污水管道工程深基坑支護(hù)與管線保護(hù)

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【摘要】污水管道開挖過(guò)程中的深基坑支護(hù)技術(shù)與管線的保護(hù)是重要環(huán)節(jié)，論文以廣州市白云區(qū)城中村污水管道改造工程為例，分析了深基坑開挖過(guò)程中存在的難點(diǎn)并提出對(duì)策，總結(jié)了鋼板樁支護(hù)與高壓旋噴樁2種主要深基坑支護(hù)技術(shù)及施工要點(diǎn)，給出管線保護(hù)建議措施，為城中村污水管道工程施工提供科學(xué)參考。

【關(guān)鍵詞】明挖法；深基坑；鋼板樁支護(hù)；高壓旋噴柱；管線保護(hù)

1引言

明挖法是直接在地下工程施工區(qū)域進(jìn)行露天開挖并支護(hù)，之后在開挖處施工地下結(jié)構(gòu)，完工后再進(jìn)行覆蓋，恢復(fù)地貌的方法[1]。明挖法是管道工程中最基本和最常用的施工方法，具有施工作業(yè)面多、速度快、工期短、易保證工程質(zhì)量和工程造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，但由于對(duì)城市生活干擾大，對(duì)周圍環(huán)境破壞大等缺點(diǎn)，使其應(yīng)用受到了限制[2]。目前，我國(guó)在大面積的深基坑邊坡支護(hù)、管線房屋保護(hù)等方面取得巨大了進(jìn)步，明挖法也在許多管道工程中得到了非常廣泛的應(yīng)用。本文結(jié)合廣州市白云區(qū)南村村、槎龍村2個(gè)采用明挖法的污水管道改造工程，針對(duì)其中深基坑支護(hù)及管線保護(hù)的問題和難點(diǎn)制訂施工方案和措施。

2工程背景

本工程位于廣州市白云區(qū)的城中村，附近主要建筑物多為居民樓、工廠廠房等，生活污水、工業(yè)廢水較多。主要施工內(nèi)容包括舊路面的破除、基坑支護(hù)、基坑開挖、供水管和截污管施工、泵站施工、基坑回填及路面恢復(fù)等施工內(nèi)容，部分基坑開挖深度超過(guò)5m，危險(xiǎn)性較大。場(chǎng)區(qū)地處廣花沖積平原，地層巖性從上到下分別為素填土、粉質(zhì)黏土、泥質(zhì)粉砂巖，基坑與居民樓最近距離1.75m。根據(jù)設(shè)計(jì)提供的物探報(bào)告及現(xiàn)場(chǎng)探挖情況，施工部位存在通信光纜和電力管線。本工程中基坑開挖深度超過(guò)5m的工程如表1所示。

3施工難點(diǎn)及對(duì)策

基坑周圍的建筑物密集，距離較近，因此，房屋的沉降控制是施工中的難點(diǎn)。提出如下對(duì)策：（1）基坑隨挖隨撐，及時(shí)抽排基坑內(nèi)積水，到底后立即墊層施工；（2）及時(shí)監(jiān)測(cè)基坑周邊，保障基坑周邊建筑體的安全。由于地下管線分布復(fù)雜，因此，對(duì)管線的保護(hù)也是施工中的難點(diǎn)，現(xiàn)提出對(duì)策如下：（1）相關(guān)部門詳細(xì)核對(duì)管線分布資料，嚴(yán)防遺漏管線；（2）人工管線挖溝槽和孔洞，揭露管線位置；（3）監(jiān)控鋼板樁、地表變形情況和程度，及時(shí)采取加固措施防止管線位移。

4深基坑支護(hù)技術(shù)與施工要點(diǎn)

常用的深基坑支護(hù)技術(shù)包括旋噴樁支護(hù)噴射注漿、鉆孔灌注樁支護(hù)、內(nèi)支撐梁支護(hù)等[3]。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的研究，選擇鋼板樁支護(hù)技術(shù)對(duì)基坑和污水管進(jìn)行支護(hù)，同時(shí)采用高壓旋噴樁技術(shù)加固土體并保護(hù)房屋[4]。

4.1鋼板樁支護(hù)基坑施工要點(diǎn)

