市政道路鋼筋混凝土排水管道開挖施工技術(shù)方法的探討

黃娟

【摘要】：隨著城市的發(fā)展，對市政道路施工質(zhì)量提出了更高的要求，加強對道路施工質(zhì)量的管理，是提高道路質(zhì)量、推動城市社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要內(nèi)容。排水管道的施工又是道路施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，由于排水管道的安裝是一項特別隱蔽的工程，大部分的工程都是在地下展開的，工程的難度較大，如何快速又經(jīng)濟(jì)、文明地完成市政道路排水管道工程施工，保證工程施工質(zhì)量，是值得探討的課題。為此，本文就市政道路鋼筋混凝土排水管道開挖施工技術(shù)的管理與運用方面進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】：市政道路；鋼筋混凝土排水管道；開挖施工技術(shù)

中圖分類號：TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

1開挖施工工藝概述

鋼筋混凝土管道開挖有兩種常用方法，分別是起重機安裝法和挖掘機平推安裝法。起重機安裝方法需要準(zhǔn)備50t吊車一臺，挖掘機兩臺。在進(jìn)行具體安裝時，兩輛挖掘機需相互配合，因而應(yīng)放置于適合的位置（管道基礎(chǔ)上和施工便道上）。同時，吊車停放位置也有相應(yīng)的要求，一般情況下，吊車的位置應(yīng)該在施工便道上，以便于起吊管道。為了不損害管道，造成管道缺損，應(yīng)將吊車起吊位置，即與管道接觸的位置用橡膠圈隔開。且起吊過程中需輕拿輕放，推進(jìn)速度不可過急、過快。而與起重機安裝法不同的挖掘機平推安裝法，不同之處在于將原本用于起吊管道的吊車換成挖掘機。便道上的挖掘機負(fù)責(zé)移動管道，其他兩臺平推安裝管道。通常狀況下，在施工現(xiàn)場，要通過淤泥潤滑方式或者碎冰潤滑方式（適用于冬季施工）對底板潤滑。注意推進(jìn)過程中，保證前后兩管口的距離在適合范圍內(nèi)，以施工經(jīng)驗來看，約為10cm。

2開挖施工技術(shù)方法分析

2.1管道測量放線技術(shù)

在正式進(jìn)行測量放線之前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計院所提供的各個控制點，組織相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行必要的復(fù)測。保證其在審查后沒有任何的問題時，才可以建構(gòu)工程測量的控制網(wǎng)絡(luò)，在控制網(wǎng)絡(luò)周圍布置一定的導(dǎo)線點，用這些導(dǎo)線點對整個工程的施工進(jìn)行全面的檢測與控制。用科學(xué)有效的監(jiān)管措施保證工程的順利進(jìn)行，以防因為監(jiān)理不夠出現(xiàn)任何的質(zhì)量問題。

同時，還應(yīng)該測量在施工中的放樣，確定甩頭井與管道中線的位置，并確定測量基準(zhǔn)點，以此基準(zhǔn)點作為控制整個工程項目的控制點。此外，在每一次測量之前，都必須進(jìn)行閉合，確保水準(zhǔn)測量閉合誤差降到最低，并且設(shè)計井面標(biāo)高與地面標(biāo)高保持平衡。

2.2溝槽開挖管道施工技術(shù)

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，加強對技術(shù)的應(yīng)用與管理。無疑，對工程整體質(zhì)量的提高都是關(guān)鍵舉措。另外，加強道路施工各個環(huán)節(jié)的技術(shù)管理也是重中之重。主要分為四個部分：①溝槽開挖前，加強對管道示意圖的分析與勘察，保證后續(xù)工程的實施。其中這個環(huán)節(jié)的重點是做好管道位置的標(biāo)志工作，以防后面出現(xiàn)問題時可以及時的解決。②溝槽開挖過程中，需要在人行道的邊上開一條小的排水溝以防基坑因雨水浸泡出現(xiàn)質(zhì)量問題。同時，開挖時也要注意地表水會在外力的作用下倒灌進(jìn)溝槽中，為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)需要在溝槽的兩側(cè)建節(jié)水堤壩。③溝槽開挖選擇的主要工具一般都是挖掘機，當(dāng)遇到土質(zhì)松軟的地方要加強對土質(zhì)的固定，防止坍塌。同時，清理出來的土方要對其進(jìn)行填土的處理。④管理人員要加強對各個環(huán)節(jié)施工的現(xiàn)場指揮與定期檢查，檢查包括開工前的圖紙檢查、開工時的施工檢查及結(jié)束時的質(zhì)量檢查。

