濕地沼澤地區(qū)既有道路污排過街管線開挖施工工藝

摘 要：松花江避暑城排水（污水）一期工程，地處避暑城東環(huán)路范圍內(nèi)。東環(huán)路路基為吹砂、填砂混合路基，2013年填筑，結構層、面層于2014年攤鋪完成。我單位項目部于2014年下半年承建該項目污排工程，積極按照設計規(guī)范要求，將主線及支線完成，即將施工過街管線時發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場存在許多難點：第一，東環(huán)路路面已經(jīng)形成；第二，周邊水位較高；第三，道路兩側均為沼澤濕地，如果選用頂管施工，工作面不足。項目部經(jīng)過對現(xiàn)場環(huán)境、工期安排及成本預算等多方面對比，決定采用破除道路、后期修補，鋼板樁支護，井點降水的施工方法。文章綜合現(xiàn)場實際情況，總結出過街管支護降水開挖的施工工藝，及該環(huán)境下如何處理現(xiàn)場所存在的重點、難點，以供類似工程參考比對。

關鍵詞：濕地沼澤；既有道路；過街管線

1 概述

近幾年，我國市區(qū)發(fā)展迅速，大多數(shù)城市道路縱橫交錯，已形成整體交通網(wǎng)。但源于前期地下管道施工技術不足，很多城市地下雨水、污水管道出現(xiàn)斷裂、漏水等現(xiàn)象，造成道路上部結構坍塌。對于這種狀況，只能采取破除路面的方式，重新安置管道，但是因為始終沒有具體詳細的方案，造成管道兩側道路大范圍坍塌。本項目與以上情況類似，均需破除路面后施工，然而，如何有效的在基坑開挖下管同時，還能保證路基的穩(wěn)定性，成為其中的重點、難點。

2 工程概況

東環(huán)路污水管線位于道路中心線兩側各27m，檢查井378座，跨東環(huán)路橫過街16處，每處長54m，埋深平均在8.5米左右，由于該位置位于淤泥層，根據(jù)設計要求，換填1m級配碎石。東環(huán)路地處濕地環(huán)境，周邊水位高，路基路面已成型，兩邊工作面已不具備頂管條件。施工前，項目部人員經(jīng)過有效具體的分析，最后決定，本工程選用鋼板樁支護，井點降水后開挖的施工方法。

3 施工工藝

工程總體施工順序：測量放線→破除路面結構層→降土→打拔護壁樁→管道鋼板樁支護→降水井施工→降水→溝槽開挖→地基處理→基礎施工→管道安裝→砌檢查井→溝槽回填→鋼板樁拔除→基坑回填→恢復路面結構層（文章主要側重基坑開挖及后期回填，因此，對于檢查井施工不作分析）。

3.1 施工前準備工作

3.1.1 測量放樣：根據(jù)設計圖紙確定過街管的具體位置，測量原地面標高，計算開挖深度及開口尺寸。

3.1.2 施工前復查和試驗：施工前，對路基范圍內(nèi)的地質(zhì)水文情況進行詳細調(diào)查，通過取樣確定性質(zhì)和范圍，按施工技術規(guī)范進行。

3.1.3 排水設施：施工前做好臨時排水溝，并在施工中隨時注意檢查。根據(jù)本標段地形、地質(zhì)情況，放線施工，施工期間修建臨時排水設施，并使臨時排水設施與永久性排水設施相結合。把水及時的排出，避免對基坑產(chǎn)生危害，在施工中確保排水暢通，杜絕淤積和沖刷。

3.2 破除路面結構層

由于本標段行車道已經(jīng)鋪筑完畢，故進行過街管施工時必須破除原有的瀝青路面。破除寬度以現(xiàn)場安置的管線管徑及所需的工作面寬度為準，長度為左右污排檢查井間的距離。

3.3 降土及護壁樁

由于過街管線，埋深較大，最深位置達到9m，容易造成擯樁，兩側道路結構層大范圍坍塌等安全質(zhì)量問題。為了防止以上問題，采用降土及在距兩側距道路50cm位置增設護壁樁的措施：破除結構層后，繼續(xù)挖除一部分砂路基，緩解下部土壓力，挖除深度H及護壁樁數(shù)量以現(xiàn)場實際需要為準，護壁樁使用長12米鋼板樁，詳見圖1。

3.4 鋼板樁及降水井

過街管線周邊施工水位較高，臨近新修道路及雨排管線，為保證施工安全和對鄰邊道路及管線保護本工程采用開槽法施工，鋼板樁支護及井點降水的施工方法。

先由測量人員定出鋼板樁的軸線，可每隔一定距離設置導向樁，導向樁直接使用鋼板樁，然后掛繩線作為導線，打樁時利用導線控制鋼板樁的軸線。鋼板樁施工要正確選擇打樁方法和打樁機械，以使打入后的板樁墻有足夠的剛度和良好的擋土作用，且板樁墻面平直，以滿足基礎施工要求，鋼板樁打設完畢需對坑壁進行支撐。

