论文部分内容阅读
摘要：市政管道工程施工环境复杂，必须做好相关支护工作以确保施工安全进行，并处理好土方回填环节，防止路面沉陷。本文从沟槽支护和土方回填两个角度，对市政工程的重点管理内容进行了论述，旨在为市政工程建设的安全顺利进行提供指导。
关键词：沟槽；支护；回填；管理
1.引言
增设支撑可以提高管道沟槽的稳定性，防止塌方，而且还能减少开挖的土方量，压缩施工时的占地面积，避免不必要的拆迁和交通拥堵。沟槽支撑所承担的荷载是原位土和路面行车荷载等测土压力。管道的沟槽是否需要加设支撑，其影响因素主要有城市的土质情况、地下水位的深度、沟槽的深度和宽度、施工所采用的开挖方法、地面排水形式以及沟槽紧邻路面的行车荷载等。通常情况下，如果沟槽的开挖深度较大，且呈垂直狀开挖或者当地的土质较差，不能自行稳固，则需要借助支撑结构加固土体。另外，当地下水位较高，并采用明沟排水方案时，也应设置支撑。如果当地的土质较好，而且沟槽的开挖深度高于地下水位高度时，可视具体情况而定。
土方回填是管道工程的最后一个环节，如果回填工作处理不好，将导致日后路面不均匀沉降，影响行车的舒适度，因此，施工中也应特别注意。
2.沟槽支护
2.1支护构件的性能要求
沟槽支护所选用的支撑材料应该坚固耐用，而且尺寸也应符合要求，这样才能保障支护牢固可靠，确保施工安全进行。支护施工时，应在保证支护质量的前提下，尽可能的减少浪费，节约材料。支护器具应优先选用钢式支撑，以提高循环利用的次数。支撑结构应拆装方便，施工迅速，且不对后续施工造成影响。
2.2支撑形式及其选取原则
在市政管道工程施工中，常见的沟槽支撑有横向支撑、竖向支撑和板桩支撑三种形式，其中横撑又可分为疏撑和密撑两种。对于土质较好、地下水位较深的粘性土，而且开挖深度不超过3.0米的管道沟槽支护，宜选用疏撑形式。如果当地的土质较差，同时沟槽的开挖深度在3米至5米之间，则应优先考虑采用密撑支护。竖撑通常有撑板、横梁和撑杠组成，这种支撑形式的优点是：撑板可以在管道沟槽开挖之前打入土体，等工程结束后，再将支撑拔出，不影响挖土深度，有利于支撑的安装和拆除，安全系数高。这中支护形式可用于当地土质较差、地下水位较高或者存在流沙的工程。例如，兰州地区的土质较差，市污水全收集工程雁儿湾污水处理厂配套管网工程中W15（火车站）-W27（广场东口）便采用了此种支护方案，取得良好的效果。
板桩通常有槽钢桩、工字钢桩、或特制型钢桩等几种形式。板桩支撑也通常也是在沟槽开挖之前打入土体，具有施工条件良好、不影响土方开挖和后续施工等优点。在地下水位较高或有砂性饱和土层，其它支撑方式无法满足支护要求的情况下，往往采用板桩支撑方法。
对于支持材料的检查，应重点查验其规格和尺寸。常见的撑板有木质撑板和金属板撑。金属撑板由钢板焊接于槽钢上拼成，槽钢间用型钢联系加固，每块撑板长度有2米、4米或6米等规格。木质撑板不应有裂缝等缺陷，通常长度也在2米至6米，宽度在200毫米至300毫米，厚度一般为50毫米。立柱和横梁一般由槽钢制成，其截面尺寸为100毫米×150毫米至200毫米×200毫米，如果采用方木作支撑，其截面尺寸应不小于150毫米×150毫米。立柱的间距应根据沟槽的深度确定，槽深在4米以内时，间距一般取为1.5米左右。横梁的间距也应根据沟槽深度确定，一般定为1.2米至1.5米。
2.3支撑的支设
①横支撑的支设
当沟槽挖到一定深度时，应及时加设支撑，支设工艺一般符合如下程序：首先应确保沟槽断面符合设计要求，然后人工将沟槽的两侧壁修整平滑，将撑板紧贴在槽壁上，再将立柱紧贴在撑板上，最后把撑杠支设在立柱上，将顶丝调紧。如果采用木质撑杠，需利用木楔、扒钉将撑杠固定在立柱上，下面增设一个木托，以防撑杠下滑。横撑应该达到横平竖直的要求。
②竖撑的支设
