湿陷性黄土地区市政给排水管道敷设方式研究.pdf 2页

'湿陷性黄土地区市政给排水管道敷设方式研究■冯嘉琳高云霞[摘要]湿陷性黄土是不良地质条件的一种，对埋地的给本次设计道路上所有管道基础同时进行处理，不但29-36地质勘探孔的湿陷性情况进行了分析：排水管道的安全带来了一些隐患。在给排水管道设计时，要满足道路敷设要求，还须同时满足各专业管道的表1海东大道29-36勘探孔湿陷性列表应充分考虑湿陷性黄土的影响，尽量减小直至消除湿陷性不同要求，这对道路处理方式带来了一定难度。对给排水管道的危害。本文主要从给排水管道设计中的两2.路基处理范围的确定个方面论述了消除湿陷性影响的方法，充分权衡经济性和为确保管道的安全，防止管道损坏引起的地面安全性两个方面，寻找二者的平衡点，以得到最优方案。塌陷，在设计管道横断面时，充分利用非机动车道的宽度，将管道铺设在非机动车道下。在处理路基[关键词]湿陷性给排水管道敷设方式时，结合给排水管道管位，路基处理的范围有两种选择方案：湿陷性黄土是不良地质条件的一种，是指黄土方案一是全宽度强夯处理。处理范围为道路红由于条件的限制，不能对道路沿线进行满布勘在一定的压力（土自重力或土自重力和外力共同作线外2m，即将市政管道及其预埋支管的基础范围全探孔，只能每隔120～150m设置一个探孔作为代表用）下受水浸湿后，土壤结构发生变化和破坏并导部包括在内。道路强夯处理完毕之后，反开槽铺设性数据。由以上探孔的勘探数据可以看出，湿陷性致土壤下沉的现象，我们把被水浸湿下沉的黄土称各种管道。这种方案处理的宽度为69m，长度为黄土的湿陷性质并没有连续性，在某些地段沿路长为湿陷性黄土。湿陷性黄土对埋地给排水管道埋设7.4km，强夯总面积为510600m2。方向上呈跳跃性发展，这种湿陷性的跳跃位置并不存在一定的危害。如果管道埋设时不考虑湿陷性黄方案二是强夯处理的范围仅为机动车道边线能通过探孔的位置确定下来。以探孔32-33段为例，土的影响，那么降雨后或者给排水管道渗漏之后，内，市政管道在敷设时需要自行处理湿陷。这种方探孔32的湿陷性为II级中等湿陷性，而探孔33的湿沟槽湿陷形成汇水导致地下被掏空，造成管道经过案处理的宽度为39m，长度为7.4km，强夯的总面积陷性为III级严重湿陷性，那么探孔32与探孔33之间的地段塌陷，会对人们的日常生产、生活和交通带为288600m2。的路段，其湿陷等级只能根据与其相邻的探孔确定，来安全隐患。因此，在埋设给排水管道时，要充分两种方案各有利弊，其优缺点对比如下。方案并且不能确定II级中等湿陷性与III级严重湿陷性考虑湿陷性黄土的影响。本文从工程设计的角度出一：（1）强夯范围大，管道开挖方式为反开槽，开的界限在哪儿。因此，设计管道基础时就需考虑这发，结合工程实例，对湿陷性黄土地区给排水管道挖比较困难。（2）在选择强夯的能级时，需要考虑部分不确定因素。通过对本路沿线的地质情况的分的敷设进行了研究和关注。从合理性、安全性和经增大强夯的影响深度，以确保市政管道处于强夯处析，在进行给排水管道设计时，对于道路沿线的管济性三方面考虑，最终确定了湿陷性黄土地区给排理深度范围内，需要增加强夯的能级。（3）强夯影道基础处理范围考虑如下两种方案：水管道敷设的最优方法。响深度增加了管道敷设时的难度。由于排水管道埋方案一：根据地质勘察报告的结果，选择道路一、工程简介深较深，强夯处理深度不能完全包括排水管道基础沿线湿陷性最严重的勘探点作为管道基础处理的基海东大道位于青海省海东市，为该市的西北环底部。