如何處理好回填土上給水排水管道施工

1、如何處理好回填土上給水排水管道施工摘要:給排水管線是城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施，在整個給排水的系統(tǒng)中占有舉足輕重的地位，對整個系統(tǒng)的施工質(zhì)量影響很大。文章針對如何在回填土上安全、經(jīng)濟(jì)、合理地進(jìn)行給排水管道基礎(chǔ)處理進(jìn)行分析、總結(jié)。關(guān)鍵詞:回填土;給排水管道，管基處理土大致分為巖石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土，另外還有濕陷性黃土、凍土、膨脹土、泥炭等特殊類土，給排水管在粘土上施工的最多。本文結(jié)合工程實(shí)例，探討粘性土結(jié)構(gòu)被破壞后成為“擾動土”（文章所指的回填土）時的給排水管道施工問題。一、工程概況（一）地理位置及地形某工業(yè)區(qū)規(guī)劃區(qū)面積0.7km2，呈南北狹長地形，地勢起伏較大，東北高，西南低的地勢

2、走向。（二）管道埋置和地質(zhì)特征規(guī)劃區(qū)大部份為山坡地，回填土厚度相差較大，給排水管道部份處在原土層，大部分處于回填區(qū)，原土層以殘積土為主，工程地質(zhì)條件較好，回填區(qū)主要為耕作腐質(zhì)土和回填土，地質(zhì)條件差（見圖1） 圖1管道埋置處地質(zhì)特征二、原土的性質(zhì)及管道埋設(shè)狀況土的性質(zhì)一方面取決于原始沉積所規(guī)定的土粒成分、結(jié)構(gòu)、孔隙中水溶液的性質(zhì)等，另一方面取決于成土以后的經(jīng)歷。我國成土以后有幾千年的人類耕作歷史，影響大都在表面以下50cm之內(nèi)。給排水管頂?shù)姆笸烈话悴簧儆?0cm，即道埋設(shè)在原土中。從地基承載力的相應(yīng)規(guī)范可以算出，一般原土的承載力為180kPa，能符合設(shè)計要求，直接在原土上鋪設(shè)管道，承載力、穩(wěn)定性

3、都有所保證，不會引起管道沉陷。三、回填土的性質(zhì)及對管道的影響原土擾動后，最主要的一點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，土的結(jié)構(gòu)是決定變形的最重要因素，回填土經(jīng)過一定時間的堆放，其體積會變小，密度、孔隙率、強(qiáng)度、穩(wěn)定性也有很大的變化，土?xí)恢匦聣簩?shí)。由于回填土的重度在變化，回填土的承載力也隨著變化，回填土處于非穩(wěn)定狀態(tài)，因而，在回填土上埋設(shè)給排水管道是相當(dāng)危險的，即便是對回填土處理不夠時也會出現(xiàn)以下情況:（1）管道切斷;（2）管道出現(xiàn)裂紋，排水管接口損壞;（）排水管出現(xiàn)反坡度;（）由于滲漏造成整個管段地基破壞。實(shí)際工作中，雨水管埋設(shè)在回填土上，運(yùn)行一段時間后常發(fā)生管道裂紋，局部甚至段落沉降，導(dǎo)致雨水無法排放，造

4、成了巨大損失。四、回填區(qū)基礎(chǔ)的處理方法由于場地平整時按松填控制，回填土極不穩(wěn)定，同時，回填厚度相差大，回填時未清除腐質(zhì)土，大部份被推擠在低洼區(qū)邊緣，進(jìn)一步增加給排水管網(wǎng)施工難度，施工時應(yīng)根據(jù)不同情況采用不同方法。（一）分層翻夯法規(guī)劃區(qū)東側(cè)回填土較薄的地區(qū)，采用分層翻夯法，較為經(jīng)濟(jì)、有效。所謂的分層翻夯是將管道底部以下的回填土挖出，用蛙式打夯機(jī)夯打回填，使其基本達(dá)到原土的密實(shí)度。夯打時每層約2030cm為宜，土干燥時可加點(diǎn)水，同時加石灰更好。一般夯打45次。當(dāng)管徑較大、線路較長時，可使用輾壓機(jī)。此法操作簡單，處理費(fèi)用約9.1元/m3（機(jī)械操作）。此法適用在無地下水，回填土在0.8m以內(nèi)區(qū)域。（二

