淺談軟弱地基中市政給水管道施工技術(shù)

張 勃

太原供水集團(tuán)有限公司（030009）

軟弱地基含水量高，孔隙大，剪切力強(qiáng)。在這種地質(zhì)條件下進(jìn)行市政給水管道施工，需改善地質(zhì)條件，使地質(zhì)條件滿足實(shí)際需要。文章總結(jié)了影響市政給水管道建設(shè)的主要因素，并對(duì)軟弱地基提出解決方案，為完善城市給水技術(shù)、管道設(shè)計(jì)和施工提供參考。

1 市政給水管道施工要點(diǎn)

在市政給水管道施工期間，由于軟弱地基的特殊性，施工區(qū)域會(huì)出現(xiàn)沉降不均勻的情況。當(dāng)出現(xiàn)軟弱地基時(shí)，在市政給水管道安裝過(guò)程中，需要積極科學(xué)地進(jìn)行地基處理，輔以道路支護(hù)，根據(jù)管道埋深、運(yùn)輸過(guò)程中使用的介質(zhì)、項(xiàng)目成本和進(jìn)度對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)分析，并結(jié)合管道平面圖的具體情況和縱向位置對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行全面控制和調(diào)整，以促進(jìn)整個(gè)施工過(guò)程的協(xié)調(diào)發(fā)展[1]。

2 軟弱地基市政給水管道施工常見(jiàn)問(wèn)題

目前，軟弱地基市政給水管道施工期間存在的常見(jiàn)問(wèn)題主要是管道與地基位置的偏差。分析原因可以發(fā)現(xiàn)，主要是由于原結(jié)構(gòu)的勘探、建筑傾斜等情況預(yù)測(cè)不足，從而導(dǎo)致平面位置偏差、立面積水甚至反向傾斜，因此，在市政給水管道施工前，施工人員應(yīng)根據(jù)施工調(diào)查規(guī)范和程序進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)管道埋深的深度、設(shè)計(jì)要求和相關(guān)規(guī)定，結(jié)合水文地質(zhì)條件進(jìn)行施工，并做好二次試驗(yàn)和檢驗(yàn)工作。當(dāng)誤差達(dá)到要求后方可交付施工，如果在此期間出現(xiàn)管道漏水、壓力試驗(yàn)不合格、基礎(chǔ)不均勻下沉、管道接口施工質(zhì)量差、封閉水段末端密封松動(dòng)等問(wèn)題時(shí)均可能導(dǎo)致漏水，故需要根據(jù)市政給水管道設(shè)計(jì)的施工要求進(jìn)行施工，確保管道基礎(chǔ)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。當(dāng)基礎(chǔ)地質(zhì)和水文條件較差時(shí)，應(yīng)進(jìn)行土壤置換和改良[2]。同時(shí)，在檢查井砌筑質(zhì)量期間，必須控制井室和井口的中心位置和高度，避免井身變形。

3 軟弱地基市政給水管道施工工藝選擇

在軟弱地基的情況下進(jìn)行市政給水管道施工，應(yīng)做好地基的處理工作，因?yàn)榈鼗|(zhì)量會(huì)直接影響到建筑物的整理質(zhì)量，在實(shí)際施工過(guò)程中，必須對(duì)軟弱地基進(jìn)行有效處理，以滿足管道建設(shè)基礎(chǔ)的要求，確保良好的項(xiàng)目進(jìn)度。在市政給水管道鋪設(shè)過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件，選擇合適的建筑技術(shù)和方法。市政給水管道的地下深度應(yīng)該在3 m 范圍內(nèi)。如果管道基礎(chǔ)深度超過(guò)該深度，可選擇鋼板支撐范圍，并考慮是否增加交叉鋼板固定，確保整個(gè)施工過(guò)程的安全。在出現(xiàn)軟弱地基的情況下進(jìn)行市政給水管道施工，應(yīng)全面考慮軟弱地基是否滿足市政給水管道設(shè)計(jì)的要求。市政給水管道基礎(chǔ)薄弱，在設(shè)計(jì)時(shí)必須尊重全局考慮的原則，全面考慮各種問(wèn)題，有效協(xié)調(diào)全局因素項(xiàng)目?jī)?nèi)容，其中包括設(shè)計(jì)、管道深度、管道循環(huán)等費(fèi)用。在市政給水管道施工設(shè)計(jì)中，需要建立整體結(jié)構(gòu)模型，分析模型相關(guān)參數(shù)，觀察影響市政給水管道施工質(zhì)量的具體因素，以滿足具體施工要求[3]。此外，要優(yōu)化模型參數(shù)，明確管道結(jié)構(gòu)、焊接參數(shù)、材料性能等內(nèi)容，充分減少土壤環(huán)境、水環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境造成的不利影響。在市政給水管道施工設(shè)計(jì)時(shí)，有必要調(diào)查地質(zhì)結(jié)構(gòu)，分析地質(zhì)樣品，以便達(dá)到控制土壤結(jié)構(gòu)和吸水性的目的，進(jìn)而保證軟弱地基滿足市政給水管道施工的要求。