后续管道设计时，还应结合强夯处理深度，准点，道路沿线的管道基础均参照此点进行设计。线。根据工程拟建场地的岩土勘察报告，湿陷性类进一步考虑湿陷性影响，是否满足管道敷设。（4）即：由于不能确定各种湿陷性的湿陷界限，则以最型的判定情况为：路线场地第②层黄土具有湿陷性，强夯能量浪费较大，管道基础沿线经过强夯之后，不利的情况进行考虑，那么全线均按照湿陷等级为拟建路线场地为非自重-自重湿陷性黄土场地，湿陷开挖困难。且反开槽开挖管槽时，会将大部分已经III级严重湿陷性进行设计。方案二：根据地质勘察等级为I级（轻微）-II级（中等）-III级（严重）。强夯过的地基重新挖开并扰动，这样会造成强夯能报告的结果，道路沿线不同探孔的湿陷类型和湿陷海东大道红线宽度65m，两侧均有一定宽度的绿化量的浪费。（5）强夯费用约2100万元。等级不同，对给排水管道基础分段处理，针对不同带，主线双向八车道，路线总长度7.4km。方案二：强夯范围较小；明开挖、过路管道反的地质条件，选择相应的管道基础。上述两种方案本道路配套敷设八种市政管道：包括给水、雨开槽；开挖难度较小；在选择强夯的能级时，仅考的对比如下。方案一：（1）采用最不利地质条件作水、污水、中水、电力、电信、照明、燃气管道。虑满足道路路基的要求即可，可降低强夯的能级；为基准，全段均按其进行设计，设计的难度相对比上述管道中，受湿陷性黄土影响最大的就是给排水强夯影响深度不直接影响其他市政管道的敷设；强较小。（2）由于全段均按照最不利地质条件进行设管道。其敷设的合理性和安全性不仅关系到管道本夯能量的浪费较小；强夯费用约1050万元。计，对于管道安全性相对比较高。（3）施工工艺相身的安全，还关系到道路及其他管道的安全。管道方案一虽然可通过全宽度强夯的方式将道路红对比较简单，按照同一种方法施工即可。（4）确定基础处理主要目的是为了消除或减少黄土的湿陷线内的基础进行处理，但这种方案施工难度较大，了管道敷设的方法之后，全路段均按此做法施工即性。在市政道路上敷设管道时，如何优化管道基础费用较高，而且强夯处理深度的不确定性又增加了可，工期较短。（5）符合规范的前提下相对较低一处理与道路路基处理之间的关系尤为重要。管道设计的难度。方案二仅强夯处理机动车道范围些，节省工程前期成本。（6）工程造价较高。方案二、路基处理内的部分，施工难度较小，费用较低，其他市政管二：（1）需要对全路逐段进行分析，确定管道沿线1.路基处理对管道敷设的影响道在设计时不用考虑强夯的影响深度，仅在管道敷各段地质条件及管道基础敷。由于本路较长，地质对于湿陷性黄土地区来说，路基处理方式一般设范围内考虑消除湿陷性，以保证管道的安全性即条件比较复杂，因此设计难度较大，设计周期也相有如下三种：冲击碾压、强夯以及换填。由于海东可。经对比上述两种方案，最终选择方案二作为最应延长。（2）地质条件变化处探孔之间距离较长，大道道路沿线所在地质条件较差，湿陷等级及深度优方案。两个相邻探孔之间的地质条件不能完全掌握，会对较大，因此道路路基拟采用强夯方式进行处理。强3.管道沿线基础处理范围的选择管道的安全性带来一定的风险。（3）对施工工艺要夯处理之后，对管道敷设有以下影响：（1）强夯处由于海东大道沿线的湿陷性情况比较复杂，从求比较高，需要分不同的路段不同的情况实施不同理深度范围为5m左右。当排水主管道埋深≥5m时，非湿陷性到湿陷性，从轻微湿陷性到严重湿陷性，的管道基础，相应的施工难度也比较大；地质条件管道施工还须自行处理管道基础底以下地基，以保从非自重湿陷性到自重湿陷性，湿陷性等级从I级到过于复杂时，施工过程存在一定的失误隐患。