2.3管道基礎(chǔ)施工技術(shù)

管道前期的基礎(chǔ)施工關(guān)鍵是施工管理。擁有高素質(zhì)、掌握高技術(shù)的監(jiān)理人員，如果能在施工過程中加強對現(xiàn)場的指揮與管理，工程的質(zhì)量必然會提高。例如，在開挖過程中遇到了軟土基就必須采取換土的方式進(jìn)行處理，因為，排水管道的安裝對地基的承載力有很高的要求。對于管道的中心軸線與井面標(biāo)高進(jìn)行精確的測量，放基礎(chǔ)開挖邊線，并在管道溝底安設(shè)小木樁。而在砂墊層與碎石層上，應(yīng)該提前拌勻砂石和碎石之后，才能進(jìn)行鋪設(shè)，在鋪筑墊層的過程中應(yīng)采取一邊鋪設(shè)一邊檢平的方式進(jìn)行，再借由專業(yè)振動機械將其壓實。根據(jù)已經(jīng)測量出來的管道基礎(chǔ)邊線，進(jìn)行平基模板的安裝施工，在以模板的內(nèi)測彈線對混凝土的澆筑高度進(jìn)行控制。

2.4管道安裝技術(shù)

管道的安裝需要一定的技術(shù)支持，也需要完善的管理措施。在安裝前要對管道內(nèi)的雜物進(jìn)行仔細(xì)的清理，并且對混凝土平基之后彈放出來的排水管道實施清洗。同時，相關(guān)的監(jiān)理人員也要對平基面的標(biāo)高進(jìn)行嚴(yán)格的審查，促使其符合標(biāo)準(zhǔn)。管道下管以鉤機或者是吊車作為施工工具，把管道排好之后對線校正，對于管道的標(biāo)高與其中線，必須加強控制。同時，還應(yīng)該以一定厚度的混凝土墊塊墊高管身，再于承口的下部鋪一定數(shù)量的接口砂漿，再套入插口和進(jìn)行對線校正，使管身固定。

2.5管道接口的施工技術(shù)

一般情況下，雨水管都應(yīng)該選擇承插式或企口式的鋼筋混凝土排水管，并以一定比例的水泥砂漿進(jìn)行抹帶。在進(jìn)行抹帶之前，對管口周圍的鑿毛進(jìn)行處理，以保證管口的清潔與濕潤。同時，管道接口要保持平直，不能存在細(xì)微的裂縫，接口偏差值須符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.6檢查井砌筑施工技術(shù)

井砌筑施工技術(shù)中的關(guān)鍵兩點就是清洗、制定中心點與相關(guān)尺寸的把握。在砌筑井之前要提前對基礎(chǔ)面進(jìn)行刷洗，然后根據(jù)實際需求制定好中心點，對砌筑的高度與位置進(jìn)行標(biāo)注。

3大管徑排水管道工程施工案例分析

南京某工程道路堆場及綜合管線工程位于八卦洲下游，已建一期工程上游側(cè)，距南京市區(qū)約30km。其道路堆場約140萬m2，場區(qū)內(nèi)所有排水通過縱三路、縱四路匯入橫一路再至雨水泵站，通過雨水泵站排入長江。排水管道采用鋼筋混凝土II級管道，各種管徑的排水管道共約15000m，管徑直徑為DN400～DN2200，其中DN2200的管道約1000m。本文以DN2200管道的安裝來介紹大管徑鋼筋混凝土排水管道施工工藝及質(zhì)量控制要點。

3.1施工工藝要點

（1）施工工藝圖

（2）測量放線

測設(shè)排水管道軸線以木樁形式標(biāo)志，根據(jù)埋管深度及坡比等確定邊線。將經(jīng)緯儀架設(shè)在溝槽基坑邊軸線控制點上，把所需的軸線投測到施工作業(yè)平面上，在同一平面上投測的縱、橫線各不得少于二條，以此作角度，距離校核。專業(yè)的測量人員根據(jù)施工進(jìn)展，對測量控制點進(jìn)行反復(fù)的測量，同時根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，適當(dāng)?shù)脑鲈O(shè)測量控制點。在放樣測量時，對工程管道的中線要進(jìn)行復(fù)測，對于水平基準(zhǔn)點也要詳細(xì)測量、復(fù)核，嚴(yán)格的控制每次測量的誤差。

