淺談管道溝槽及工作井頂面路面恢復(fù)方案

顏麗波 崔建偉

摘要 文章從江夏清水入江項(xiàng)目中汲取經(jīng)驗(yàn)，對管道及工作井施工期間開挖路面形成的溝槽及基坑進(jìn)行回填及修復(fù)，回填方案涉及從回填材料的選擇到壓實(shí)度的確定再到壓實(shí)方式的選取，路面恢復(fù)方案涉及從路面結(jié)構(gòu)的確定到新舊路面的搭接，來保證管道溝槽和工作井基坑恢復(fù)完成后的道路與舊路搭接完好、無色差，且一段時(shí)間后不會(huì)出現(xiàn)沉降。

關(guān)鍵詞 管道溝槽;工作井基坑;回填;路面恢復(fù)

中圖分類號 TU992.05 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）13-0163-03

0 引言

江夏清水入江項(xiàng)目配套管網(wǎng)施工主要采用明挖和頂管兩種方式進(jìn)行，在管道施工期間，對管道所經(jīng)道路均進(jìn)行了局部開挖，管道施工完成后，如何簡便快捷地將管道溝槽及各種沉井基坑恢復(fù)至施工前的狀態(tài)，迅速恢復(fù)交通，是路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。

路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)包含溝槽回填及路面結(jié)構(gòu)施工兩道工序。目前在現(xiàn)有道路采用大開挖方式施工管道，后期溝槽回填及路面恢復(fù)完成后，經(jīng)通行交通一段時(shí)間，普遍出現(xiàn)了溝槽沉陷、溝槽與舊路銜接處路面破壞的現(xiàn)象。另外，開槽施工后的路面與原有路面在顏色、平整度上有明顯差異，如同在原有道路上貼上了一條“傷疤”，嚴(yán)重影響道路的視覺效果。因此，路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)的重點(diǎn)是做好溝槽回填及新老路面的銜接。

1 管道溝槽回填及路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

1.1 一般管道溝槽回填及路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

1.1.1 溝槽回填

管道周邊及管道頂50 cm以下選擇中粗砂進(jìn)行回填，為保證壓實(shí)度，中粗砂分層厚度為100～150 mm，采用小型夯機(jī)、人工使用器械或水夯法進(jìn)行夯實(shí)，壓實(shí)度不應(yīng)低于路基相應(yīng)部位壓實(shí)度。

管道頂50 cm至設(shè)計(jì)路槽底選擇毛渣進(jìn)行回填，為保證壓實(shí)度，毛渣分層厚度為150～200 mm，采用輕型壓路機(jī)進(jìn)行靜壓，壓實(shí)度不低于路基相應(yīng)部位壓實(shí)度。

當(dāng)溝槽開挖選取的是鋼板樁支護(hù)時(shí)，應(yīng)在毛渣回填至路床頂面時(shí)，拔樁，填縫密實(shí)。方式主要有兩種，一種是細(xì)砂填縫，強(qiáng)夯密實(shí)，另一種是用水泥砂漿注縫密實(shí)。

回填技術(shù)要點(diǎn)：管道回填宜選用一晝夜中氣溫最低時(shí)段，從管道兩側(cè)對稱回填，同時(shí)施工;采用小型夯機(jī)或人工使用器械夯實(shí)時(shí)，應(yīng)避免接觸管道構(gòu)筑物，對管道邊及溝槽邊難以壓實(shí)的部位應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)夯;采用水夯法進(jìn)行夯實(shí)時(shí)，應(yīng)就近取水或運(yùn)用灑水車進(jìn)行灑水浸泡，水蓋過填料平整面即可停止灑水，待填料顆粒沉降完成，填料表面干燥后，可用沖擊夯人工夯實(shí)[1];毛渣回填壓實(shí)時(shí)，輕型壓路機(jī)宜采用輪胎壓路機(jī)或光輪靜壓，不宜選取振動(dòng)壓路機(jī)，對溝槽邊難以壓實(shí)的部位應(yīng)采用小型夯機(jī)進(jìn)行補(bǔ)夯或?qū)喜圻吤M(jìn)行挖除，采用C15細(xì)石混凝土回填密實(shí)。

1.1.2 路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

（1）原有路面為水泥混凝土路面。對原有路面為水泥混凝土路面，路面結(jié)構(gòu)宜與原路面結(jié)構(gòu)一致。若無原有資料，可按25 cm水泥混凝土板+20 cm 5%水泥穩(wěn)定碎石+20 cm 4.5%水泥穩(wěn)定碎石+20 cm級配碎石進(jìn)行恢復(fù)。如圖1所示。

