一种市政雨水管道施工方法与流程
本发明涉及市政工程给水排水管道工程施工技术领域,特别涉及一种市政雨水管道施工方法。
背景技术:
在市政工程给水排水管道工程建设中,需要进行不同深度且宽度狭窄的沟槽开挖,沟槽开挖方法的选择与开挖深度、周边土质条件及施工环境密切相关。目前常用的沟槽开挖方法有放坡开挖、钢板桩支护沟槽开挖、排桩支护沟槽开挖等。
根据施工案例统计和经济效益考虑,钢板桩支护沟槽开挖是目前应用较多的一种施工方法,但是其也有不足之处。例如,埋设管道开挖的沟槽距离城镇段周边房屋很近时,采用钢板桩作为临时支护开挖沟槽,管道安装完成,沟槽回填后,拔出钢板桩会引起土体损失,拔钢板桩的瞬间深层土体会产生真空效应,且钢板桩插入越深,土体损失引起的变形范围越大,对周边土体特别是临近街道道路及房屋产生变形、沉降影响越大。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种市政雨水管道施工方法,以解决现有技术中管道浅槽钢板桩拔出引起土体损失对周边土体产生变形的问题。
为解决上述技术问题,本发明提供一种市政雨水管道施工方法,包括如下步骤:
开浅槽,灌入泥浆;
沿所述浅槽打入钢板桩,并形成连续的围护结构;
开挖沟槽,进行围檩及支撑柱施工;
沟槽开挖至预定深度;
安装注浆管,浇筑沟槽垫层;
安装管道;
回填沟槽,拆除围檩及支撑柱;
拔出钢板桩,从所述注浆管进行注浆。
可选的,所述钢板桩为ⅳ型拉森钢板桩。
可选的,所述泥浆为膨润土制浆或者原土造浆。
可选的,在所述围檩及支撑柱下方沿所述沟槽的深度方向还设有临时支撑。
可选的,所述围檩为30号工字钢。
可选的,开挖沟槽,进行围檩及支撑柱施工,具体包括:
以所述围护结构作为沟槽开挖的边界进行开挖;
所述围檩水平地设于所述沟槽的内侧壁,且所述围檩位于同一水平面上,每根所述围檩都与位于所述沟槽同一内侧壁上的各根钢板桩固定连接,所述支撑柱的两端分别抵住并固定在沿所述沟槽长度方向相对设置的两根围檩上。
可选的,所述围檩与所述钢板桩通过牛腿固定连接。
可选的,安装注浆管,具体包括:
沿所述沟槽长度方向每间隔一定距离,在所述沟槽的两侧对称设有一对注浆管,所述注浆管紧贴着所述钢板桩,并沿着所述钢板桩的长度方向,顺着所述钢板桩插入至所述沟槽的底部。
可选的,安装注浆管前,将所述注浆管的两端采用纱布进行包裹。
可选的,浇筑沟槽垫层时,先采用油毛毡或者聚乙烯泡沫板将所述钢板桩与沟槽垫层隔离开。
本发明提供的一种市政雨水管道施工方法,具有以下有益效果:所述市政雨水管道施工方法包括以下步骤:1)开浅槽,灌入泥浆;2)沿所述浅槽打入钢板桩,并形成连续的围护结构;3)开挖沟槽,进行围檩及支撑柱施工;4)沟槽开挖至预定深度;5)安装注浆管,浇筑沟槽垫层;6)安装管道;7)回填沟槽,拆除围檩及支撑柱;8)拔出钢板桩,从所述注浆管进行注浆。可见,本发明通过在钢板桩打入前,预先开浅槽并灌入泥浆,用于润滑钢板桩,从而减少钢板桩打入时与周边土体的摩擦力,以及对周边土体的搅动,另外,通过设置注浆管,有效地防止了拔出钢板桩产生真空效应,引起的土体损失,从而降低了土体损失引起的变形范围。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种市政雨水管道施工方法;
图2是本发明一实施例提供的一种沟槽断面图;
图3是本发明一实施例提供的一种沟槽平面布置图;
其中,附图1~3的附图标记说明如下:
1-钢板桩;2-泥浆;3-支撑柱;4-临时支撑;5-沟槽垫层;01-围护结构;02-窨井。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种市政雨水管道施工方法作进一步详细说明。根据下面说明,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如背景技术所述,现有技术中采用钢板桩作为临时支护开挖浅槽存在很多不足之处,例如,埋设管道开挖的沟槽距离城镇段周边房屋很近时,采用钢板桩作为临时支护开挖沟槽,管道安装完成,沟槽回填后,拔出钢板桩会引起土体损失,拔钢板桩的瞬间深层土体会产生真空效应,且钢板桩插入越深,土体损失引起的变形范围越大,对周边土体特别是临近街道道路及房屋产生变形、沉降影响越大。
为此,本发明提供一种减少沟槽土体变形的市政雨水管道施工方法,请参阅图1,所述市政雨水管道施工方法包括如下步骤:
s1,开浅槽,灌入泥浆2。
进一步的,开浅槽前,需要先进行测量放线,具体为先破除道路结构层,测量放样,确定管道中心位置,以施工长度为40m的沟槽、直径为1000mm的管道施工为例,设置开挖沟槽的净宽度为2.4m。需要说明的是,图3是本实施例提供的一种沟槽平面布置图,请参阅图3遇到窨井02时需要对沟槽的净宽度进行加宽,比如保证窨井两侧工作间距有50cm宽,以确保在窨井处可正常进行施工,另外,在加宽拐角处采用转角拉森钢板桩。