（3）井點降水布設(shè)

采用輕型井點單排閉合布孔降水法，形成封閉降水圈，井點管管長6m，間距1m，井點管管底要求低于設(shè)計坑底不得小于1m。距坡頂開挖線0.8m，沿周圍設(shè)置0.3m高圍堰，防止地面降水流入坑內(nèi)，坑底周邊設(shè)排水明溝及集水坑排水。

（4）土方開挖

土方開挖之前弄清與施工相關(guān)的地下情況、已建管道情況，溝槽以逆流方向進(jìn)行開挖，使已鋪設(shè)的下游管道先期投入使用，供后段工程的施工排水。根據(jù)施工設(shè)計圖紙、現(xiàn)場地質(zhì)情況及場地條件，溝槽采用人工與機械開挖相結(jié)合的方式，用機械開挖至槽底高程以上20cm左右時，采用人工清槽，以保證槽底土壤結(jié)構(gòu)不被擾動或超挖，認(rèn)真控制槽底高程和寬度，同時及時進(jìn)行管道的基礎(chǔ)施工，以免槽底土壤暴露過久，若出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，則及時進(jìn)行處理。本工程基坑土方應(yīng)結(jié)合深基坑專項方案進(jìn)行土方開挖施工。本工程溝槽開挖斷面圖如下：

（5）管道基礎(chǔ)

本工程基礎(chǔ)砼澆筑，先澆筑平基，平基頂標(biāo)高應(yīng)略低于排水管外徑底標(biāo)高，施工時按低1cm進(jìn)行控制；第二次待排水管道安裝完后澆筑管座，在進(jìn)行管座澆筑時，兩側(cè)須同時進(jìn)行。平基與管座的模板，可一次或兩次支設(shè)，每次支設(shè)高度宜略高于混凝土的澆筑高度；管座與平基分層澆筑時，應(yīng)先將平基鑿毛，沖洗干凈，并將平基與管體相接觸的腋角部位。用同強度等級的水泥砂漿填滿、搗實后，再澆筑混凝土，使管體與管座混凝土結(jié)合嚴(yán)密。

本工程基礎(chǔ)砼為C20，為防止砼離析，采用溜槽下料，振搗棒振搗密實。當(dāng)混凝土管道管基砼強度大于5N/時方可進(jìn)行安管。

（6）管道安裝

柔性接口的鋼筋混凝土管安裝前，承口內(nèi)工作面、插口外工作面清洗干凈，套在插口上的橡膠圈平直、無扭曲，正確就位，橡膠圈表面和承口工作面涂刷無腐蝕性的潤滑劑。管道下管前須認(rèn)真清理管道承管內(nèi)橡膠圈槽、插口端工作面和橡膠圈。在管道安裝前在平基上重新放設(shè)管道軸線，DN2200管道采用80T履帶吊吊安。

安管時標(biāo)高控制采用預(yù)制鍥形砼塊調(diào)整、固定。為了安裝方便，可先用水或肥皂水浸濕膠圈，然后將連接管道的插口對準(zhǔn)承口，保持插入管的平直，采用葫蘆將插入管一次拉入到位。管道安裝完成后須另在管道接口處增加包裹土工布，包裹寬度為40cm。

（7）檢查井

井基礎(chǔ)與管道基礎(chǔ)同時施工，管道安裝完成后再澆筑井壁。整個井體的施工必須在地基處理完成后施工，深度4m以內(nèi)基坑，其邊坡按1：1放坡；對基底深度大于4m的基坑，其邊坡按1：1.5放坡。

土方開挖前，利用井點降水設(shè)施將地下水位降至基坑底500mm以下的標(biāo)高，井的土方隨管溝同時開挖?；劢?jīng)檢查合格后，澆灌素混凝土墊層，達(dá)強度后在混凝土墊層上彈線，進(jìn)行鋼筋綁扎和模板支設(shè)。在井的鋼筋隱蔽驗收合格后，進(jìn)行混凝土井的澆筑，采用C25素混凝土。

