给排水管道基础开槽与铺设技术探讨

【摘 要】城市的给排水管道系统通常情况下都占据了非常大的工程投资比例，我们结合北京市某地区的给排水工程管理的开槽和铺设技术的具体施工情况，对开槽和铺设管道的施工技术进行细致深入的分析。【关键词】砂石基础；混凝土基础；给排水管道　　在给排水管道设计的过程中，地下水位较高直接影响了设计和施工的过程，但是管道的设计方式又受限于地基的条件，于是我们在设计管道铺设的时候，必须把可能出现的地基条件都考虑在内。接下来笔者通过以下湿陷性黄土的应对技术、地下水位的应对技术和粉质砂石管道的应对技术三个方面为大家具体分析和研究管道设计需要注意的问题和正确的设计策略。　　一、给排水管道的开槽工作　　1、基础和选用的规则。给排水管道主要的分类情况有两种基础设施。第一种砂石基础，这种基础适合用在天然土弧不可以很好的和管底的弧度相互吻合的情况，而且地基的承载力较高的时候，可以采用砂石基础进行稳固。砂石基础的材料一般都是粗砂和中砂，也可以选择级配砂石和土石屑等，并且要求的管道支撑角的度数为90°～180°之间。第二种是混凝土基础：这种基础适合用在管底的原状土地基的承载力很低的时候，但是管道本身没有很好的抵抗不均匀沉降能力，可以采用混凝土基础。浇筑混凝土的时候必须注意混凝土和管底外部的形状密切吻合，支撑角的度数为90°～180°，管道直径较小的时候可以使用素混凝土，如果管道直径较大的时候，需要在混凝土的基础浇筑中配置定量的钢筋。　　2、混凝土的施工把控。平基和管座的模板，可以进行一次或者是两次的设置，每次设置的高度应该稍微高于混凝土浇筑的高度。平基和管座的混凝土没有特别的要求的时候，可以采用强度等级不低于C15的低坍落度混凝土。管道和平基进行分层浇筑的时候，必须先把平基的凿毛清洗的非常干净，而且还要把管道和平基相连接的腋角位置，运用同样强度等级的水泥填满，夯实以后再进行混凝土的浇筑工作，这样做的目的是让管座和管道连接的非常严密，好无缝隙可言。管座和平基使用垫块法进行一次浇筑的时候，需要从一侧开始进行浇筑，对侧的混凝土的高度和浇筑一侧的高度相同的时候，才可以进行两侧同时浇筑的作业，并且在浇筑的过程中保持高度的一致性。混凝土浇筑的过程中防止离析。　　3、砂石施工的技术把控。铺设之前应该对槽底先进行例行检查，槽底的高度和槽的宽度都必须符合设计的要求，并且不能有软泥和积水情况的出现。柔性管道的基础结构设计没有特别的要求的时候，铺设的厚度必须大于100mm的中粗砂垫层。软土地基适合铺设的厚度不能小于150mm的沙砾。柔性接口的刚性管道的设计没有特殊的要求的时候，也可以铺设砂垫层，铺设的厚度为25mm以下的粒径碎石，在表面再铺设一层厚度为20mm的砂垫层，并且铺设的砂垫层的总厚度应该符合相关规定。　　二、管道的组成　　1、地基。地基是承受整个建筑物的自重还有附加在建筑物上面的载荷量于基础相接触的涂层部分。所以管道可以直接铺设在这种没有被扰动过的原状土层上面。只是在给排水的施工过程中，经常遇见一些软弱的土层，所以有必要对所有的地基进行加固的处理。经常使用的加固方法有砂桩处理和长桩处理。砂桩处理就是砂桩非常适合用在然乱土层深度为2m之内的所有情况。而长桩处理就是适合用在槽底的地基上，并且扰动的土层深度大于2m的所有情况。2、基础。基础在这里面说的就是管子和地基之间经过人为处理过的建筑设施，它的作用就是将管道较为密集的荷载力量均匀的分布，以此来减少地基单位承受的压力。3、管座。管座就是管子下面和基础之间空余的部分，设置的管座目的在于让管子和基础结合成一个整体，以此来减少地基的压力和对管子的反作用压力。管座包角的中心角的数值越大，基础所受到的单位面积承受的压力和反作用力就会越小。一般管座的中心角的度数都控制在135°左右

塑料凸凹型排水板施工宜在铺设砂垫层后按下列顺序进行。1、整平原地面。2、摊铺下层砂垫层3、根据打设板位标记进行打设机定位。4、安装管靴。5、沉设套管。6、开机打设至设计标高。7、提升套管。8、剪断塑料排水板。9、检查并记录板位等打设情况。10、移动打设机至下一板位。11、摊铺上层砂垫层