在本工程中，主要采用9m、12m的拉森Ⅲ鋼板樁+鋼管作為基坑臨時(shí)支護(hù)；4.0~5.5m的基坑采用9m拉森鋼板樁+準(zhǔn)203mm×8mm鋼管支撐進(jìn)行支護(hù)；5.5~8.5m的基坑采用12m拉森型鋼板樁+準(zhǔn)299mm×8mm鋼管支撐進(jìn)行支護(hù)。鋼板樁施工是污水管道改造過(guò)程中最重要的工序之一，是施工支護(hù)和安全的保障，在施工中過(guò)程中要注意以下要求：（1）打樁前應(yīng)先熟悉地下管線、構(gòu)筑物的分布情況，準(zhǔn)確放出支護(hù)樁的中線；（2）打樁過(guò)程中，需使用全站儀控制垂直度。當(dāng)樁有傾斜時(shí)，用拉齊方法調(diào)正，不能調(diào)正的拔起重打[5]；（3）壓樁過(guò)程中，要隨時(shí)檢查樁身的垂直程度，如果發(fā)現(xiàn)有位移、傾斜的現(xiàn)象，及時(shí)采取措施；（4）采用振動(dòng)錘拔樁；（5）拔樁完成后，必須及時(shí)回填拔樁后的樁孔。

4.2高壓旋噴柱施工要點(diǎn)

本工程地質(zhì)勘察報(bào)告表明，工程鉆孔點(diǎn)的土質(zhì)為素填土、淤泥土、泥砂巖和紅砂巖，需采用高壓旋噴樁。施工時(shí)應(yīng)注意以下要點(diǎn)：（1）打樁注漿水泥的規(guī)格、質(zhì)量需經(jīng)有資質(zhì)的第三方檢驗(yàn)合格并同時(shí)滿足設(shè)計(jì)要求；（2）開鉆前進(jìn)行射水試驗(yàn)，開鉆后射水壓力應(yīng)逐漸增加，防止噴嘴被堵；（3）鉆孔通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收合格后，再進(jìn)行高壓噴射注漿；（4）開旋噴參數(shù)應(yīng)按設(shè)計(jì)參數(shù)執(zhí)行，噴漿壓力＞20MPa，提升速度20cm/min，旋轉(zhuǎn)速度為16～20r/min；（5）第一根鉆桿離地后，壓漿停止，為避免造成旋噴樁頂部凹穴，提升鉆桿到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，進(jìn)行低壓補(bǔ)噴，待壓力下降后，迅速拆除鉆桿；（6）噴射注漿完成后，需向孔內(nèi)持續(xù)灌漿，直至漿面穩(wěn)定為止[6]。

5管線保護(hù)措施

本工程施工范圍內(nèi)市政管線種類多、數(shù)量大、與新建管道有較多交叉，施工前應(yīng)認(rèn)真調(diào)查地下管線，掌握線路的種類、走向、埋深等具體情況，及時(shí)聯(lián)系有關(guān)部門，提前做好保護(hù)、加固等工作。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)遇到的實(shí)際問題，總結(jié)對(duì)管線保護(hù)的經(jīng)驗(yàn)，提出以下措施：（1）為了不損壞原有的地下管線，需人工探溝開挖。開挖途中，遇到不可切斷、不能遷移的管線，采用懸吊技術(shù)保護(hù)管道不受損。（2）對(duì)于施工道路下各種地下管線，當(dāng)管線上覆土厚度較小或施工荷載大于管線保護(hù)設(shè)計(jì)荷載時(shí)，采用厚鋼板鋪管線上方地面進(jìn)行保護(hù)。（3）對(duì)管槽內(nèi)裸露管線進(jìn)行沉降和水平位移監(jiān)測(cè)，定期向管線管理單位提供沉降觀測(cè)資料，管線位移超出允許值時(shí)，立即進(jìn)行加固處理。

6結(jié)語(yǔ)

深基坑的開挖與支護(hù)技術(shù)是整個(gè)污水管道工程施工的重要環(huán)節(jié)。施工時(shí)，施工人員應(yīng)結(jié)合工程地質(zhì)與周邊環(huán)境等情況，科學(xué)選擇支護(hù)技術(shù)，保障深基坑施工的順利進(jìn)行，提升基坑的穩(wěn)定性，同時(shí)保護(hù)地下管線，奠定良好工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】王林成.明挖法施工技術(shù)在地下通道下穿既有構(gòu)筑物中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)開發(fā),2018,45(16):39-40.

【2】張秀霞.解析明挖施工和頂管施工在市政給排水管道施工中的應(yīng)用[J].科技傳播,2014,6(15):170-171.

【3】楊旭.地鐵明挖車站防水工程施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2014(5):41-42.

【4】周正.淺析城市地鐵明挖法施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(15):2226-2227.

【5】蔡駿.淺談地鐵車站明挖法施工技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(7):164.

【6】郭欣.明挖法和局部蓋挖法地鐵車站施工監(jiān)測(cè)及數(shù)值模擬分析[D].合肥:安徽建筑大學(xué),2015.

作者：趙銳 馬鵬強(qiáng) 程?hào)|風(fēng) 單位：中國(guó)水利水電第十四工程局有限公司