（8）閉水試驗

管道及雨水井施工完成后必須進(jìn)行閉水試驗。閉水試驗應(yīng)具備的條件：管道及雨水井外觀已檢查合格；溝槽無土且無積水；全部預(yù)留孔已封閉，且封頭堅固。①閉水試驗以井為界分段進(jìn)行，試驗時帶井試驗；如井不能與管道同期施工完畢，則先將管口兩端封堵，單獨進(jìn)行管道閉水試驗，等井施工完后，再進(jìn)行井的閉水試驗。②試水時先將管段內(nèi)充滿水，24h后進(jìn)行檢查：外觀檢查時，允許向試驗管段內(nèi)補水，以保持測定的水位不變。管子表面允許有濕斑，但無水珠流淌現(xiàn)象則認(rèn)為預(yù)先檢查合格。③管道閉水試驗水頭以上游檢查井井口高度為準(zhǔn)。④混凝土管在試水全部完成后，應(yīng)將試水用管堵拆除，進(jìn)行井內(nèi)清理，將混凝土塊、木塊等雜物全部清除。

（9）溝槽回填土

閉水試驗合格后，回填前先將基槽水排干凈，對稱分層回填，回填土的夯實從溝槽壁兩側(cè)同時開始逐漸向管道靠近，當(dāng)回填至管頂上40cm時，采用原溝槽開挖土進(jìn)行回填，同類型土每層厚度不得超過30cm，采用平板振動夯、蛙夯等機械夯實?；靥钔?xí)r注意以下事項：

①回填土?xí)r槽內(nèi)不得有積水，溝槽內(nèi)磚、石、木塊等雜物清除干凈；

②回填應(yīng)對稱分層回填，嚴(yán)禁單側(cè)回填，每次回填厚度應(yīng)控制在20～25cm；

③回填土夯實時應(yīng)從溝槽壁兩側(cè)同時開始逐漸向管道靠近，嚴(yán)禁單側(cè)夯實；

④管頂上方1m之內(nèi)的區(qū)域回填時不得用重型機械進(jìn)行夯實，應(yīng)采用人工夯和重量不超過100kg的硅夯；

⑤回填土的密實度應(yīng)現(xiàn)場實測，各部位密實度應(yīng)達(dá)到設(shè)計要求，并做好相關(guān)記錄。

3.2施工質(zhì)量控制要點

（1）碼頭后方道路堆場工程地質(zhì)復(fù)雜，多為吹填砂，受地下水位及長江水位影響大，盡量選擇在地下水位及長江水位低時施工。

（2）管道施工受陰雨天氣及梅雨季節(jié)影響較大，應(yīng)避開梅雨季節(jié)施工。

（3）施工涉及井點降水、深基坑施工、基坑支護(hù)等，施工難度大。

（4）管材到場須做好檢查記錄，對到場管材質(zhì)量及其相配套的密封圈尺寸和質(zhì)量進(jìn)行檢查，對不合格管道予以退貨處理。

（5）基槽開挖前和管道鋪設(shè)前，均須對管道進(jìn)行軸線精確放線，對開挖基槽底標(biāo)高和平基底標(biāo)高進(jìn)行嚴(yán)格控制。

（6）施工區(qū)域臨近長江，深基坑開挖后容易發(fā)生管涌、隆底等險情?；娱_挖后，先覆蓋一層土工布，在土工布上鋪設(shè)50cm厚塊石壓載。

（7）為了防止管道接頭因沉降漏砂，導(dǎo)致道路塌陷。管道安裝完成后須另在管道接口處增加包裹土工布，包裹寬度為40cm。

4 結(jié)語

市政道路建設(shè)是建筑工程中性質(zhì)特殊且工程復(fù)雜的一項工程。道路施工中排水管道施工的質(zhì)量的提高是市政工程的施工順利進(jìn)行的重要內(nèi)容，關(guān)鍵在于管道施工技術(shù)的優(yōu)化。鋼筋混凝土排水管道在市政道路的廣泛應(yīng)用需要切實掌握其施工技術(shù)，其中主要包括對市政道路排水管道的測量，施工中溝槽開挖、基礎(chǔ)施工、安裝、回填等技術(shù)的使用。本文對市政道路鋼筋混凝土排水管道施工技術(shù)的探討對提高市政道路工程的施工質(zhì)量很重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。

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