PCCP管道高填方穿越深溝施工技術(shù)應(yīng)用

趙樹帆

（山西省漳河水利工程建設(shè)管理局，山西 長治 046000）

PCCP管道高填方穿越深溝施工技術(shù)應(yīng)用

趙樹帆

（山西省漳河水利工程建設(shè)管理局，山西 長治 046000）

結(jié)合辛安泉供水改擴建工程長治支線施工標1號穿溝段施工實例，提出了PCCP供水管道高填方作業(yè)土方填筑壩體的施工特點，并對施工方法及質(zhì)量控制要點進行了分析研究，施工進度和質(zhì)量得到了有效控制，達到了預期效果。

PCCP管道；高填方；沉降控制

1 工程概況

辛安泉供水改擴建工程長治支線施工標位于長治市，總長約26.8 km，管道安裝采用DN1400PCCP管道。管線地形復雜，多處穿越深溝。按設(shè)計管線樁號CZ0+392.67～CZ0+455.74段為1號穿溝段，管線垂直穿越深溝，穿溝長度為63 m，溝深約25 m，根據(jù)設(shè)計該段穿溝為填方施工，填筑高度為19 m，橫斷面頂寬為2 m，原地面埋設(shè)DN1400PCCP排水管。填筑施工需要用土方量約為2萬m3。

2 施工難點

一是深溝原坡較陡，合理布置道路，確保土料安全運輸；二是底部排水管周邊回填難度大；三是填筑高度大，填筑完成后需預沉降6個月才能進行后續(xù)PCCP管道安裝，施工進度要求緊，因此對高填方施工方法和質(zhì)量控制措施提出了更高的要求。四是施工完成后坡面的水保設(shè)施和高填方底部的排水管道是管道安全運行的重要措施。

3 施工過程及控制

3.1 施工準備

首先要根據(jù)總體規(guī)劃及此處地理位置修筑臨時施工道路，以保障大型機械設(shè)備、回填土方和管材的進場運輸；其次，填方段地表存在不同厚度的松散或軟弱底，必須清表徹底方能進行正常填筑施工。根據(jù)征地邊界將范圍內(nèi)的草皮、樹根、腐殖土等雜物清除干凈，清理厚度為50 cm，并對填筑體與建基面的結(jié)合面進行鑿毛，保證緊密結(jié)合；第三是編制施工作業(yè)指導書；第四要做好土方碾壓試驗，確定施工工藝參數(shù)。

3.2 測量放線

首先設(shè)置高程控制樁。在鋪料前，由測量人員根據(jù)圖紙設(shè)計和測量規(guī)范對填筑區(qū)域進行測量放樣，確定回填高程、寬度和坡度。在施工過程中，每填筑3層對高程復測一次。

3.3 鋪設(shè)排水管

溝底清基完成后，用20T振動碾對清基后的基礎(chǔ)進行壓實，保證基礎(chǔ)土方壓實度≥95，然后進行上層土方填筑。待土方填筑至排水管中心高程后，再進行管溝的開挖，然后進行DN1400PCCP排水管管床的混凝土澆筑?；炷翝仓謨纱芜M行，先對管床的50 cm高基礎(chǔ)進行澆筑，混凝土管床達到一定強度后進行DN1400排水管的安裝，安裝方法同管線PCCP管道安裝。安裝高程參考溝底原地面高程，確保溝底匯水順暢排出。安裝完成后再進行管床護腳的混凝土澆筑，混凝土達到一定強度后方可進行土方填筑作業(yè)。

3.4 土方填筑

施工填筑土料場選定為距施工點約3 km的土場，經(jīng)土樣檢驗，該土場土料最大干密度1.79 g/cm3，最優(yōu)含水率15.4%，滿足該處土方填筑施工要求。土方填筑作業(yè)嚴格按照土方碾壓試驗確定的碾壓參數(shù)進行施工。