4 軟弱地基市政給水管道施工技術(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

為保證給水管道工程建設(shè)的質(zhì)量，有必要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查，并根據(jù)地質(zhì)條件設(shè)計(jì)不同的路面管道基礎(chǔ)，通過(guò)添加級(jí)配碎石改善給水管道的基礎(chǔ)施工質(zhì)量[4]。解決軟弱地基可以采用深層攪拌的處理方法，因?yàn)檐浫醯鼗侵附Y(jié)構(gòu)性差、穩(wěn)定性差的土壤結(jié)構(gòu)，如果處理不當(dāng)不僅會(huì)造成嚴(yán)重滲水，甚至影響管道施工的質(zhì)量，導(dǎo)致在市政給水管道施工出現(xiàn)安全隱患。在檢查軟弱地基項(xiàng)目中，可采用混合法對(duì)軟弱地基進(jìn)行處理，通過(guò)特定方法將混合物放置在管下，在混合物堆砌完成后，軟弱地基的穩(wěn)定性能夠有序提高，從而減少不均勻卷繞的可能性，且軟弱地基含水量高，結(jié)構(gòu)相對(duì)脆弱，變形抗力弱，具有一定的流動(dòng)特性。在此基礎(chǔ)上，將大量礫石固定在管道的混凝土結(jié)構(gòu)中，并使用碎砂等材料加固基礎(chǔ)，能夠?yàn)榧庸誊浫醯鼗峁┯欣麠l件。目前，深層攪拌樁已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在地質(zhì)構(gòu)造較光滑、沉降量較大、含水量較高的地方。根據(jù)市政給水工程建設(shè)的要求，需要嚴(yán)格控制過(guò)度開(kāi)挖，以提高軟弱地基的穩(wěn)定性[5]。

對(duì)于市政給水管道建設(shè)期間存在的軟弱地基問(wèn)題，可以加強(qiáng)對(duì)軟弱地基的加固，這不僅是保證管道施工質(zhì)量的重要手段，也是消除軟弱地基的有效方法之一。管道在正常運(yùn)行條件下會(huì)有一定的外推力，導(dǎo)致其出口和彎管產(chǎn)生的外部脈沖更加明顯，而加固軟弱地基可以確保施工過(guò)程順利進(jìn)行。如果附加鋼筋位置有偏差，就會(huì)影響施工質(zhì)量。因此，根據(jù)管道的安裝需要，確定管道之間的距離及是否采用土壤加固方法，在此基礎(chǔ)上提出加固材料解決軟弱地基的問(wèn)題，以提高市政給水管道的質(zhì)量。

5 軟弱地基市政給水管道施工處理方法

軟弱地基是指結(jié)構(gòu)性能差、穩(wěn)定性差的土壤結(jié)構(gòu)。在市政給水管道施工期間，如果不能及時(shí)將土壤問(wèn)題解決，就可能導(dǎo)致施工后嚴(yán)重的滲水，甚至不均勻液化。這不僅會(huì)影響管道施工質(zhì)量，還會(huì)產(chǎn)生一些安全隱患，因此，需要從穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)角度結(jié)合實(shí)際地質(zhì)條件，科學(xué)應(yīng)用處理方法，提升市政給水管道建設(shè)質(zhì)量。

