东莞市石马河流域综合治理项目管沟开挖及支护施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-11-09
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东莞市石马河流域综合治理项目管沟开挖及支护施工技术

杨锦海

中国水利水电第九工程局有限公司,贵州贵阳  550081

摘要:本文以东莞市石马河流域综合治理项目为研究对象,结合工程特点要求,对项目中应用的管沟开挖及支护施工技术进行探讨,分析管沟开挖支护施工技术的应用流程,以供参考。

关键词:石马河流域;河流综合治理;管沟开挖及支护施工

一、工程概况

东莞市塘厦镇石马河流域综合整治项目主要施工内容为水生态环境治疗,包括源头雨污分流改造工程、次支管网完善工程、合流制溢流污水控制工程、入河口整治工程等内容,施工范围包括污水治理工程、供水管网工程设计范围内的所有施工内容。

二、石马河流域综合治理项目管沟开挖与支护施工要点

(一)管沟开挖支护方案

施工单位根据工程施工技术条件与工艺方法进行管沟开挖作业,采用挖掘机械顺作法实施开挖施工。管沟开挖过程中,从槽底到设计高程前,根据相关要求预留一定距离,随后采用人工开挖的方式进步性整平。施工单位根据设计标准和管道挖掘深度,确定沟槽开挖边坡的放坡系数。管沟开挖施工中,针对施工区域内的复杂区域,考虑到来往人员和机械较多,需要适当增加管沟基槽的开挖深度;施工单位要充分了解现场土质的情况,对开挖的沟槽采取可惜的支护是分工方式,保证沟槽的稳定性,避免发生坍塌的情况。

(二)管沟开挖支护技术要点

管沟开挖支护施工过程中,如果要保证支护系统满足稳定性、可靠性等要求,应结合管沟的土层参数,准确计算土压力强度,以此为依据选取合适的支撑材料,并制定可惜的不知方案。支护施工中,挡土板需要和管沟开挖的方向垂直,与管沟沟壁紧贴,如果发现空隙要及时进行填充。施工单位在设置排污管道的水平背楞时,要根据相关要求保证焊接接头错开,错开距离要达到设计标准,并且要保证与挡土板贴合的牢固性。在设置横撑钢管时,要求其达到水平状态,保证支撑支紧牢固,倘若管道与横撑钢管相邻,需要保证相互之间的间隔距离。在完成管沟开挖与支护施工后,需要加强对支护系统的检查与维护,尤其是在雨季施工时,一旦发现支护结构的构件发生位移或弯曲的情况,要及时进行处理,避免发生基坑坍塌的事故。在完成管道的安装施工后,需要采取分层回填的方式进行土方回填,严格控制每层回填土的厚度,在完成一段回填后及时拆除下一段支护系统,保证施工作业的安全性。

三、石马河流域管沟开挖及支护施工流程

(一)施工准备阶段

石马河流域综合治理项目中,在管沟开挖与支护施工前,施工单位要提前做好技术交底,相关人员必须了解工程的施工规范和治理验收标准。施工前,施工单位要对施工区域内的管线采用探底雷达结合挖探坑的方式进行探测,通过探测了解施工区域埋设的地下管线情况。施工单位要及时对施工经过路线上的障碍物进行清除,以便为后期进行测量放线定位创造良好条件。

(二)测量放样阶段

在管沟开挖机支护施工前,施工单位要首先完成对永久性水准点的核定工作,尽快简历临时水准点,保证临时水准点的设置精度满足相关要求。施工单位要结合管道的设计高程和线位,对原有管位接头部位的高程、坐标等进行核对,根据业主提供的城市水准网点以及城市平面控制网点给出的编号、位置、精度等级等,确定其具体坐标和高程数据。管道的水准点和中线桩都需要采用平移法设置在线路施工的范围内,方便对该部位进行观察和使用。施工单位要根据施工图和井位坐标,线对沟槽轴线进行定位,随后结合设计土质开始放坡,放出沟槽的开挖线。施工过程中,管沟纵断面高程需要作为控制手段,本工程中采取基底设置高程控制桩的方式,严格将桩与桩的距离控制在10m左右,并且每根桩上都要标注高程。

(三)路面破除阶段

首先,施工单位要结合深度确定开挖线,按照设计图纸的要求以及施工现场的情况、管道大小与埋深、土质情况等,对管槽开挖上口的宽度进行确定,在路面设置井和管道沟的开挖线。在正式破除阶段,施工单位可以利用混凝土切缝机沿着放好的开挖线将路面切开,严格控制好开槽的深度;完成开槽后,从开挖线中央对路面进行破除,施工过程中需要保证开挖线外的混凝土不被破坏,破除混凝土后要清理好施工产生的混凝土碎渣。