恢復(fù)要點(diǎn)：

1）為加強(qiáng)新建路面與原有路面的銜接，減少沉降，將原有路面溝槽各邊1 m（1.5倍的面層和基層厚度）范圍內(nèi)的面層予以挖除，0.6 m（1.5倍的基層厚度）范圍內(nèi)的基層予以挖除，形成臺階。碎石墊層實(shí)施完成后，在墊層頂沿新老路面接縫兩側(cè)各0.5 m范圍鋪設(shè)雙向鋼塑土工格柵，再按設(shè)計(jì)要求新建水泥混凝土路面。

2）若管道溝槽平行于行車方向，為加強(qiáng)水泥混凝土板與現(xiàn)有混凝土路面的銜接，在現(xiàn)有水泥混凝土板1/2板厚處采用打孔機(jī)進(jìn)行打孔，孔深40 cm，孔徑為2 cm，孔中心距為80 cm，拉桿采用φ16螺紋鋼筋，長80 cm，40 cm嵌入板內(nèi)，同時(shí)選取環(huán)氧砂漿予以固定，再按設(shè)計(jì)要求新建混凝土板。若管道溝槽垂直于行車方向，同樣采用植筋方案加強(qiáng)與現(xiàn)狀道路的銜接，打孔孔深為25 cm，孔徑為3 cm，傳力桿采用φ28光圓鋼筋，長50 cm，25 cm嵌入板內(nèi)，選用環(huán)氧砂漿予以固定。

（2）原有路面為瀝青混凝土路面。對原有路面為瀝青混凝土路面，路面結(jié)構(gòu)宜與原路面結(jié)構(gòu)一致。若無原有資料，可按10 cm瀝青混凝土（4 cm AC13+6 cm AC20）+20 cm 5%水泥穩(wěn)定碎石+20 cm 4.5%水泥穩(wěn)定碎石+20 cm級配碎石進(jìn)行恢復(fù)，面層厚度可根據(jù)現(xiàn)有瀝青面層厚度進(jìn)行調(diào)整。如圖2所示。

恢復(fù)要點(diǎn)：

1）跟水泥混凝土路面恢復(fù)一樣，將原有路面溝槽各邊1 m范圍內(nèi)的面層、0.6 m范圍內(nèi)的基層予以挖除，形成臺階。碎石墊層實(shí)施完成后，在墊層頂沿新老路面接縫兩側(cè)各0.5 m范圍鋪設(shè)雙向鋼塑土工格柵，再新建瀝青混凝土路面。

2）若現(xiàn)有瀝青面層較厚為三層式結(jié)構(gòu)，為加強(qiáng)新建路面與原有面層的銜接，將現(xiàn)狀瀝青路面按1∶1切成斜面，方便新建路面的壓實(shí)。

1.2 小管徑管道溝槽回填及路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

小管徑管道溝槽寬度不足以提供足夠的工作面供大型壓實(shí)機(jī)械作業(yè)，因此溝槽回填及路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案應(yīng)予以調(diào)整。

1.2.1 溝槽回填

管道溝槽按前文所述方案進(jìn)行回填壓實(shí)，但管頂50 cm以上毛渣回填，應(yīng)采用小型夯機(jī)分層壓實(shí)，無法壓實(shí)部位應(yīng)予以補(bǔ)夯或者用C15細(xì)石混凝土填實(shí)。

1.2.2 路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

（1）原有路面為水泥混凝土路面。對原有路面為水泥混凝土路面，路面面層結(jié)構(gòu)宜與原路面結(jié)構(gòu)一致，基層材料由于無法用大型壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)，改為水泥混凝土基層。若無原有資料，可按25 cm水泥混凝土板+20 cm C25水泥混凝土+20 cm素C15水泥混凝土+20 cm級配碎石進(jìn)行恢復(fù)。如圖3所示。

恢復(fù)要點(diǎn)：

1）在進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)施工前，對現(xiàn)有道路基層沿溝槽兩側(cè)各1 m范圍內(nèi)予以挖除，在碎石墊層實(shí)施完成之后，沿墊層頂面滿鋪雙向鋼塑土工格柵，再新建路面結(jié)構(gòu)層，基層混凝土和面層混凝土通縫，否則面層水泥混凝土易開裂。面層按照原路面分縫植拉桿和傳力桿，混凝土基層應(yīng)按照面層要求進(jìn)行分縫。

