管道工程施工技术

总423期2017年第9期（3月 下）管道工程施工技术冯升（石家庄市公路工程质量安全监督处，河北 石家庄 050081）摘要：管道工程在道路施工中得到了广泛应用，从施工实际出发，对管道工程施工的沟槽开挖、铺设与安装、支撑及回填等施工技术进行了系统的分析探讨，以保障管道工程的施工质量。关键词：管道工程；施工技术；沟槽；断面中图分类号：U175 文献标识码：B序。应结合现场的水文、地质条件，合理确定开挖顺序，并保证土方开挖按顺序进行。如相邻沟槽和基坑开挖时，应遵循先深后浅或同时进行的施工顺序。②土方开挖不得超挖。采用机械挖土时，可在设计标高以上留20cm土层不挖，待人工清理。即使采用人工挖土也不得超挖。如果挖好后不能及时进行下一道工序时，可在基底标高以上留15cm土层不挖，待下一工序开始前再挖除。③人工开挖时应保证沟槽槽壁稳定，一般槽边上缘至弃土坡脚的距离应不小于0.8～1.5m，堆土高度不应超过1.5m。④采用机械开挖沟槽时，应由专人负责掌握挖槽断面尺寸和标高。施工机械距槽边上缘应有一定的安全距离。⑤软土、膨胀土地区开挖土方或进入季节性施工时，应遵照有关规定。（2）开挖方法。①土方开挖方法分为人工开挖和机械开挖。为了提高劳动生产率，应尽量采用机械开挖。②沟槽、基坑常用的施工机械分为单斗挖土机和多斗挖土机，机械开挖适用于三类土。单斗挖土机在沟槽或基坑开挖施工中应用广泛。按其工作装置不同，分为正铲、拉铲和抓铲等，按其操纵机构的不同，分为机械式和液压式两类。③机械开挖前，应对司机详细交底，主要指挖槽断面（深度、边坡、宽度）的尺寸、位置、地下其他构筑物具体位置及施工要求，并制定安全措施后方可进行施工。（3）开挖质量标准。①地基承载力符合设计要求。②槽壁平整，边坡坡度符合施工设计规定。③沟槽中心每侧净宽不应小于设计文件的要求。④槽底几何尺寸应满足规范规定的允许偏差要求。⑤沟槽内侧及沟底应平顺，无杂物。 （4）沟槽、基坑土方工程机械化施工方案的选择。①大型工程的土方工程施工中应合理选择机械，使各种机械在施工中配合协调，充分发挥机械效率，保证工程质量、加快施工进度、降低工程成本。②在大型管沟、基坑施工中，可根据管沟、基坑深度、土质、地下水及土方量等情况，结合现有机械设备的性能、适合条件，采取不同的施工方法。③开挖沟槽应优先考虑采用挖土机，并根据管沟情况，采取沟端开挖或沟侧开挖。0 引言 管道工程是道路施工的组成部分，管道工程施工质量的优劣也直接影响道路施工整体的质量。本文在总结并借鉴前人经验的基础上，结合自身多年来的工作实践，就某道路管道工程施工进行全面总结，并对道路管道工程施工的一些相应技术问题进行探讨，仅供大家参考。 1 管道沟槽开挖1.1 施工准备（1）编制施工方案。沟槽开挖时，施工单位应组织相关技术人员，根据设计图纸以及施工现场的地形及其他管线设施情况，在了解现场的地质及水文地质资料的基础上，结合工程所在地的材料、水电、施工便道及机械配置情况，编制切实可行的施工方案。（2）施工现场准备。施工现场准备主要是场地清理与平整工作、施工排水、管线的定位复测与放线工作。开挖沟槽时，根据设计文件的控制点，在管道沿线进行测量和施工放线，并增加临时水准点和管道轴线控制点，其位置根据施工需要可设在不受施工影响便于引用的牢固地点。临时水准点以及管道轴线控制桩、高程桩，应经过复核方可使用，并经常校核。1.2 沟槽断面形式沟槽断面形式有直槽、梯形槽、混合槽和联合槽等。正确地选择沟槽断面形式，可以为管道施工创造良好的作业条件，在保证工程质量和施工安全的前提下，减少土方开挖量，降低工程造价，加快施工速度。要使沟槽断面形式选择合理，应综合考虑土的种类、地下水情况、管道断面尺寸、埋深和施工环境等因素。1.3 沟槽及基坑土方量计算沟槽土方量计算通常采用平均法，由于管径的变化、地面起伏的变化，为了更准确地计算土石方量，应沿长度方向分段计算。基坑土方量可按几何中柱体体积公式计算。1.4 沟槽及基坑的土方开挖（1）土方开挖的一般原则。①首先确定开挖顺34

