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第九章管道施工管道工程是城市基础建设不可或缺的组成部分，为城市生产生活提供用水并排除自然界的雨水和生产生活污水，是城市正常运转的重要保障。第一节沟槽开挖与回填1、沟槽开挖（1）施工前应对沟槽施工影响范围内的地上、地下管线和其他构筑物进行探测和调查，地上、地下管线及其他构筑物等设施需拆迁或加固的已完成。（2）管道沟槽的开挖、支护应根据工程地质条件、施工方法、周围环境等要求进行技术经济比较后确定，确保施工安全和环境保护要求。（3）沟槽的开挖在确保施工安全和质量的前提下，做到方便施工并尽减少挖方和占地；做好土（石）方平衡调配，避免重复挖运。（4）对有地下水影响的沟槽土方施工，施工前应根据工程地质、水文、气象资料、施工工期和现场环境编制排水与降水方案。沟槽外侧应设置截水沟及排水沟，防止雨水浸泡沟槽。（5）管道沟槽底部的开挖宽度管道沟槽底部开挖宽度应按设计要求留置，若设计无要求时，可按下列方法确定：B=D1+2（b1+b2+b3）式中：B——管道沟槽底部的开挖宽度(mm)；D1——管道结构的外缘宽度(mm)；b1——管道一侧的工作面宽度(mm)；b2——管道一侧的支撑厚度，可取150mm～200mm；b3——现场浇筑混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板的厚度(mm)。管道一侧预留工作宽度见下表。管道一侧的工作面宽度(mm)管道结构的外缘宽度D1管道一侧的工作面宽度过b1非金属管道金属管道D1≤500400300500＜D1≤10005004001000＜D1≤15006006001500＜D1≤3000800800注：1、槽底需设排水沟果，工作面宽度b1应适当增加。2、管道有现场施工的外防水层时，每侧工作面宽度b1宜取800mm。（6）沟槽的开挖断面应符合施工组织设计（方案）的要求。槽底原状地基土不得扰动，机械开挖时槽底预留200mm~300mm土层由人工开挖至设计高程并整平；槽底不得受水浸泡或受冻，槽底局部扰动或受水浸泡时，宜采用天然级配沙砾石或石灰土回填；槽底土层为杂填土、腐蚀性土时，应全部挖除并按设计要求进行地基处理。（7）当地质条件良好、土质均匀，地下水位低于沟槽底面高程，且开挖深度在5m以内边坡不加支撑时，沟槽边坡最陡坡度应符合下表的规定。深度在5m以内的沟槽边坡的最陡坡度土的类别边坡坡度（高：宽）坡顶无荷载坡顶有静载坡顶有动载中密的砂土1：1.001：1.251：1.50中密的碎石类土（充填物为砂土）1：0.751：1.001：1.25硬塑的粉土1：0.671：0.751：1.00中密的碎石类土（充填物为黏性土）1：0.501：0.671：0.75硬塑的亚黏土、黏土1：0.331：0.251：0.33老黄土1：0.101：0.251：0.33软土（经井点降水后）1：1.00注：1、当有成熟施工经验时，可不受本表限制。2、在软土沟槽坡顶不宜设置静载或动载；需要设置时，应对土的承载力和边坡的稳定性进行验算。（8）人工开挖沟槽的槽深超过3m时应分层开挖，每层的深度不超过2m；采用机械挖槽时，沟槽分层的深度按机械性能确定。2、施工工艺2.1工艺流程测量放线→沟槽开挖→边坡修整→人工清底→沟槽回填2.2操作工艺2.2.1测量放线根据管道轴线、沟槽底宽和由土质等条件决定的沟槽开挖放坡系数将沟槽开挖中线、边线在地面上放出，并用石灰线标明。2.2.2沟槽开挖(1)机械开挖①开挖沟槽时，应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度，然后分段开挖，开挖边坡应符合有关规范规定，直槽开挖必须加支撑。②采用机械挖槽时，应向机械司机详细交底，其内容包括挖槽断面、堆土位置、现有地下构筑物情况和施工要求等；由专人指挥，并配备一定的测量人员随时进行测量，防止超挖或欠挖。当沟槽较深时，应分层开挖，分层厚度由机械性能确定。