。。但是遇到埋设深度很深、管径大的时候，设计部门可以根据实际情况将包角的角度设置为180°。　　三、管道技术的分析　　1、湿陷性黄土的应对技术。湿陷性黄土的特征就是造成地基的不均匀沉降，所以说这就对管道提出了更高的要求。湿陷性黄土的管道基础的处理方法有很多种，经常用到的有强夯法、砂石垫层等。每一种方法都有不一样的特性和缺陷。首先是是强夯法：这种方法在处理地基的时候效果是非常明显的，并且操作简单、施工方便，经济效益非常好等有点。对于湿陷性黄土地基的稳固和强化有很好的作用。一般情况下，当夯击的能力达到1000kN～2000kN的时候，可以消除夯面以下6m～9m的深度地基，压缩的规模量可以提高150MPa。然后是砂石垫层：这种情况适合用在软土层和管道的不透水性基础设施相互接触二队时候，在荷载的影响，软土层的地基中的水会从基础的两边排出来，地基下面的软土本身就不会轻易的固结，经过水流的冲蚀就会导致地基强度的下降。砂石垫层的透水性非常强，软土层受到载荷压力影响之后，垫层可以用作非常好的排水面，可以使得基础下面的水压力迅速的消失，很好的加固软土层的强度。所以湿陷性黄土的地基处理也可以利用砂石垫层的技术。　　2、地下水位的应对技术。地下水位较高的地区土层都具含水量高，孔隙大，压缩性强和渗透性较差的特点，具有明显的结构性和特殊的流变性等。根据弱土层地基处理的办法，我们可以分为以下集中：换填土层技术、排水固结技术、置换及拌入技术和土木聚合物等办法。而我们要说的换填土层技术就是将地基下面一定深度的软弱土层挖掘出来，回填一些强度很高的碎石和砂石等强度很高的材料，以此来提升土层的承受力。其作用在于：第一，提高浅土层的基础承载力。因为地基中的剪切破坏是源自于地面，伴随着应力的增大开始了纵向的发展，所以抗剪程度很强的砂石可以很好的置换基础下面的软弱土层，减少地基的破坏。第二，防止冻胀。因为粗颗粒的垫层材料的孔隙非常大，不容易产生毛细管的现象，所以可以很好的防止在寒冷地区造成的冻结和胀破现象。第三，加速软弱土层的排水固结。砂石等垫层材料的透水性能非常的强，软土层受到压力之后，垫层就可以很好的将基础下面的水压力迅速的排解和消散，很好的提高了垫层下面的软弱土层的固结能力和强度，将地基发生塑像破坏的几率降到最低。　　3、粉质砂石管道的应对技术。当我们遇到的晚起冲积物形成的土层，岩性是黄色的低液限粘土，这种土层结构非常松散，表层属于发育的植物根系，厚度为0.8m以下，其下面是粉质砂石，部分地区还有低液限粘土透镜体，结构也是十分的松散，主要的成分是石英和云母。针对这样土层的处理办法为：施工之前需要对附近的河道进行疏导和引流，引流完之后在进行排水和降水，等到地下水位降到距离开挖地面有60cm的时候在进行管沟的施工，开挖的边坡比例为1：1.5.在开挖的时候不允许停止排水和降水，目的是为了防止流沙现象的出现。挖完之后在开挖的地方换填60cm厚的砂石进行基础的处理，以此提高地基的承载力度。碎石的直径不适合超过20mm，石渣的成分不可以超过总量的15%，砂石层的相对密度最小为0.67。处理完基础问题之后，在管道的底部铺设20cm厚的粗砂作为管道的垫层部分，垫层的铺设要求一次性完成，铺设密度最小为0.65。在换填的时候，密实度必须达到设计的要求。垫层铺设的厚度为300mm，然后进行逐层的压实。　　四、总结　　开槽铺设的工作属于外在的施工性质，城市的污水管道和雨水管道直接反映了一个城市的经济发展情况和给排水的重要职务，在建设和维护的过程中也反映了一个城市的文明程度。城市给排水管道的建设直接关系到整个城市经济的建设和发展，所以对于给排水管道的施工技术和质量把控必须严格，才可以建设更加优质的管道系统。　　参考文献：　　[l]王启嶙.基于市政给排水工程质景管理对策的研究.科技资讯，2009，（12）：170-180 .　　[2]赵新会、市政工程施工管理浅见[J] .中州建设，2010，（19）： 170-171 .