收稿日期：2016-10-25作者简介：冯升（1981—），男，工程师，主要研究方向为公路与桥梁施工技术。大型基坑施工常采用正铲挖土机挖土，自卸汽车运土；当基坑有地下水时，可先用正铲挖土机开挖地下水位以上的土，再用反铲、拉铲或抓铲开挖地下水位以下的土。采用机械挖土时，为了不使地基土遭到破坏，管沟或基坑底部应留200～300mm厚土层，由人工清理整平。2 管道沟槽支撑2.1 支撑的目的及要求支撑的目的是防止施工过程中土壁坍塌，为安全施工创造条件。支撑是由木材或钢材做成的临时性挡土结构，一般情况下，当土质较差、地下水位较高、沟槽和基坑较深而又必须挖成直槽时，均应支设支撑。支设支撑既可减少挖方量、施工占地面积小，又可保证施工的安全，但增加了材料消耗，有时还影响后续工序操作。支设支撑的要求：①牢固可靠，支撑材料的质地和尺寸合格。②在保证安全可靠的前提下，尽可能节约材料。③方便支设和拆除，不影响后续工序的操作。2.2 支撑的支设和拆除沟槽挖到一定深度时，开始支设支撑。先校核一下沟槽开挖断面是否符合宽度要求，然后用铁锹将槽壁找平，按要求将撑板紧贴于槽壁上，再将纵梁或横梁紧贴撑板，继而将横撑支设在纵梁或横梁上，若采用木撑板时，使用木模、扒钉将撑板固定于纵梁或横梁上，下边钉木托防止横撑下滑。支设施工中一定要保证横平竖直，支设牢固可靠。施工中，如原支撑妨碍下一工序施工、原支撑不稳定、一次拆撑有危险或因其他原因必须重新安设支撑时，需要更换纵梁和横撑位置，这一过程称为倒撑，倒撑操作应特别注意安全，施工前必须先制定好安全措施。3 管道的铺设与安装管道的铺设与安装应在沟槽施工验槽后进行，其主要任务是按照设计意图把管道定位并安装在要求的平面位置、高程上。管道铺设时的基线桩及辅助基线桩、水准基点桩的测量，应在沟槽施工后按设计图纸坐标进行复核测量，对给水排水管道及附属构筑物的中心桩及各部位置进行施工放样，同时做好护桩。3.1 下管 管道铺设前应检查管道沟槽开挖后的几何尺寸是否符合规定，检查沟槽支撑以及管道地基承载力是否满足要求。管道经过检验、修补后运至沟槽边，按设计进行排管，核对管节。下管方法包括人工下管和机械下管。（1）人工下管。①贯绳法：适用于管径300mm以下的混凝土管、缸瓦管。系住管子一端，绳子另一端由人工徐徐放松直至将管子放人槽底。②压绳下管法：压绳下管法是人工下管法中最常用的一种方法。适用于中、小型管子，方法灵活，可用于分散下管。压绳下管法包括人工撬棍压绳下管法和立管压绳下管法等，除上述方法外还有塔架下管法、溜管法等。交通世界TranspoWorld（2）机械下管。机械下管速度快、安全，并且可以减轻工人的劳动强度，劳动效率高，所以有条件尽可能采用机械下管法。机械下管视管子重量选择起重机械，常用汽车式或履带式起重机械下管。3.2 稳管稳管工序是决定管道施工质量的重要环节，必须保证管道的中心线与高程的准确性，稳管包括管子对中和对高程两个环节，两者同时进行。压力流管道铺设的高程面位置的精度都可低些。通常情况下，铺设承插式管节时，承口朝向介质流来的方向。4 管道沟槽回填沟槽回填是在管道铺设完成并检验合格后进行的。回填施工包括返土、摊平、夯实、检查等施工过程。其中关键是夯实，应符合设计规定的密实度要求。（1）沟槽回填前，管道基础混凝土强度和抹带水泥砂浆接口强度不应小于5MPa，混凝土管渠的强度达到设汁规定，砖沟或管渠顶板应装好盖板。（2）沟槽回填土夯实通常采用人工夯实和机械夯实两种方法。管顶50cm以下部分返土的夯实应采用人工轻夯，夯击力不应过大，防止损坏管壁与接口。管顶50cm以上部分返土的夯实应采用机械夯实。常用的夯实机械有蛙式打夯机、内燃打夯机、履带式打夯机、压路机等。（3）返土一般用沟槽原土，沟槽回填顺序应按沟槽排水方向由高向低分层进行。回填应采用分层回填，分层夯实。在施工时应建立回填制度，根据不同的夯实机具、土质、密实度要求、夯实遍数、走夯形式等确定返土厚度和夯实后厚度。回填土的含水量宜按土类和采用的压实工具控制在最佳含水量内。5 工程验收工程验收制度是检验工程质量必不可少的一道程序，也是保证工程质量的一项重要措施。管道工程施工应经过竣工验收合格后投入使用。隐蔽工程应经过中间验收合格后进入下一工序，当隐蔽工程全部验收合格后回填沟槽。6 结语在管道施工过程中，需要进行认真细致的施工，高度重视施工过程中的重点环节和难点环节，严格控制每一道施工程序和施工环节，保证管道工程的施工质量。参考文献：[1] 交通部公路科学研究所. 公路工程质量检验评定标准：JTG F80/1—2004[S]. 北京：人民交通出版社，2004.[2] 路桥集团第一公路工程局. 公路桥涵施工技术规范：JTJ041—2000 [S]. 北京：人民交通出版社，2000.（编辑：赵艳）35