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来源：《中国科技博览》2017年第01期
[摘 要]建筑施工中基础施工所发挥极为重要，尤其在市政道路上排水管道施工中，软基处理质量与市政施工质量有着直接的关系。软基处理主要是防止建筑后地基下沉拉裂道路表面或地埋管道，所以需要对软地基进行处理，确保施工后道路更为牢固。基于此点，结合我项目在佛莞城际D2000排水管道软基施工经验，就排水管道施工中的软基处理工艺进行简要分析，对往后类似施工具有借鉴意义。
[关键词]排水管道；影响因素；软基处理工艺
中图分类号：TU992.23 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0134-01
前言
市政排水管道施工虽然施工工艺不复杂，但大多项目地处市区，地形环境复杂，既有地下管线及电缆错综复杂，以软基地段对排水管道的影响。现结合佛莞城际排水管道工程的实际施工经验，对排水管道施工中处理软基问题的技术工艺进行探讨研究，希望对市政排水管道施工软基处理有所帮助。
1 工程简介
佛莞城际铁路1标包含两站三区间：广州南站（不含）长隆站区间、长隆站、长隆站-番禺大道站区间、番禺大道站、番禺大道站-出口段区间。我项目承担本标段内影响土建施工的电力、通信、给排水及燃气管道迁改工程，其中排水管道迁改还建工程共1100米。工程地貌主要为剥蚀丘陵及丘间谷地，地势略有起伏，施工地段主要为交通主干道路、居民区及厂房；特殊岩土主要是软土，软土多为淤泥、淤泥质土及淤泥质粉细砂，其中夹有粉细沙透镜土，具有含水量高、天然空隙比大、高压缩性的特点。
2 影响排水管道施工因素分析
（1）压缩变形导致沉降失衡。市政排水管道是一项综合性技术较强的工程，管道铺设复杂，管道自身重量将使管道沉降。如果管道承载过重超过自身承重压力，将会造成管道压缩变形、管道沉降，在管道连接位置发生断裂，造成管道破损从而降低使用年限。
（2）土壤与水条件影响。排水管道中需要注重土壤与水条件。首先，在土壤上，地基的不同其剪切力和承载力具有一定的差异性；其次，排水管道施工时，地下水大于工程规定范围值后将对管道造成侵蚀，降低使用功能同时影响施工质量。
（3）气候条件影响。市政排水管道施工一般在室外环境下，因此，气候条件也是其影响质量的主要原因。多次降水将会使土壤水分较多，土质稀松、地基缺少稳定性发生变化，进而增加管道负荷，使得管道位置降低，容易出现管道接口移位，将对给排水管道施工造成影响，并且降低施工质量。由于以上因素的影响，做好软土基础处理问题是高质量、高效率、高标准的完成排水管道施工的关键。
3 排水管道工程软基处理方法
（1）沉管法和涵管桩施工。在软土泥中进行排水管道基础施工时需根据软土泥与管道外的摩擦应力，对地桩的承载力进行计算，根据结果确定桩数。涵管桩施工时，钢筋涵管由于自身重量将会不断下沉，沉降效果不显著时可以不断增加涵管，直至到达工程规定淤泥层、持力层位置。涵管中泥土要清理干净，管桩底端埋设厚度在300mm的C20砼，使用毛石砼进行固定，进而提升管道的防渗透能力。
（2）筑坝挖掘法。在排水管道施工过程中，地下积水较多、淤泥堆积严重的状态下，在施工过程中难以形成管沟。针对这一问题，可以使用筑坝挖掘法确保工程的正常进行。第一，施工过程中，需要筑坝排水，并且在中心线两端进行施工，确保水的顺利排出。然后让坝体结构与管沟中心线有一定的间距，提升坝体的牢固性；第二，清淤作业：清理管道工程基础底端的泥土；第三，管沟挖掘：为了降低管沟的承载重力，提升安全性，在挖掘过程中机械要与管沟保持一定的距离；第四，管段安装：在组装过程中，需要顺着中心线组装，然后进行下管。
4 佛莞城际D2000排水管道基础软基处理