（4）证管道敷设。（2）强夯之后管道采用反开槽施工，III级。管道沿线地质条件的不同，对管道基础的确由于需要分段分类敷设管道基础，施工现场需要根施工过程中会对已经夯实的地基重新开挖并扰动，定带来一定困难。因此，对给排水管道沿线基础处据设计图纸随时核对基础形式是否一致，随时与设且开挖过程较为困难。（3）处理道路路基时，如对理范围选择的合理性进行研究。本文选取海东大道（下转第212页）190 表4L0=67.5m拱圈计算结果项目承载能力组合结构抗力组合类型（cm）计算偏心距（cm）容许偏心距（cm）偏心系数αj位置MmaxN相应αARa/rm026180-5025040.5210.5680.48132550935.391/4-7558-4666010.1620.543第二跨1/210320-3773040.2740.3160.553841057.83/4-79694626010.1720.543126320-5009040.5250.5680.47423650185.2同理，可以计算L0=70m、L0=50m的拱圈结果。后不但增加了结构的刚度和整体性，而且承载能力[2]史迎青.桥梁加固的研究与应用[D].合肥：合肥四、结语能够满足设计要求。工业大学,2010.该项目的改造工程现在已经完成。通过荷载试参考文献（作者单位：永州市经济建设投资发展集团有限责验，各试验荷载经历了一次设计荷载的考验。试验[1]徐琳.钢筋混凝土损伤桥梁的加固及承载能力评任公司）中未出现任何异常情况，未观测到任何裂缝。加固定[D].太原：太原理工大学,2013.（上接第190页）个勘探孔的范围。以探孔32-33-34为例，其中33点参考文献计、地勘单位进行沟通修正。相应延长了工期。（5）的湿陷性等级最强（III级严重）。在设计时会考虑[1]地基处理实用技术[M].北京：中国铁道出版对地勘的准确性要求较高。由于条件限制，不能全将32-34段范围内的管道基础全部按照III级严重湿社,2005.路段满布勘探点，则已有的勘探点的准确性必须较陷性进行设计，以保证管道敷设的安全。[2]吕瑞清,靳志勇.管道施工穿越不良地质地段的高才能保证管道的安全性。（6）工程造价较低。三、结语基础处理[J].内蒙古石油化工,2010(22)：对比以上两种方案，方案一造价较高，但是管市政给排水管道是城市市政基础设施工程的重88-89.道的安全性较高；方案二的造价相对较低，但是管要组成部分，管道敷设的合理性影响着工程的投资、[3]余祥忠.浅谈湿陷性黄土地区管道工程的设计与道的安全性较低，设计难度较大。综合考虑各种因安全。应结合道路地基处理范围，优化管道基础处施工技术[J].价值工程,2013(36)：132-133.素，选择方案二作为最终方案。在进行设计时，考理方式。在湿陷性等级变化较大地段适当增加勘探（作者单位：中国市政工程华北设计研究总院有限虑到沿线湿陷性黄土的不连续性，对于湿陷等级变点，进一步细化湿陷等级的界限，更加合理地选择公司，天津300074）化剧烈地段，要将其处理范围扩大至前后相邻的两处理措施。（上接第200页）做到理解透彻之后再进行施工。并且在工程进行的五、结语相关人员加强管理。要调动施工人员的积极性，并过程之中，要认真贯彻落实，切不可掉以轻心。总而言之，加强公路工程项目质量控制与进度且对相关人员进行科学管理。5.科学制定项目进度计划表管理工作，是我国交通公路事业发展的必然趋势，3.