图2是本实施例提供的一种沟槽断面图,请参阅图2,在沟槽长度方向两侧远离中心线1.1m处先开挖两排浅槽,所述浅槽的宽度为60cm,深度为20cm,用于打入钢板桩1。打入所述钢板桩1之前在所述浅槽内灌入泥浆2,具体的,泥浆2厚度为10cm,用于润滑钢板桩1,从而减少钢板桩1打入时与周边土体的摩擦力,以及对周边土体的搅动。优选的,所述泥浆2可以采用膨润土制浆,也可以采用原土造浆,此处不作具体限定。
s2,沿所述浅槽打入钢板桩1,并形成连续的围护结构01。
具体的,可根据具体开挖深度选择不同板桩型号钢板桩,入土深度为50~80cm,这里的入土深度为沟槽开挖至坑底后,钢板桩的入土深度,不是开挖前的入土深度。例如,以沟槽开挖深度小于3.5m为例,采用6m长的ⅳ型拉森钢板桩,从所述浅槽中心打入,打入深度为距所述浅槽底部以下50~80cm。
s3,开挖沟槽,进行围檩及支撑柱施工。
具体的,以所述围护结构02作为沟槽开挖的边界进行开挖。
当沟槽开挖至地面以下一定距离例如0.8~1m处,开始进行围檩及支撑柱3施工,将所述围檩水平地设于所述沟槽的内侧壁,且所述围檩位于地面以下50cm处同一水平面上,每根所述围檩都与位于所述沟槽同一内侧壁上的各根钢板桩1固定连接,所述支撑柱3的两端分别抵住并固定在沿所述沟槽长度方向相对设置的两根围檩上,沿所述沟槽的长度方向每间隔一定距离例如三米设置一根支撑柱3其中,所述围檩与所述钢板桩1通过牛腿固定连接,在施工过程中,先制作牛腿,然后将所述牛腿(图中未示出)焊接在所述钢板桩1的内侧壁上,沿所述沟槽的长度方向每间隔一定距离例如3m设置一根牛腿,焊接完成后,再将所述围檩搁置在所述牛腿上,最后将所述围檩与所述牛腿焊接固定。优选的,所述围檩采用30号工字钢,所述支撑柱3采用直径为305mm、壁厚为5mm的钢管。
进一步的,在所述围檩及支撑柱3下方沿所述沟槽的深度方向还设有临时支撑4。具体的,围檩及支撑柱施工完成后,继续开挖沟槽,当沟槽开挖至地面以下2.5m处,进行临时支撑4施工,施工方法同上,同时对临时支撑4单侧施加预应力,再继续进行沟槽开挖。
s4,沟槽开挖至预定深度。
进一步的,当沟槽开挖至预定深度后,还需要进行验槽,以保证沟槽的施工安全和施工质量。
s5,安装注浆管,浇筑沟槽垫层5。
沟槽验槽完成后,先进行注浆管(图中未示出)安装,具体的,沿所述沟槽长度方向每间隔一定距离(比如间隔1m),在所述沟槽的两侧对称设有一对注浆管,所述注浆管紧贴着所述钢板桩1,并沿着所述钢板桩1的长度方向,顺着所述钢板桩1插入至所述沟槽的底部50mm以下处,且所述注浆管的顶端高出地面20cm。另外,安装注浆管前,先将所述注浆管的两端采用纱布进行包裹,以免造成注浆管堵塞。所述注浆管的作用有两个,一是通气作用,避免后续钢板桩1拔出时出现真空效应,引起土体损失,二是注浆作用。
注浆管安装完成后,开始浇筑沟槽垫层5,具体的,采用c20早强砼进行浇筑沟槽垫层5,厚度为20cm,沟槽垫层5的作用是防止以后管道发生沉降。
进一步的,为了避免后续拔出钢板桩1后破坏沟槽垫层5,浇筑沟槽垫层5时,先采用两层油毛毡或者两层聚乙烯泡沫板将所述钢板桩1与沟槽垫层5隔离开。
s6,安装管道。
具体的,沟槽垫层5浇筑完成后,待沟槽强度达到一定程度例如70%,拆除临时支撑4,进行管道安装施工。
s7,回填沟槽,拆除围檩及支撑柱3。
具体的,沟槽回填到地面以下一定距离例如1m处,再拆除围檩及支撑柱3。
s8,拔出钢板桩1,从所述注浆管进行注浆。
待沟槽回填到与地面齐平,开始拔出钢板桩1,具体的,钢板桩1拔出采用1跳5的方式拔出,钢板桩1拔出后,及时对注浆管进行注浆,注入加入早强剂的水泥浆,让水泥浆尽早凝固,达到土体稳固,减少管道沉降。
进一步,还包括s9,沉降观测。
例如,打入钢板桩1前,在沟槽两侧2~5m的位置且靠近房屋边,布设测斜管,用于观测管道是否沉降,包括水平位移观测和垂直位移观测,每间距10m设置一个沉降观测点。在井点降水前开始对沉降观测点进行测量控制,每2小时观测一次,观测进行到沟槽回填后1周以上。
综上所述,在本发明提供的一种市政雨水管道施工方法,具有以下优点:所述市政雨水管道施工方法包括以下步骤:1)开浅槽,灌入泥浆;2)沿所述浅槽打入钢板桩,并形成连续的围护结构;3)开挖沟槽,进行围檩及支撑柱施工;4)沟槽开挖至预定深度;5)安装注浆管,浇筑沟槽垫层;6)安装管道;7)回填沟槽,拆除围檩及支撑柱;8)拔出钢板桩,从所述注浆管进行注浆。可见,本发明通过在钢板桩打入前,预先开浅槽并灌入泥浆,用于润滑钢板桩,从而减少钢板桩打入时与周边土体的摩擦力,以及对周边土体的搅动,另外,通过设置注浆管,有效地防止了拔出钢板桩产生真空效应,引起的土体损失,从而降低了土体损失引起的变形范围。
最后所应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
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