我项目承建的佛莞城际D2000排水管道迁改还建工程，地处广州郊区，由于广州郊区特殊岩土主要是软土，施工场地分布软土较厚，局部地基承载力达不到设计要求，且部分地段含水量过大造成地基软弹，因此不利于管道的施工建设，因此本迁改还建工程重点是软基处理。
（1）排水管道施工前期准备工作。首先根据地形情况对管道承载力进行计算，科学合理的规划管道铺设路线。其次对施工环节进行细化，对基坑坡度比、软基处理等关键的施工工序严格管控。最后确定管道铺设路线后，确定坐标，编制实施方案，确保工程施工的规范化，保障施工的有效进行。
（2）排水管道施工工艺流程。佛莞城际铁路长隆站排水管道迁改还建工程采用企口型D2000mm钢筋混凝土管，管道基坑开挖深度为3200mm，基坑底部宽度为3000mm，基坑两边按1：1进行放坡，人工整平，基坑底部垫层基础用（C20商砼）混凝土浇筑300mm，待混凝土完全凝固后，进行管道敷设及安装。敷设管道时要用水泥砂浆封边，安装好管道后，用碎石料回填基坑至管上方500mm，然后填土夯实、整平。
（3）软土基础地段施工。在DK5+000-DK5+060段D2000排水管道施工过程中遇到软土层，以软弱土为主，覆盖层厚度6.0～30.0m，地基承载特征值55KPa，场地类别为Ⅲ类。由于为软土地基段，对该段排水管道工程软基地段选择管道软基加筋垫层的方式进行处理。在设计加筋垫层时，只需要考虑加筋垫层的应力扩散作用，即管道荷载经过垫层扩散后作用在地基上的应力小于地基自身的承载力。测量人员根据现场地形情况首先对管道承载力进行计算，技术人员对管道材质、大小、铺设深度等进行分析，根据承载力要求确定所需土工布格栅、碎石砂等材料规格及数量。现场使用3台抽水泵不间断的进行基坑降水作业，避免基坑出现坍塌，或因积水太多出现基坑或周边建筑物地基下沉情况。采用钢板桩固定基坑两侧，避免出现渗水、流淤现象，确保基坑的稳定性。按照设计图纸要求，采用厚度为1.5米的土工格栅配碎石砂的加筋垫层处理方法。加筋材料采用TGS-2型涤纶土工格栅，要求径向抗拉强度大于80kN/m，纬向抗拉强度大于50kN/m。基槽底端开挖宽度加宽100--160cm，铺设40cm石块；上端铺设双向土工格栅，反包50--70cm配碎石砂。铺设筋材时，采用2%的预应力变张拉筋材；采用经过筛分过的碎石，粒径应小于土工格栅的孔径，碎石空隙用砂填充，同时加入30%素土压实土层，其压实度高于0.9，振动压实，以确保良好的咬合。测量人员进行24小时分时段对基坑分四个点进行监测，观察基坑沉降及变形情况，并记录，基坑承载力必须满足设计要求。最后铺设10cm砂，垫层基础使用C20商砼浇筑20cm，严格按照技术交底要求放坡，铺设管道，调整线路角度，安装管道，回填整平。
5 排水管道软基处理技术经验总结
管道软基加筋施工质量与材料（土工布、片石等）的使用有着直接关系。通常情况下，在材料应用前需进行相应的技术检测及筛选，确保可以在管道基础上形成排水面、防水面，能够支撑排水管道，防止管道沉降发生变形。经过多次取点测量得出，使用土工格栅加筋垫层处理后，原软基承载力提高至少1倍以上；另一方面，对防止管道开裂、渗漏等也具有一定的保护效果，确保排水管道施工质量，防止事故的发生保障施工人员的人身安全。
结语
管道软基加筋法相对于沉管法和筑坝挖掘法而言，不仅解决了施工过程中软基地段对整个施工进度的影响，节省了大量的人力物力，提高了施工效率，减少了对道路及周边建筑的影响，为单位创造了良好的经济效益，并且在日后给排水工程中均得到了广泛的应用。
参考文献：
[1]王伟.市政给排水管道工程质量问题和控制措施解析[J].江西建材，2016（02）.
[2]孙慧修.《排水工程》.中国建筑工业出版社，2004
[3]《给排水管道工程施工及验收规范》，中华人民共和国住房和城乡建设部，2009-05-01下载本文