5、）拋塊石填沙處理規(guī)劃區(qū)中腹地帶回填土較淺，采用此法費(fèi)用較低?；坶_挖時超挖0.9m，滿槽擠入塊石0.3m，塊石間用極配砂礫填嚴(yán)，操作時應(yīng)由槽的一邊向另一邊推進(jìn)，施工應(yīng)加強(qiáng)機(jī)械輾壓作用，處理費(fèi)用為120元/m3，塊石上部填砂，投資費(fèi)用按道路雨污水管基延長米為285元/m，控制超挖0.5m，處理費(fèi)用為42元/m3。這種方法操作方便、簡單，能充分利用豐富的地材資源、經(jīng)濟(jì)，適用性強(qiáng)。施工時應(yīng)加強(qiáng)灌水搗實(shí)。（三）短木樁處理低洼區(qū)西側(cè)邊緣，松填土和腐質(zhì)土的厚度大，拋塊石填砂不能防止基底下沉，若大量挖除松軟土層，投資成本太高。利用短木樁的作用，使管道荷載通過木樁傳到密實(shí)的下臥層上見圖2： 圖2管道基礎(chǔ)設(shè)短木

6、樁木樁長一般為23m，入土深度一般不小于1.5m，平均直徑不少于100mm。間距為500700mm，梅花形布置，樁頭之間用塊石擠入卡嚴(yán)，塊石厚度為0.30.5m，擠密度要比基礎(chǔ)邊寬出0.30.5m。西路管道基礎(chǔ)處理費(fèi)用打樁部分46萬元，塊石部分39.6萬元，合計85.6萬元，道路雨污水管基延長米投資389元/m。拋塊石填砂換填處理，需先挖除軟基，費(fèi)用32.4萬元，換填費(fèi)用224萬元，合計256.4萬元，兩者相比，短木樁處理費(fèi)較低。在地下水位變化范圍內(nèi)不允許使用。施工要點(diǎn):（1）木樁制作應(yīng)去皮去枝，將樁尖削成對稱的三棱或四棱，樁尖在縱軸線上，土質(zhì)較硬時配樁靴。樁長一般比設(shè)計深度長200500mm

7、，以便截樁；（2）錘擊小木樁可以人工用18磅錘打入，至數(shù)錘打不動為止，大木樁用落錘或其他設(shè)備沉樁。截樁后在擠密塊石上填一層級配砂礫或碎石后平，澆注C25鋼筋砼平臺后施工管座。（四）其他樁處理群樁處理適用于回填上比較雜亂或結(jié)構(gòu)較松的粘性土。當(dāng)持力層被攏動深度在2m以上時為長樁處理，長樁的長度不短于4m，樁頭至嵌入管道砼基礎(chǔ)內(nèi)50mm。除木樁外，樁可用砂樁、砼樁、鋼筋砼樁。各種樁的作用相同，但施工時有其異同點(diǎn)。共同點(diǎn):樁頭必需落在密實(shí)的下臥層上;開挖樁頭土層時應(yīng)預(yù)留0.51.0m，打樁后基坑表面會產(chǎn)生松動或裂縫，打樁后挖出并加夯，樁長應(yīng)比攏動深度長0.51.0m;砼或鋼筋砼的間距、長度、布置與木樁

