各個工序的施工規范合理，才能實現PCCP管道施工質量有效控制，實現工程建設的經濟效益和社會效益。

2 軟弱地層中深基坑大口徑PCCP管道施工要點分析

與常規地質條件的深基坑大口徑PCCP管道施工相比，軟弱地層中的施工過程更加復雜，其更容易受到地質條件等諸多因素的影響，因此在施工過程中必須注重施工要點的把控，具體處理措施如下：

2.1 進行溝槽的開挖及優化

溝槽開挖是PCCP管道前期施工的重要環節，溝槽開挖的規范性會對工程建設的質量造成嚴重影響。在施工過程中，工程人員應注重以下內容的具體把控：第一，及時清理PCCP管道施工場地，并做好溝槽開挖放線及校核工作，為溝槽開挖提供準確支持;同時做好施工區域內地上、地下管道等障礙物復探，避免施工干擾。第二，在開挖前將施工區域表層腐殖土進行剝離，確保回填過程中表層土的充分性，且表層土開挖厚度不得少于50cm，然后遵循自上而下分層的原則進行溝槽開挖。第三，在機械挖掘過程中，溝槽底部保護層的厚度應保持在20cm，對于軟基地層的保護層應進行適當的控制，處理方案：（1）進行軟基替換：軟基或淤泥厚度不大于1米的直接換填中粗砂，分層灌水夯實高出管底高程5cm形成持力層;（2）軟基大于1米以上，軟基由管底高程向下開挖1米深度，分層灌水夯實高出管底高程5cm形成持力層;直徑大于1.6米PCCP管道軟基處理應換填深度1.5米（4：6級配砂石）確保溝槽的軟基優化強度能夠滿足大口徑PCCP管道的應用要求;（3）根據地質情況控制好溝槽開挖放坡系數，如地下水位高把水位降到管底高程1米以下（可采用井點降水），以上方案報監理審批。第四，在溝渠挖掘精度上，槽底高程及中線誤差范圍應控制在±20mm 以內，而溝槽基礎平整度誤差不能超過±15mm，唯有如此，才能為管道建設奠定良好的外部基礎環境。

2.2 嚴格控制管道進場質量

高質量 PCCP 管道及其配件應用是工程建設質量提升的關鍵內容[1]。在管道進場過程中，施工單位應對管道進行完整度測試，并做好檢查記錄。具體而言，管道完整度檢查包含以下具體內容：首先，管道長度、管徑、工作壓力、允許覆土厚度等內容都是其施工檢查的核心內容;其次，工程人員應對管道表面進行嚴格檢查，在保證其表面完整的同時，剔除尺寸不標準且接口傾斜橢圓的管道。最后，對于質量不合格管道進行及時上報更換，并對更換產品進行再次質量確認。需要注意的是，在管道質量控制合理的同時，也應做好輔助設備的檢查，譬如橡膠圈的尺寸、完好度等。

2.3 規范管道的起吊和安裝

管道起吊和安裝是PCCP管施工的核心所在[2]。其具體把控要點如下：第一，PCCP管道通過尼龍吊帶或鋼絲繩按照雙點兜身吊的方式進行規范起吊;第二，注重起吊機噸位合理，且按照平穩、安全原則進行管道起吊、裝卸;第三，對于吊裝受損部位進行合理修補，若損傷嚴重進行管道更換，確保工程高質量建設;第四，對接過程中注重襯塊的合理應用，避免承插口碰損;第五，確保管內清潔，且承口端與水流方向一致，同時對接過程中承口端與插口端應保持平衡。

2.4 合理進行水壓測試

在PCCP管道安裝結束后，工程人員按照規范程序進行接口注水打壓測試和管道分段水壓試驗。（1）接口注水打壓測試：管口水壓測試主要通過手提式打壓機等工具進行鑒定安裝是否合格。首次打壓的進水口應布置在接頭底部，并通過右上部排氣孔進行排氣，當排氣結束后，將所有孔眼進行密封，然后對管口接頭進行注水加壓，并確保壓力超過設計工作壓力的1.5倍，若此時的管內壓能保持2分鐘，則證明管道完整且密封合理，可以繼續安裝。后續的打壓方式與首次打壓相同。（2）分段水壓試驗：1KM為一個打壓注水試驗段，試驗管段全部注滿水，在無壓力條件下充分浸泡（管徑≤1000mm時不少于48h;管徑大于>1000mm時不少于72h）后再用高壓打壓泵給管道加壓，加壓道到50%后，穩壓30min無掉壓情況，繼續以10%為升壓梯次繼續加壓。一般試驗壓力為工作壓力的1.5倍;恒壓不少于10min以檢驗管道強度。管道嚴密性試驗用滲水量測定。這種方法對后背承載力要求高，需制作堵頭、加固后背，配備加壓設備。

2.5 規范PCCP管道溝槽回填

在管道水壓試驗合格后，及時對其進行溝槽回填，回填過程中注意雜物大石及時排除，并確保坑槽內無積水;回填過程中，粒徑超過20mm的磚石不得填入墊層基礎;而槽底到管頂的部分不能填筑粒徑超過50mm的磚石，同時在回填過程中注重分層填筑的原則，確保每次覆土厚度保持在300mm以內。

3 結論

深基坑大口徑PCCP管道是現代調水工程施工的重要應用方式。在軟弱地層施工過程中，工程人員只有充分把握PCCP管的施工流程，并做好施工過程的要點把控，才能確保軟弱地層中深基坑大口徑PCCP管道施工質量的有效提升，確保工程建經濟效益和社會效益的實現。

參考文獻：

[1]王大陸.大口徑PCCP管道施工技術控制與優化[J].科技創新與應用，2016（28）：132.

[2]王偉.大口徑PCCP管道施工技術控制與優化[J].陜西水利，2016（03）：72-73.