采用竖撑支护时，一般先将撑板处置打入沟槽两侧的土体中在进行开挖。根据土质要求，通常每挖深500毫米至600毫米，可将撑板下锤一次，直到达到开槽深度。竖向间隔1.2米至1.5米应设置一道横梁。
如果在施工过程中，支撑影响下一道施工的进行或因施工导致支持松动，需要重新架设支撑时，应更换立柱的位置，进行倒撑操作。
③板桩的支设
工程用应的主要是钢板桩，并利用打桩机将其打入土体。打桩时应选择合适的打桩机械和打桩方式，且应划分合理的流水段。所选的钢板桩应该有足够的刚度和强度，钢板桩应垂直打入，桩与桩应平齐，不得参差错落。选用便于施工、噪声较小的打桩机械，如果选用的打桩机械噪声较大，且周边有居民，则应避开居民的休息时间段进行施工。南宁市某污水管工程，管道埋深约2.5～13.5m，对现场具有放坡开挖条件的地段采取放坡开挖施工，没具备放坡地段或管沟边障碍物和其它管线影响较大的，采用钢板桩支护开挖施工方法。
④注意事项
当管道沟槽开挖后，应及时支护，特别是在雨季，滞后时间不得隔夜。机械开挖后，需对槽壁进行人工修整，以确保支撑能够紧贴槽壁。支护时应预先考虑相关后续施工，避免和减少倒撑施工。
2.4支撑的拆除
沟槽内的工作全部完成以后，应逐步将支撑拆除，并确保施工的安全。一般边回填便拆除或拆除后立即回填。拆除前应观测槽壁或沟槽两侧的路面有无裂缝。支撑是否有松动现象发生。拆除横撑时，先松动最下一层撑杠，将最底层的撑板抽出，然后回填土，回填完毕后再拆除上一层撑板，最后拔出立柱。拆除竖撑时，先一般先回填土，当回填到最下层撑杠的地面时，将下层撑杠松动，拆除相应横梁。回填至上层撑杠的地面时，在拆除上层的撑杠和横梁，最后用倒链或起重机将撑板拔出地面。
3.沟槽土方回填
3.1土方回填要点
市政管道施工完毕且验收合格后，应及时对管道沟槽进行回填，尽快回复道路交通。回填土一般采用沟槽原位土，但土中不得含有直径超过30毫米的砖块或石块，避免因挤压对管道造成损伤。应保证回填土的密实度，不可用淤泥质土、液化状粉砂、沙土等回填，如果原位土不符合回填要求，则应进行换土回填。
回填土要有最佳含水率，一般挖出的原位土由于风化或阳光照射，容易造成土质干燥，回填前可适当洒水湿润。如果管道施工处于繁华地段、交通要道、交通枢纽等处，为了保证附近建筑物安全，可以在道路结构以下部分采用沙石或矿渣回填。回填土不应带水进行，沟槽应继续降水，防止出现沟槽坍塌或管道漂浮事故。
回填土应采用机械回填和人工回填相结合的方式，通常灌顶0.5米以下的部分宜采用人工回填的方式，以确保管道稳固，避免管道错动。0.5米以上的部分采用机械回填。沟槽回填应在管道强度达到5Mpa时进行，回填施工时，管道两侧胸腔应同步进行，并且分层回填，层层摊铺均匀，夯实两侧也应同步进行。管道上方的回填土，从纵断面上看，在厚土层与薄土层之间，已夯实部分和未夯实部分，应保留一段过渡段，防止管道受压不均匀而开裂。例如某市城北污水处理厂首期工程的污水管沟槽，平均挖深4.5 m。沟槽回填时管顶以上50cm采用人工原土回填，管顶50cm以上为一层20 cm二灰结石作为封层处理，二灰结石至路面结构层为原土回填。
3.2回填土应注意事项
雨季进行回填之前应先对土壤的含水率进行测量，如果沟槽内存有积水，应先将积水排出，填土时，应避免使地面水流向沟槽内。如果回填施工在冬季进行，需尽量缩短施工段，减小每层填土的厚度，并迅速夯实。当气温低于零度时，回填土不得隔夜夯实。回填应使槽内的土略呈拱形，以免长时间沉陷造成路面下凹。
4.结语
市政管道工程施工还境复杂，沟槽周围动荷载不确定因素多，因此，沟槽开挖以后只有做好支护工作，才能保证施工的安全。而且市政管道多数敷设在主干道下，当管道安装施工结束后，必须提高土方回填质量，确保回填后路面的平整度。
参考文献
[1]白建国，等.市政管道工程施工.[M]中国建筑工业出版社.2007.2
[2]邢丽贞.市政管道施工技术.[M]化学工业出版社.2004