③机械开挖时槽底预留200mm~300mm土层由人工开挖至设计高程并整平；挖土机沿挖方边坡移动时，机械距边坡上缘的宽度一般不得小于沟槽深度的1／2。土质较差时，挖土机必须在滑动面以外移动。④开挖沟槽的土方，在场地有条件堆放时，一定留足回填需要的好土；多余土方应一次运走，避免二次挖运。⑤沟槽设有明排边沟时，开挖土方应由低处向高处开挖，并设集水井。⑥检查井应同沟槽同时开挖。(2)人工开挖人工开挖沟槽时，一次开挖深度不宜超过2m，开挖时必须严格按放坡规定开挖，直槽开挖必须加支撑。(3)堆土①在农田中开挖时，根据需要，应将表面耕植土与下层土分开堆放，填土时耕植土仍填于表面。②堆土应堆在距槽边0.8m以外，堆土高度不超过1.5m为宜，计划在槽边运送材料的一侧，其堆土边缘至槽边的距离，应根据运输工具而定。③沟槽两侧不能堆土时，应选择堆土场地，随挖随运，以免影响下步施工。④在高压线下及变压器附近堆土，应符合供电部门的有关规定。⑤靠近房屋、墙壁堆土高度，不得超过檐高的1／3，同时不得超过1.5m。结构强度较差的墙体，不得靠墙堆土。⑥堆土不得掩埋消火栓、雨水口、测量标志、各种地下管道的井盖等。(4)沟槽支护沟槽支护应根据沟槽的土质、地下水位、开槽深度、地面荷载、周边环境等因素进行方案设计。沟槽支护型式主要有槽内支撑、土钉墙护坡、桩墙护坡。①槽内支撑：支撑材料可以选用钢材、木材或钢材和木材混合使用。a.单板撑：一块立板紧贴槽帮，撑木撑在立板上，如图1-1。b.横板撑：横板紧贴槽帮，用方木立靠在横板上，撑木撑在方木上，如图9-2。c.立板撑：立板紧贴槽帮，顺沟方向用两根方木靠在立板上，撑木撑在方木上，如图9-3。图9-2横板撑图9-3立板密撑d.钢板桩支撑：钢板桩支撑可采用槽钢、工字钢或定型钢板桩。②槽内支撑基本要求：槽内支撑材质、大小及支撑密度应经计算确定。③支撑的安装a.槽壁应平整，撑板应均匀紧贴槽壁。b.撑板的安装应与沟槽槽壁紧贴，当有空隙时，应填实。横排撑板应水平，立排撑板应顺直，密排撑板的对接应严密。c.撑木支撑的高度，应考虑下步工序的方便，避免施工中拆卸。d.钢板桩支撑采用槽钢作横梁时，横梁与钢板桩之间的孔隙应采用木板垫实，并应将横梁和横撑与钢板桩连接牢固。2019/12/18Author14钢板桩施工钢板桩的施工与选择的桩型，场地的工程地质资料已经施工单位的施工机械，施工技术水平都有很大的关系，一般钢板桩的施工采用振动锤沉桩。具体工程具体对待，同时施工经验也很重要。2019/12/18Author15逐根打桩打桩方法即板桩结构中的板桩是一根根地打入土中。适用于松散的土壤和短桩施工，对于密实砂土和高粘性土，建议屏风式打法沉桩。该法速度快，桩架高度相对可低一些，但是容易倾斜，对此可在一根桩打入后，把它与前一根焊牢，既防止倾斜又避免被后打的桩带入土中。2019/12/18Author16屏风式打桩方法2019/12/18Author17屏风式打桩方法将10~20根板桩插人土中一定深度，使桩机来回锤击，并使两端1、2根桩先打到要求深度再将中间部分的板桩顺次打人。这种屏风施工法可防止板桩的倾斜与转动，对要求闭合的围护结构，常采用此法。采用该方法可保证达到良好的垂直度，并减少沉桩中能遇到的困难和散桩，同时可以更好的控制桩墙的长度。由于整片桩一起定位，不一定全部的桩都打至设计标高，这样就保证局部桩不能打至设计标高而破坏墙的整体作用的发生，其缺点是施工速度比单桩施工法慢且桩架较高。2019/12/18Author18跳打打桩方法对于难以打桩的土壤采用该方法进行沉桩施工。在导架间安装钢板桩，然后按照以下顺序施工：先打1号、3号、5号桩，然后打2号、4号桩。如非常密实砂土、砂砾或岩石，可对1号、3号、5号桩桩尖加强。这种情况下，桩尖加强的桩始终先施工。e.用钢管支撑时，两端需安装可调底托，并与挡土背板牢固联接。④支撑拆除：支撑拆除应与沟槽土方回填配合进行，按由下而上的顺序交替进行。拆除钢板桩支撑，应在回填土达到计算要求高度后，方可拔除钢板桩。