土方填筑采取逐層填筑，每層鋪料厚度為30 cm，鏟車配合挖掘機攤鋪整平，20 t振動碾碾壓5遍。填料壓實時的實際含水率控制在最佳含水率的±2%以內(nèi)。

回填碾壓要遵循先靜壓后振動的操作程序，初壓應(yīng)采取靜壓，復壓實時開啟振動裝置。碾壓方法采用進退錯距法，平行于管線軸線碾壓。每兩遍的搭接處要錯位，嚴禁漏壓和過壓。振動碾行駛速度按確定的碾壓參數(shù)嚴格控制，控制在2 km/h～4 km/h。填筑施工過程中為保護下層土采用進占法鋪料。填筑時，邊坡部位超填要滿足規(guī)范要求，以保證削坡后邊坡壓實度能滿足設(shè)計要求。填料運至現(xiàn)場后，及時用推土機攤鋪、平整并立即進行含水率的測定，根據(jù)測定結(jié)果確定是否需補水或晾曬。攤鋪和碾壓控制在一個工作日內(nèi)完成，工作面碾壓完成在回填下一層土料之前，用環(huán)刀取樣檢測其壓實度，壓實度≥95為合格，合格后方可進行下層的攤鋪填筑。

填筑上層時，當下層填層表面過于干燥時對基層表面進行適當灑水，保持表面濕潤。如果局部因含水量過大而出現(xiàn)彈簧土或剪切破壞深度在5 cm以上時，應(yīng)對破壞區(qū)域進行處理，并經(jīng)檢測合格后，再進行回填。土方填筑累計3 m高時，采用1 m3反鏟挖掘機對填方段兩側(cè)削坡，按照設(shè)計坡度施工，測量員跟蹤測量。

排水管道附近回填同管溝初步回填要求一致，人工將土料攤鋪平整后，用立式打夯機夯實。

3.5 沉降觀測

高填方壩體填筑完成后，在自重、雨水作用下容易變形造成不均勻沉陷，影響管道供水安全。為防止高填方土壩不均勻沉降，土方填筑至管中心高程后，進行了為時6個月的沉降觀測。在沉降值滿足管道沉降允許范圍后，再進行管道安裝施工。

3.6 管道安裝和管溝回填

經(jīng)過觀測，高填方壩體沉降滿足規(guī)范要求后，按照管軸線開挖管槽，開挖至設(shè)計底高程后人工整平。該高程處壩頂寬9.05 m，管溝開挖后50 t履帶吊可騎行在壩體上進行管道安裝施工。由專人指揮吊車吊裝管道對好口后，人工用10 T倒鏈兩側(cè)內(nèi)拉就位，安裝完成后隨即進行接頭打壓，打壓合格后再進行下節(jié)管道安裝施工。

管道安裝完成后先進行管側(cè)回填，固定管道后再進行初步和管頂回填。回填壓實指標按設(shè)計的壓實度進行控制。管側(cè)回填應(yīng)用木夯將管道120°腋腳內(nèi)夯實密實，其余部位使用立式打夯機進行壓實，回填分層進行，每層鋪料厚度30 cm，壓實后環(huán)刀取樣檢測，檢測合格后進行下層填筑。不合格的區(qū)域重新夯實，直到壓實度達到設(shè)計要求。

3.7 坡腳防護及漿砌石施工

填方段迎水面坡腳防護采用鉛絲石籠，為保證人員安全，防止土料在填筑過程中順坡滾落，護坡、護腳和排水管口擋墻施工在管道安裝和土方回填完成后進行施工。

首先根據(jù)圖紙及相關(guān)要求測量放線后進行土方開挖，基礎(chǔ)面上清除一切樹根、雜草和尖石，保證鋪設(shè)砂礫石墊層面平整。鉛絲石籠置放前先組合各單元結(jié)構(gòu)，把組合后的單元結(jié)構(gòu)放于施工地點，并鋪設(shè)于指定位置。用鉛絲將裁剪出的石籠橫肋及立肋連接于底層石籠上。連接時應(yīng)采用錯格綁扎方法，且每個節(jié)點均應(yīng)綁成死扣。裝填石料時，每組網(wǎng)箱或網(wǎng)墊空間須同時均勻投料，每層填筑厚度20～30 cm，并用機械或人工整平。網(wǎng)箱加蓋后用Ф2.7 mm同質(zhì)熱鍍鋅-10%鋁合金鋼絲雙股與箱體綁扎。