作者简介：魏代乾(1977年)，男，汉族，兰州市市政工程管理处七里河市政设施维修所。研究方向：工程项目管理。
关键词：沟槽；支护；回填；管理
1.引言
增设支撑可以提高管道沟槽的稳定性，防止塌方，而且还能减少开挖的土方量，压缩施工时的占地面积，避免不必要的拆迁和交通拥堵。沟槽支撑所承担的荷载是原位土和路面行车荷载等测土压力。管道的沟槽是否需要加设支撑，其影响因素主要有城市的土质情况、地下水位的深度、沟槽的深度和宽度、施工所采用的开挖方法、地面排水形式以及沟槽紧邻路面的行车荷载等。通常情况下，如果沟槽的开挖深度较大，且呈垂直狀开挖或者当地的土质较差，不能自行稳固，则需要借助支撑结构加固土体。另外，当地下水位较高，并采用明沟排水方案时，也应设置支撑。如果当地的土质较好，而且沟槽的开挖深度高于地下水位高度时，可视具体情况而定。
土方回填是管道工程的最后一个环节，如果回填工作处理不好，将导致日后路面不均匀沉降，影响行车的舒适度，因此，施工中也应特别注意。
2.沟槽支护
2.1支护构件的性能要求
沟槽支护所选用的支撑材料应该坚固耐用，而且尺寸也应符合要求，这样才能保障支护牢固可靠，确保施工安全进行。支护施工时，应在保证支护质量的前提下，尽可能的减少浪费，节约材料。支护器具应优先选用钢式支撑，以提高循环利用的次数。支撑结构应拆装方便，施工迅速，且不对后续施工造成影响。
2.2支撑形式及其选取原则
在市政管道工程施工中，常见的沟槽支撑有横向支撑、竖向支撑和板桩支撑三种形式，其中横撑又可分为疏撑和密撑两种。对于土质较好、地下水位较深的粘性土，而且开挖深度不超过3.0米的管道沟槽支护，宜选用疏撑形式。如果当地的土质较差，同时沟槽的开挖深度在3米至5米之间，则应优先考虑采用密撑支护。竖撑通常有撑板、横梁和撑杠组成，这种支撑形式的优点是：撑板可以在管道沟槽开挖之前打入土体，等工程结束后，再将支撑拔出，不影响挖土深度，有利于支撑的安装和拆除，安全系数高。这中支护形式可用于当地土质较差、地下水位较高或者存在流沙的工程。例如，兰州地区的土质较差，市污水全收集工程雁儿湾污水处理厂配套管网工程中W15（火车站）-W27（广场东口）便采用了此种支护方案，取得良好的效果。
板桩通常有槽钢桩、工字钢桩、或特制型钢桩等几种形式。板桩支撑也通常也是在沟槽开挖之前打入土体，具有施工条件良好、不影响土方开挖和后续施工等优点。在地下水位较高或有砂性饱和土层，其它支撑方式无法满足支护要求的情况下，往往采用板桩支撑方法。
对于支持材料的检查，应重点查验其规格和尺寸。常见的撑板有木质撑板和金属板撑。金属撑板由钢板焊接于槽钢上拼成，槽钢间用型钢联系加固，每块撑板长度有2米、4米或6米等规格。木质撑板不应有裂缝等缺陷，通常长度也在2米至6米，宽度在200毫米至300毫米，厚度一般为50毫米。立柱和横梁一般由槽钢制成，其截面尺寸为100毫米×150毫米至200毫米×200毫米，如果采用方木作支撑，其截面尺寸应不小于150毫米×150毫米。立柱的间距应根据沟槽的深度确定，槽深在4米以内时，间距一般取为1.5米左右。横梁的间距也应根据沟槽深度确定，一般定为1.2米至1.5米。
2.3支撑的支设
①横支撑的支设
当沟槽挖到一定深度时，应及时加设支撑，支设工艺一般符合如下程序：首先应确保沟槽断面符合设计要求，然后人工将沟槽的两侧壁修整平滑，将撑板紧贴在槽壁上，再将立柱紧贴在撑板上，最后把撑杠支设在立柱上，将顶丝调紧。如果采用木质撑杠，需利用木楔、扒钉将撑杠固定在立柱上，下面增设一个木托，以防撑杠下滑。横撑应该达到横平竖直的要求。
②竖撑的支设
采用竖撑支护时，一般先将撑板处置打入沟槽两侧的土体中在进行开挖。根据土质要求，通常每挖深500毫米至600毫米，可将撑板下锤一次，直到达到开槽深度。竖向间隔1.2米至1.5米应设置一道横梁。