钢板桩拔除后应及时回填桩孔。当采用灌砂填筑时，可冲水助沉；当控制地面沉降有要求时，宜采取边拔桩边注浆的措施。(5)现场管道处理①开挖沟槽与现场管线交叉时，应对现场管线采用悬吊措施，具体悬吊方案应经计算确定，并取得管理单位同意。②当开挖沟槽与现况管线平行时，需经过设计和管理单位制定专门保护方案。2.2.3边坡修整开挖各种浅坑(槽)和沟槽，如不能放坡时，应先沿白灰线切出槽边的轮廓线。开挖放坡沟槽时，应分层按坡度要求做出坡度线，每隔3m左右做出一条，进行修坡。机械开挖时，随时开挖随时人工修坡。2.2.4人工清底人工清底按照设计图纸和测量的中线、边线进行。严格按标高拉线清底找平，不得破坏原状土，确保基槽尺寸、标高符合设计要求，机械开挖配合人工进行清底。2.2.5沟槽回填1.给排水管道铺设完毕后并经检验合格后应及时回填沟槽。回填前应符合下列规定：（1）预制钢筋混凝土管道的现浇基础的混凝土强度、水泥砂浆接口的水泥砂浆强度不应小于5MPa；（2）检查井井室、雨水口及其他构筑物的现浇混凝土强度或砌体水泥砂浆强度达到设计要求；（3）回填时采取防止管道发生位移或损伤的措施；（4）雨期应采取措施防止管道漂浮。（5）回填作业每层土的压实遍数，按压实度要求、压实工具、虚铺厚度和含水量，应经现场试验确定。2.管道沟槽回填前将沟槽内砖、石、木块等杂物清除干净，且沟槽内不得有积水，不得带水回填。3.井室、雨水口及其他附属构筑物周围回填与管道沟槽同时进行，不便同时进行时应留台阶形接茬，回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯；路面范围内的井室周围，应采用石灰土、砂、砂砾等材料回填，其回填宽度不宜小于400mm，严禁在槽壁取土回填。4.采用土回填时，槽底至管顶以上500mm范围内，土中不得含有机物、冻土以及大于50mm的砖、石等硬块；在抹带接口处、防腐绝缘层或电缆周围，应采用细粒土回填；应采用轻型压实机具，管道两侧压实面的高差不应超过300mm。5.每层回填土的虚铺厚度，应根据所采用的压实机具按下表的规定选取。每层回填土的虚铺厚度6.采用重型压实机械压实或较重车辆在回填土上行驶时，管道顶部以上应在一定厚度的压实回填土，其最小厚度应按压实机械的规格和管道的设计承载力，通过计算确定。压实机具虚铺厚度（mm)木夯、铁夯≤200轻型压实设备200～250压路机200～300振动压路机≤400（2）柔性管道的沟槽回填①回填前检查管道有无损伤或变形，有损伤的管道应修复或更换；②管内径大于800mm的柔性管道，回填施工时在管内设有竖向支撑；③管基有效支撑角范围内采用中粗砂填充密实，与管壁紧密接触，不得用土或其他材料填充；④管道半径以下回填时采取防止管道上浮、位移的措施；⑤沟槽回填从管底基础部位开始到管顶以上500mm范围内，必须采用人工回填；管顶500mm以上部位，可用机械从管道轴线两侧同时夯实；每层回填高度应不大于200mm；⑥管道位于车行道下，铺设后即修筑路面或管道位于软土地层以及低洼、沼泽、地下水位高地段时，沟槽回填时先用中、粗砂将管底腋角部位填充密实后，再用中、粗砂回填到管顶以上500mm。(2)下管、稳管①管道进场检验：管节安装前应进行外观检查，发现裂缝、保护层脱落、空鼓、接口掉角等缺陷，应修补并经鉴定合格后方可使用。检查管体外观及管体的承口、插口尺寸，承口、插口工作面的平整度。用专用量径尺量并记录每根管的承口内径、插口外径及其椭圆度，承插口配合的环向间隙，应能满足选配的胶圈要求。②管道下管：宜采用专用高强尼龙吊装带，以免伤及管身混凝土。吊装前应找出管体重心，做出标志以满足管体吊装要求。下管时应使管节承口迎向流水方向。下管、安管不得扰动管道基础。下管一般分为人工下管和机械下管两种形式。1、人工下管：管径小、重量轻、沟槽浅、施工现场狭窄、不便于机械操作的地段。①压绳下管法：分人工压绳下管法和立管压绳下管法；人工压绳下管法适用于管径400~600mm的管子，立管压绳下管法适用于较大管径。②吊链下管法：塔架+手