M7.5漿砌石施工石材選用結(jié)實無風化或裂紋，石料表面無污垢、水銹等雜質(zhì)。漿砌石施工采用座漿法分層砌筑，砌筑前基礎(chǔ)平整、夯實，壓實度不低于95%。砌筑要求平整、穩(wěn)定、密實、錯縫、內(nèi)外搭接。砌體的結(jié)構(gòu)尺寸和位置要符合施工圖規(guī)定。砌體施工24 h后再進行勾縫，先將縫內(nèi)沖洗干凈，不得殘留灰渣和積水，再用1∶3比例砂漿填縫，勾縫保持美觀、勻稱、表面平整。

4 質(zhì)量控制

一是貫徹執(zhí)行技術(shù)交底制度，在工程項目施工前，由工程項目部總工程師負責施工技術(shù)交底，使施工人員了解工程的技術(shù)要點、難點，在施工中嚴格按規(guī)范施工。

二是嚴格執(zhí)行施工質(zhì)量三檢制度，每個單元工程各工序由施工隊自檢，自檢合格后由項目部施工技術(shù)人員復檢，復檢合格后通知質(zhì)檢人員終檢，并報監(jiān)理抽檢。

三是填筑土料要滿足設(shè)計、規(guī)范要求。填筑土料采用外運土和就地開挖的純凈土，無雜質(zhì)，土料粒徑、含水率合適。土料進場后回填前測定土的含水率是否為合理值，以保證回填土的含水量達到最優(yōu)含水量的±2%左右，實地可用“手握成團，落地開花”的標準來鑒定含水量。不滿足要求的進行翻曬或灑水處理，高溫天氣灑水后應(yīng)加蓋塑料布遮蓋。

四是質(zhì)檢人員、技術(shù)人員要堅守施工現(xiàn)場，指導、檢測、督促施工質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)和解決施工中存在的問題并作出記錄，必要時留影像資料。若發(fā)生重大質(zhì)量問題，及時上報，由總監(jiān)理工程師會同建設(shè)單位、設(shè)計單位分析查找原因，提出處理措施，并形成書面報告。

五是嚴格按照碾壓試驗確定的碾壓參數(shù)和施工方案施工，控制好超填范圍，防止邊緣壓不實，每層之間的結(jié)合面要處理好，保證上下層緊密結(jié)合。

六是質(zhì)檢人員和施工人員按施工技術(shù)要求的有關(guān)項目和內(nèi)容，在施工現(xiàn)場進行經(jīng)常性的檢查和取樣試驗檢測，每層取樣數(shù)量可控制在填筑量每100 m2～150 m2取樣1次，選有代表性部位，并力求分部均勻。在填筑過程中，隨時檢查土料質(zhì)量、含水率、土塊粒徑、虛鋪厚度等。每層土碾壓后檢查接頭處理，碾壓情況，有無層間光面、剪切破壞、彈簧土、欠壓等現(xiàn)象。凡取樣不合格的部位，應(yīng)補壓或做局部處理，經(jīng)復檢合格后方可進行下層填筑。

七是PCCP排水管道周邊填筑施工時，為防止對排水管道造成破壞，填筑厚度要減半，并采用小型壓實設(shè)備或人工搗實。在壓實后進行取樣檢測，確保壓實度符合設(shè)計要求。

5 結(jié)語

辛安泉供水改擴建工程長治支線供水管線為壓力供水管道，穿溝段高填方填筑質(zhì)量直接關(guān)乎管線將來的運行安全，需要特別重視，不能有一絲大意。要想使管道施工質(zhì)量得到有效的保障，就需要在高填方填筑施工過程中合理采用相應(yīng)的施工技術(shù)，并遵照一定的規(guī)范要求嚴格控制施工各個環(huán)節(jié)，從而確保管道穿越深溝工作的順利開展，使得管線工程能按時高效完成施工，為管線安全運行提供有力保障。

U175

C

1004-7042（2017）09-0037-02

趙樹帆（1987-），男，2010年畢業(yè)于西北農(nóng)林科技大學水利水電工程專業(yè)，助理工程師。

2017-07-21；

2017-08-26