给排水管道工程在不良地质条件下的施工技术

摘要：随着国民经济的不断发展,导致了城市化进程的不断加快，各种市政工程不断的涌现而出,给排水工程作为城市的基础,其施工措施和施工工艺受到人们广泛的关注。结合本人多年以来施工的实践，介绍了各种不良地质条件下给排水管道基础施工技术，为今后类似工程提供参考资料。

关键词：给排水、不良地质条件、技术

中图分类号： S276文献标识码： A

1 影晌地基因素

1.1 强度及稳定性

在市政工程施工的时候, 如果低级的抗剪能力和抗剪强度不能够支撑上部结构的自重和各种附加载重的时候, 低级会产生局部的抗剪破坏和整体性塌陷问题,造成主要的施工缺陷和施工完善措施。

1.2 压缩及不均匀沉降

当地基由于上部结构的自重及其各种附加会在应用的时候不断扩大而产生大量的变形, 以至于造成在施工的时候各种管道所能够承受的荷载值不够完整和均匀,这样就造成管道在使用的时候过量下沉,接口开裂,影响管道的正常使用;

1.3 地震

是影响管道施工的关键性基础前提, 伴随着当前地震的不断发生, 各种低级的塌陷和破坏问题不断发生, 引起土地地基的失稳和其他各种缺陷的形成

1.4 地基渗漏量或水力比降超过允许值时,由于过量的水损失和浅蚀等因素造成的管道破坏和管道损失逐步的严重, 成为影响地基的重要因素, 更是地基影响的关键性问题所在

2不良地质条件下的施工技术

2.1湿陷性黄土地基的施工要技术

2.1.1灰土垫层

灰土垫屋常被用于非自重湿陷性黄土地区管道基础的处理。一般适用于处理1～4 m 厚的软弱土层。管道的基础是条形基础, 作用于地基上的力也比其它建筑物小, 而且是基槽开挖后埋入地下, 表面的软弱土一部分已被去掉, 所以在管道施工中常用灰土(或素土)垫层来处理湿陷性地区的管道基础, 以提高承载力, 减少沉降力。灰土垫层是将基础下面一定范围内的弱土层挖去, 用一定体积比配合的灰土在最优含水量情况下分层回填夯实或压实。

2．1.2素土垫层

素土垫层是先挖去基坑下的部分或全部软弱土, 然后回填素土分层夯实, 处理Ⅰ级非自重湿陷性黄土, 管径不大的管道基础常采用素土垫层。素土垫层的土料一般以粘性土为宜, 填土必须在无水的管沟( 基坑) 中进行。夯( 压) 实施工时, 应使土的含水量接近于最佳含水量, 填土的夯( 压) 实应分层进行, 多层虚铺的厚度可参照灰土垫层的虚铺厚度。

2.1.3砂和砂石垫层

当管道的不透水性基础与软土层相接触时, 在荷载的作用下,软弱土地基中的水被迫从基础两侧排出, 基底下的软弱土不易固结, 形成较大的孔隙水压力, 还可能导致由于地基强度降低而产生塑性破坏的危险。砂垫层和砂石垫层材料透水性大, 软弱土层受压后, 垫层可作为良好的排水面, 可以使基础下面的孔隙水压力迅速消散, 加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度, 避免地基土塑性破坏。因此湿陷性黄土地基处理也可采用砂和砂石垫层。

2.1．4强夯法

强夯法处理地基具有效果显著、设备简单、施工方便、适用范围广、经济易行和节省材料等优点。对湿陷性黄土地基的加固有较好的效果,在管道施工中,若遇到湿陷性黄土层厚、湿陷性变形大,且管道自重大,对管道安全性要求高的情况下,也可用强夯法来处理基础。

3 回填土地区地基施工处理技术

3.1 分层翻夯法

该法适用于回填土较薄地区。在施工时将管道底部以下的回填土挖出, 然后用夯打机分层夯打回填土,每层约20—30cm为宜,使其密实度基本达到原土的密实度。

3.2 重夯法

该法适用于回填土较深地区,一股1—5cm之内。重夯法是利用重锤自由下落的冲击力来夯实回填土,使其成为稳定结构。

3.3 桩基法

适用于回填土较深而用强夯法不经济又费时的排水管道施工中。施工时常采用机密桩、灌注桩或预制桩。但需要注意的是不论采用哪种桩基,一般都应使其落至原土层。

4 软弱黏土地基地区地基施工技术

当黏土的含水率超过某一界限时, 它会变成一种很稠的液体, 不能保持一定的形状,这种基层也就是软弱黏土地基。当直埋管道在其上施工时, 除了会造成与回填土地基同样的后果外, 在寒冷地区还会使排水管道易受到冻胀的侵害。软弱黏土地基上排水管道施工中常采取以下措施:

4.1 砂垫层法

适用于轻微的软弱黏土地基, 施工时在管道基础以下铺20cm左右中粗砂。

4.2 碎石垫基法

对于不太严重的软弱黏土地基可采用管道基础以下铺碎石的方法, 碎石的厚度根据实际情况而定。

5 膨胀土地基地区地基施工技术

5 .1 采用钢筋混凝土管沟

用钢筋混凝土砌筑管沟, 把管道保护起来。管沟在长度方向上每隔30—40cm设一伸缩缝, 并在管沟最低处和伸缩缝前设检查井,管沟管一般为D+600mm(D为管道公称直径),但最小不宜小于lm。

5.2 管道沟槽换土

沟槽挖好后,用中粗砂回填,种用砂子的微量活动来缓解膨胀力, 然后上面再覆土200mm,覆土层可用原膨胀土。施工时砂的含水量应控制在9 ％左右, 分层铺筑, 分层夯实,每层厚度为150—200mm。

参考文献：

[1]牛建平.不良地质条件下管道基础处理与施工[J].给水排水，2001，(8).

[2]马政美，曲朝峰.浅谈给排水管道施工[J]，科技情报开发与经济，2011（22）：217-219