始终坚持预防为主要想对项目进度进行科学的计划，就必须制定也是确保我国现代化进程的必然要求，更是确保、也就是说，在进行公路工程项目质量控制与进出表格。但是，制定表格之后也并非一成不变。而提高人民生活质量的切实保障。因此作为公路工程度管理之时要做好预防工作。主要体现在，要在公是要按照施工的实际情况进行调整，灵活变动，确项目从业者，必须在实际工作中对这一问题进行深路工程项目建设之前充分考虑到各种施工中可能出保项目的顺利进行。入思考、总结。使公路工程项目既能够按时竣工，现的问题，结合施工地实际情况，制定应急方案，6.切实落实施工监督巡查又能够获得最佳收益。避免在施工过程中出现问题时手足无措。公路工程项目的建设工期很长，在这期间，施参考文献4.严格贯彻落实施工图图纸工过程较长，可能会出现各种不确定的情况。因此[1]攸频,魏连雨.工程项目控制系统的协调及优化公路工程项目施工中必须要严格按照图纸进必须对工期进行监督，并且不定时巡查，以确保及[J].重庆交通学院学报,2003,22(2)：113-116.行，对一些不甚了解的地方要询问相关专业人士，时发现问题，解决问题，保证质量与进度齐头并进。（作者单位：江西交通咨询公司，南昌330008）（上接第210页）以使施工现场普遍装备的挖掘机经过简单拆解组遍存在地表道路变形沉降、洞内塌方冒顶风险，隧合，即可成为一台功能强大的隧道掘进机。使用方道施工及地表行车安全都受到了极大威胁，传统的便，维护简单，物美价廉。地表加固技术、普通大管棚超前支护技术及钻爆法（2）采用铣挖机掘进相比钻爆法开挖隧道，可开挖技术在此类工程面前均显得力不从心。采用“高以极大降低隧道开挖对围岩的挠动，开挖轮廓线清精度大管棚超前支护+地表交通疏解+铣挖法开挖”晰准确，隧道成形好，能最大程度地发挥围岩的自的技术方案组合能较好地解决此类工程难题，该技承能力，降低塌方风险，特别适合石头房隧道为超术方案可作为此类工程修建的关键技术加以借鉴。浅埋下穿高速公路的实际情况。参考文献（3）铣挖机可直接用于隧道的开挖，特别适合[1]陈立龙,和振海.高精度大管棚在浅埋隧道下穿在中低硬度的岩层及冻土层中掘进。石头房隧洞身城市快速路施工中的应用[J].天津建设科技,1穿越围岩为弱风化白垩系赵家店组（K2z）砂岩夹砂2013,23(5)：50-51.质泥岩（属Ⅴ级次坚石），完全适合铣挖机工作。[2]鄢泽红.软岩富水条件下隧道高精度大管棚施工（4）铣挖机掘进速度较快（以AF30TW型铣刨技术[J].中外建筑,2013(5)：111-112.3头配合30t的挖掘机为例），大约是30～60m/h。[3]童小冬,徐必勇,孙立.挖掘机液压属具铣挖机国图5铣刨头实体及装配图3石头房隧道开挖量每延米约为135m，按每循环进内外发展概况[J].凿岩机械气动机具,2012(4)：2.铣挖法工作流程3尺0.8m计算，每循环开挖量约110m，采用铣挖机53-56.挖掘机选型→油路系统检查→铣刨头安装调试约耗时2～4h，围岩暴露松弛时间短，从而可以及[4]孙伟刚,王成武,陈建.两水隧道软岩铣挖法施→核定断面尺寸→铣挖→出碴→修整轮廓线→退出时在施工初期支护，更快地实现初期支护封闭成环，工技术[J].现代隧道技术,2011,48(2)：170-173.保养。提高洞内施工及地表行车的安全性。（作者单位：中铁二院昆明勘察设计研究院有限责3.铣挖机应用于隧道掘进具有独特优势七、结语任公司，昆明650200）（1）铣挖机的应用将挖掘机功能大大拓展，可下穿高速公路条件下超浅埋隧道施工过程中普212'