(四)沟槽开挖与支护

施工过程中,施工人员要严格落实监控和测量工作,确保开挖的边坡、沟槽尺寸满足设计要求,保证槽底高程与轴线高程满足沟槽验收的要求。本工程中,开挖位置位于道路比较狭窄的区域,在管道施工中多数土质、管线、场地难以满足开挖施工的要求,因此只能设置成直槽。在直槽的开挖施工中,要及时进行支护施工,避免因支护不及时或不到位引起沟槽坍塌的问题,避免坍塌事故影响正常施工。本工程中,管沟开挖主要采用垂直开挖支护方法:

1、挡土板支护开挖

本工程中,对开挖深度小于2m的采用垂直开挖支护方法,主要利用挡土板支护,采用60mm木板支护,采用150×150mm和150×200mm方木支撑[1],水平间距维持在1.2m,挡土板支护开挖大样见图1。

图1 挡土板支护开挖大样

基坑开挖过程中,采用人工与机械混合开挖的方式,注意基坑周边2m范围内不能堆载重物,堆载高度不能超过1.5m。开挖时采用明沟法进行排水,沿着沟底四周基础范围外的集水坑和排水沟,汇集基坑渗水。地下水位以上50cm开始每开挖一层都要先开挖排水沟和集水坑,保证排水沟和集水坑低于本层基坑开挖的底面深度,确保排水的畅通性。

在沟槽的开挖施工中,施工单位要严格对基底的高程进行控制,不能对基面造成扰动。开挖施工中,要保证基底设计标高以上20cm的原状土,在敷设管道前采用人工开挖的方式开挖至设计标高,在施工期间一旦发生扰动或者局部超挖的情况,要采用粒径为10~15mm左右的天然级配砂石进行换填,随后对换填石方进行夯实。

2、钢板桩与槽钢支护

在本工程中,对深度在2~3m之间的基坑,采用4~6m[28a槽钢进行支护开挖施工;对基坑在3~4m之间的基坑,采用6m拉森钢板桩作为基坑的临时支护。本工程中,槽钢钢板桩的使用,主要用于无涌水、流沙的特殊位置,拉森钢板桩用于地质条件较为复杂的情况。

钢板桩施工过程中,本工程采用静压桩机对钢板桩进行施打,施工前必须了解现场地下管线和周边构筑物的情况,预先放出准确的支护桩中线。基坑护臂钢板桩的平面布置形状必须保证平直、整齐,不能出现不规则转角,各周边尺寸都必须满足板桩模数。施工过程中,在开挖、吊装、浇筑等环节中,都要避免发生碰撞,不能随意拆除支撑,避免随意在支撑上进行焊接、切割等操作,也不能在支撑上随意放置重物。施工前要严格检查材料治疗和外观,及时更换不符合施工要求的钢板桩,尽量控制好打桩施工的难度,表1为本工程所需钢板桩的相关参数[2]

表1钢板桩尺寸及参数表

型号

尺寸

每延米重量(kg)

b(mm)

h(mm)

t(mm)

A型

400

170

15.5

76.1

3、钢板桩施工

钢板桩施工与施工止沙、止水、安全等有直接关系,在打桩前施工人员要逐一检查钢板桩,及时剔除接口锈蚀、变形严重的钢板桩。打桩施工前,施工人员要讲桩尖位置的凹槽底口封闭,不能让泥土挤入,锁扣需要涂抹黄油或其他油脂材料,便于后期拔除钢板桩[3]。在打桩的过程中,施工单位要严格对每块钢板桩的斜度进行监测,斜度最大不能超过2%,一旦发现斜度过大的情况,需要及时进行调整,必要时应拔起钢板桩重新进行打桩施工。

结语:综上所述,本文根据工程实例分析了石马河流域综合整治工程中管沟开挖及支护施工技术的应用要点和应用流程,认为施工单位要严格按照设计要求、现场情况进行施工,施工过程中严格监测每一道施工环节,及时发现问题并采取适当整改措施,保证施工的规范性,保证管沟开挖与支护施工能满足石马河流域综合整治的要求。

参考文献

[1]蒲云翔. 浅谈攀枝花市花城新区市政道路管沟开挖支护施工技术[J]. 四川建筑,2018,38(03):281-282.

[2]刘全科. 关于市政道路管沟开挖支护的施工技术分析[J]. 居舍,2017,(23):43.

[3]李树江. 大型河流开挖在长输管线中的应用[J]. 中国石油石化,2016,(22):77-78.