2）新建水泥混凝土面層與原水泥混凝土面層之間植筋方案與前文一致。

（2）原有路面為瀝青混凝土路面。若原路面為瀝青路面，路面面層結(jié)構(gòu)宜與原路面結(jié)構(gòu)一致，基層材料同樣改為水泥混凝土基層。若無原有資料，可按10 cm瀝青混凝土（4 cm AC13+6 cm AC20）+20 cm C25水泥混凝土+20 cm素C15水泥混凝土+20 cm級配碎石進(jìn)行恢復(fù)。如圖4所示。

恢復(fù)要點(diǎn)：

對現(xiàn)有道路沿溝槽兩側(cè)各0.6 m范圍的基層、1 m范圍內(nèi)的面層予以破除，對新建的混凝土板基層的接縫處及與舊路基層接縫處，選取抗裂貼進(jìn)行貼縫，再按照前文新建瀝青混凝土面層。

1.3 地下水較高路段溝槽回填及路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

1.3.1 降水方案

對于地下水文較高路段的管道溝槽，要保證基坑回填時(shí)基底處于無水干燥狀態(tài)，因此應(yīng)提前降水至開挖面以下。因管道施工均位于老城區(qū)，建筑密集，采用井點(diǎn)降水或管井降水對建筑地基安全有影響，因此溝槽積水主要選用明排降水。

當(dāng)溝槽底土基經(jīng)水浸泡后工程性質(zhì)較差，應(yīng)超挖50 cm土基，回填毛渣至溝槽底面。

1.3.2 溝槽回填

因受季節(jié)性降水影響，管道兩側(cè)溝槽回填完成后，地下水位迅速提升，積水已無法通過抽排迅速排走，已回填材料經(jīng)過積水浸泡，軟化現(xiàn)象明顯。

為保證中粗砂回填后的路基土填筑質(zhì)量，在管道溝槽頂澆筑50～100 cm片石混凝土，待其成形，再填筑毛渣至設(shè)計(jì)路槽底面，最后按照設(shè)計(jì)要求新建路面。

2 工作井基坑回填及路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

2.1 基坑回填

管道施工經(jīng)常設(shè)置工作井，工作井主要用作頂管施工，管道施工完成后，工作井將暗埋于地下。工作井周邊基坑選擇碎石進(jìn)行回填，每層厚度不應(yīng)大于20 cm，選擇小型夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)。當(dāng)回填至工作井井口以下50 cm時(shí)，回填材料改為C15素混凝土。素混凝土填筑完成后，將預(yù)制工作井蓋板安裝于工作井，蓋板每側(cè)應(yīng)超出工作井50 cm，再回填C15素混凝土至設(shè)計(jì)路槽底面。

2.2 路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案

對工作井周邊100 cm范圍內(nèi)現(xiàn)狀道路面層、50 cm范圍內(nèi)基層予以挖除，滿鋪鋼塑土工格柵，再按照20 cm C15水泥混凝土底基層+20 cm C25水泥混凝土基層新建道路路面基層。

當(dāng)原有路面為水泥混凝土路面時(shí)，應(yīng)在新建基層與原基層接縫處鋪筑50 cm雙向鋼塑土工格柵，并將水泥混凝土面層整體配筋，其余均按前文方案新建道路面層。

當(dāng)原有路面為瀝青混凝土路面時(shí)，均按前文方案恢復(fù)路面層。

3 施工工序

該文根據(jù)溝槽的寬度和地下水位的情況，介紹了三種溝槽回填和路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案，其施工工序見表1～3。該文還介紹一種工作井的基坑回填及路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)方案，施工工序見表4。

4 結(jié)語

不論溝槽及工作井按何種方式進(jìn)行回填及路面恢復(fù)，都應(yīng)重視溝槽的壓實(shí)及新老路基路面的搭接工作，防止路面因溝槽壓實(shí)不足發(fā)生沉陷、開裂，同時(shí)應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況、現(xiàn)場地質(zhì)水文、當(dāng)?shù)夭牧瞎?yīng)情況及工期要求選擇施工簡單、經(jīng)濟(jì)合理的恢復(fù)方案。

參考文獻(xiàn)

[1]許利東， 曹慧. 市政雨水管溝的水夯法施工[J]. 建筑施工， 2021（8）： 1584-1585.