在市政給水管道施工期間，考慮到軟弱地基的條件，決定采用混合疊層法處理軟弱地基。在具體處理中，利用復(fù)合基礎(chǔ)加強(qiáng)管道的支撐，減少不均勻液化的可能性。由于軟弱地基含水量高，結(jié)構(gòu)相對(duì)脆弱，抗變形能力弱，具有一定的流體特性，因此，可以在管道施工期間放置大量碎石和砂，采用固定材料加固，通過(guò)井點(diǎn)設(shè)計(jì)排出地基多余的水，利用零壓位移的作用降低平緩地基的含水量。

深層攪拌樁廣泛應(yīng)用于地質(zhì)結(jié)構(gòu)光滑、含水量大的地方，在施工中可有效提高地基的抗壓能力。一般情況下，在軟弱地基條件下加強(qiáng)市政給水管道施工技術(shù)，可以使用管溝開(kāi)挖技術(shù)。管溝開(kāi)挖是指采用分步支護(hù)法對(duì)管溝位置進(jìn)行處理，有效解決軟弱地基中存在的問(wèn)題。在市政給水管道項(xiàng)目建設(shè)中，可采用小型機(jī)械設(shè)備開(kāi)挖，第二層及以下各層開(kāi)挖時(shí)采用人工開(kāi)挖管溝。在施工過(guò)程中，工程部應(yīng)結(jié)合管道的數(shù)量和深度，明確開(kāi)挖層數(shù)，并在嚴(yán)格監(jiān)督下控制開(kāi)挖深度。本次研究的市政給水管道溝槽寬度與混凝土一致，能夠?yàn)楹罄m(xù)排水施工奠定良好基礎(chǔ)[6]。

加固市政給水管道施工軟弱地基非常重要，是保證管道施工質(zhì)量和處理軟弱地基的有效方法。因?yàn)楣艿涝谡＿\(yùn)行時(shí)會(huì)有一定的外部沖動(dòng)，產(chǎn)生的外部脈沖較為明顯，使管道接口承載力超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值。在此基礎(chǔ)上，處理軟弱地基時(shí)，需密切關(guān)注施工過(guò)程。如果加固位置出現(xiàn)偏差將導(dǎo)致運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題，因此，相關(guān)部門(mén)需要科學(xué)合理地進(jìn)行工程建設(shè)，根據(jù)軟弱地基的結(jié)構(gòu)充分考慮管道布置，適當(dāng)調(diào)整鋼筋的位置和參數(shù)，有效避免外部因素對(duì)施工質(zhì)量的不利影響，提高市政給水管道的質(zhì)量[7]。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)建筑業(yè)也在快速發(fā)展。在此影響下，各種建筑工程事故也會(huì)頻頻發(fā)生。分析建筑工程事故發(fā)生的原因，大多與施工質(zhì)量有關(guān)，而地基是影響施工質(zhì)量的主要因素。在市政給水管道施工期間，需要加強(qiáng)對(duì)軟弱地基的監(jiān)測(cè)，結(jié)合軟土地基實(shí)際情況和給水管道安裝的技術(shù)要點(diǎn)，選擇合適的建筑方法和設(shè)計(jì)方法。

軟弱地基會(huì)對(duì)市政給水管道的建設(shè)產(chǎn)生非常不利的影響，因此，施工設(shè)計(jì)人員與管理人員應(yīng)采取有效措施對(duì)軟弱地基進(jìn)行控制。通常情況下，影響市政給水管道建設(shè)的主要因素就是出現(xiàn)軟弱地基，所以在解決存在問(wèn)題期間，應(yīng)仔細(xì)鑒別其發(fā)生原因，并給予相應(yīng)的解決措施，從而不斷提升市政給水管道建設(shè)的質(zhì)量。