降水管井設計開孔口徑Φ500mm，一徑至終孔深度。鉆進工藝采用反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進工藝，地面泥漿需作排放處理。降水管井安裝PE濾水管Φ300mm。要求井管必須垂直，不能錯位。礫料選擇Φ3～Φ5mm，四周均勻投礫，填至距地表2.0m時用粘土封井止水。

3.5 土方開挖

當鋼板樁支護完成后進行基坑開挖工作，開挖采用人工配合機械的開挖方式施工。開挖棄土應隨挖隨運以免影響交通；場地開闊處開挖棄土應置于開挖溝槽上邊線1.0米以外，以減少坑壁荷載，保持基坑壁穩(wěn)定；開挖時應避免超挖，當采用機械開挖至設計基底標高以上0.2米時，應停止機械作業(yè)，改用人工開挖至設計標高。

3.6 地基處理

管溝開挖完畢，按規(guī)定對基底整平、夯實，并清除溝底雜物，如遇不良地質(zhì)情況或承載力不符合設計要求應及時與建設單位、設計單位、監(jiān)理單位協(xié)商，根據(jù)實際情況采用換填級配碎石1m及降水降低水位等方法處理。處理后符合設計及有關規(guī)定要求后，及時施工以封閉基坑。

3.7 管道安裝

3.7.1 管道采用吊裝及電熱熔接口連接，下管時采用吊車配合人工下管。下管安裝前，應對開槽后的槽寬、凹槽深度、基礎表面標高、檢查井等作業(yè)項目分別進行檢查，溝槽內(nèi)應無污泥雜物，基面無擾動。檢查合格后方可施工，下管時設專人指揮，統(tǒng)一明確下管時低速輕放。

3.7.2 管道在安裝前，對管口、直徑、橢圓度等進行檢查，如有突起，用砂磨機打磨，鋪設管材應經(jīng)監(jiān)理驗收合格同意后方可使用。管道在貯存和運輸中不得長期受擠壓。

3.7.3 管道基礎：HDPE管的管道安裝基礎，在經(jīng)清理的坑底采用鋪設天然砂礫墊層作為基礎。對一般的土質(zhì)地段，基底采用換填1m碎石；上面鋪一層中砂調(diào)平層。夯實做到夯夯相連，確保無漏夯。溝槽兩側同時換填，兩側高差不得超過300mm；非同時進行的兩個換填段的搭接處，不得形成陡坎，應將夯實層留成臺階狀，臺階的長度應大于高度的2倍。

3.7.4 污水主管線管材采用鋼帶增強聚乙烯（HDPE）螺旋波紋管，采用電熱熔焊接接口。施焊順序宜由中到邊對稱地向兩端進行，施焊平臺平整，確保管口平順。焊接時間不少于規(guī)定時間，同時進行外觀焊口檢查，不能存在裂縫。

3.8 溝槽回填

經(jīng)監(jiān)理檢查合格并同意后進行回填。槽內(nèi)磚、石、木塊等雜物應徹底清除干凈；回填天然砂礫時，槽底至管頂以上500mm范圍內(nèi)采用人工回填，機械回填天然砂礫至二灰土下30cm。

天然砂礫采用分層攤鋪，50cm一層進行夯實，每層連續(xù)夯實3遍，溝槽邊角處重點夯實。夯實做到夯夯相連，確保無漏夯。每層檢測壓實度合格后方可進行下一層施工。非同時進行的兩個換填段的搭接處，不得形成陡坎，應將夯實層留成臺階狀，臺階的長度應大于高度的2倍。

3.9 恢復結構層、面層

砼澆筑完畢后進行道路結構層施工，從下至上分別為二灰土、碎石墊層、二灰碎石、三灰碎石、AC-25F粗粒式瀝青混凝土、AC-20C中粒式瀝青混凝土（改性瀝青）、AC-13C細粒式瀝青混凝土（改性瀝青），在施工中要確保解封的一體性。

在鋼板樁打設過程中，必將對附近道路結構層造成震動，所以在路基結構層恢復時，要考慮新老結構層間的銜接，及結構層的穩(wěn)定，所以恢復路面時需將鋼板樁外側1m范圍內(nèi)路面人工破除，處理好接茬處，然后再進行恢復結構層及路面工程。

回填完畢以后，在回填砂上方（二灰土下方30cm）處澆筑C15素砼30cm至結構層，澆筑范圍為行車道開槽的所有區(qū)域，以確保路面結構層穩(wěn)定。

4 結束語

既有道路開槽施工，已經(jīng)逐漸普及到市政工程當中，減少破除路面后帶來的損失、降低成本成為重中之重，如何有效控制溝槽開挖后，造成的結構層坍塌、路面開裂是其中的難點，文章中所介紹的施工方法，既可用于路面形成管道尚未鋪設的工程，也可用于老城區(qū)管線改造，其中所涉及的要點均為現(xiàn)場實際工作經(jīng)驗，也為今后類似工程起到借鑒作用。

參考文獻

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