8、相同;異同點(diǎn):砂樁、砼樁、鋼筋樁的投資比木樁高。砂樁施工順序由兩側(cè)向中間進(jìn)行，以梅花形為宜，直徑中距不宜大于4倍直徑，夯實(shí)砂體干重16kN/m3，搗實(shí)厚度每層30mm，為保證砂樁連續(xù)、不縮頸、不斷樁，一般在套管中的砂應(yīng)保持1m左右的高度?，F(xiàn)澆砼樁或鋼筋砼樁內(nèi)徑不宜小于150mm，砼標(biāo)號不低于C25。預(yù)制鋼筋樁截面不宜小于250250mm，砼標(biāo)號不低于C30，長度不短于4m。管道施工前應(yīng)根據(jù)回填土的厚度、有無地下水及現(xiàn)場的可操作性等實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析，能分層翻夯的不采用換填，能用木樁處理就盡量采用，有地下水時不宜打木樁，這是保證工程質(zhì)量、合理節(jié)省投資的前提。五、管道的縱向處理（一）加強(qiáng)管道縱向

9、剛度1對預(yù)制砼和鋼筋砼圓管，當(dāng)為換填處理，群樁處理和長樁處理而樁距不超過2m時，管子接口采用預(yù)制鋼筋砼或現(xiàn)澆砼套環(huán)，在砼管座內(nèi)加直徑不小于12mm的鋼筋間距不大于250mm的縱向鋼筋網(wǎng)，同時縱向應(yīng)滿足砼斷面最小含筋量的要求。當(dāng)樁距較大時應(yīng)按管道上作用的荷載將管座作為縱向梁計算，當(dāng)管座截面尺寸不夠時可將砼管座改為360滿包。2對距形砼結(jié)構(gòu)管道應(yīng)采用整體鋼筋砼基礎(chǔ)，基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋間距12mm200mm。當(dāng)為長樁處理時要考慮縱向受力，橫向要考慮基礎(chǔ)底板下土可能形成空隙的情況，在縱向可利用基礎(chǔ)和墻形成的形斷面作為支梁上的連續(xù)梁計算，這時應(yīng)適當(dāng)增加頂板和底板的縱向鋼筋，還應(yīng)在磚墻頂處加鋼筋砼帽梁來加強(qiáng)整個斷

10、面的整體性。當(dāng)為長樁處理而樁距較大時應(yīng)對縱橫向進(jìn)行相應(yīng)的計算。（二）對管道接口作柔性處理對換填處理和群樁處理的管段應(yīng)采用柔性接口以適應(yīng)處理后還可能出現(xiàn)的微量的不均勻沉陷。當(dāng)為預(yù)制砼和鋼筋砼圓管時，柔口間距按換土深度一般為每610m一個，必要時也可每節(jié)管子都作為柔口。柔口段應(yīng)超過地基處理與不處理的過渡段。當(dāng)為距形和拱形混合的鋼筋砼結(jié)構(gòu)管道時可每隔1025m做一個沉降縫。六、管道兩側(cè)及頂部回填土的壓實(shí)處理管道兩側(cè)及頂部回填土處理不當(dāng)時，容易發(fā)生拱形及底部均出現(xiàn)裂縫。管道頂部回填土的初期無法形成拱形，荷載呈倒拱形，使管道兩側(cè)土體的部分荷載轉(zhuǎn)移到管道的上部，加上不均勻性，很容易使管道（尤其是頂部）產(chǎn)生縱向裂縫。為了改善管道受力條件，應(yīng)對管道上部及兩側(cè)回填土密實(shí)度提出要求。一般管頂以上50mm，壓實(shí)度應(yīng)85%，管頂500mm以上至地面，按當(dāng)年修路標(biāo)準(zhǔn)，壓實(shí)度一般達(dá)到90%以上，高等極應(yīng)達(dá)到95%以上;當(dāng)年不修路，可控制在85%以上。對于管道兩側(cè)的回填土可以采用人工或蛙式打夯，使兩側(cè)回填土壓實(shí)度90%，同時兩側(cè)同步回填碾壓，制止用推土機(jī)回填