如果在施工过程中，支撑影响下一道施工的进行或因施工导致支持松动，需要重新架设支撑时，应更换立柱的位置，进行倒撑操作。
③板桩的支设
工程用应的主要是钢板桩，并利用打桩机将其打入土体。打桩时应选择合适的打桩机械和打桩方式，且应划分合理的流水段。所选的钢板桩应该有足够的刚度和强度，钢板桩应垂直打入，桩与桩应平齐，不得参差错落。选用便于施工、噪声较小的打桩机械，如果选用的打桩机械噪声较大，且周边有居民，则应避开居民的休息时间段进行施工。南宁市某污水管工程，管道埋深约2.5～13.5m，对现场具有放坡开挖条件的地段采取放坡开挖施工，没具备放坡地段或管沟边障碍物和其它管线影响较大的，采用钢板桩支护开挖施工方法。
④注意事项
当管道沟槽开挖后，应及时支护，特别是在雨季，滞后时间不得隔夜。机械开挖后，需对槽壁进行人工修整，以确保支撑能够紧贴槽壁。支护时应预先考虑相关后续施工，避免和减少倒撑施工。
2.4支撑的拆除
沟槽内的工作全部完成以后，应逐步将支撑拆除，并确保施工的安全。一般边回填便拆除或拆除后立即回填。拆除前应观测槽壁或沟槽两侧的路面有无裂缝。支撑是否有松动现象发生。拆除横撑时，先松动最下一层撑杠，将最底层的撑板抽出，然后回填土，回填完毕后再拆除上一层撑板，最后拔出立柱。拆除竖撑时，先一般先回填土，当回填到最下层撑杠的地面时，将下层撑杠松动，拆除相应横梁。回填至上层撑杠的地面时，在拆除上层的撑杠和横梁，最后用倒链或起重机将撑板拔出地面。
3.沟槽土方回填
3.1土方回填要点
市政管道施工完毕且验收合格后，应及时对管道沟槽进行回填，尽快回复道路交通。回填土一般采用沟槽原位土，但土中不得含有直径超过30毫米的砖块或石块，避免因挤压对管道造成损伤。应保证回填土的密实度，不可用淤泥质土、液化状粉砂、沙土等回填，如果原位土不符合回填要求，则应进行换土回填。
回填土要有最佳含水率，一般挖出的原位土由于风化或阳光照射，容易造成土质干燥，回填前可适当洒水湿润。如果管道施工处于繁华地段、交通要道、交通枢纽等处，为了保证附近建筑物安全，可以在道路结构以下部分采用沙石或矿渣回填。回填土不应带水进行，沟槽应继续降水，防止出现沟槽坍塌或管道漂浮事故。
回填土应采用机械回填和人工回填相结合的方式，通常灌顶0.5米以下的部分宜采用人工回填的方式，以确保管道稳固，避免管道错动。0.5米以上的部分采用机械回填。沟槽回填应在管道强度达到5Mpa时进行，回填施工时，管道两侧胸腔应同步进行，并且分层回填，层层摊铺均匀，夯实两侧也应同步进行。管道上方的回填土，从纵断面上看，在厚土层与薄土层之间，已夯实部分和未夯实部分，应保留一段过渡段，防止管道受压不均匀而开裂。例如某市城北污水处理厂首期工程的污水管沟槽，平均挖深4.5 m。沟槽回填时管顶以上50cm采用人工原土回填，管顶50cm以上为一层20 cm二灰结石作为封层处理，二灰结石至路面结构层为原土回填。
3.2回填土应注意事项
雨季进行回填之前应先对土壤的含水率进行测量，如果沟槽内存有积水，应先将积水排出，填土时，应避免使地面水流向沟槽内。如果回填施工在冬季进行，需尽量缩短施工段，减小每层填土的厚度，并迅速夯实。当气温低于零度时，回填土不得隔夜夯实。回填应使槽内的土略呈拱形，以免长时间沉陷造成路面下凹。
4.结语
市政管道工程施工还境复杂，沟槽周围动荷载不确定因素多，因此，沟槽开挖以后只有做好支护工作，才能保证施工的安全。而且市政管道多数敷设在主干道下，当管道安装施工结束后，必须提高土方回填质量，确保回填后路面的平整度。
参考文献
[1]白建国，等.市政管道工程施工.[M]中国建筑工业出版社.2007.2
[2]邢丽贞.市政管道施工技术.[M]化学工业出版社.2004
作者简介：魏代乾(1977年)，男，汉族，兰州市市政工程管理处七里河市政设施维修所。研究方向：工程项目管理。