水泥管在软土地基中的施工需综合考虑地基承载力低、易沉降及排水困难等特点,通过针对性措施保障管道稳定性,具体流程如下:
一、地基处理
1. 换填法:挖除表层1-2m软弱土层,回填级配砂石或灰土,分层碾压至密实度≥95%。适用于浅层软土(深度≤3m)。
2. 排水固结法:采用塑料排水板(间距1-1.5m)或砂井(直径30cm,间距2m)竖向排水,结合堆载预压(荷载120%设计荷载)加速排水固结。适用于淤泥质土层。
3. 复合地基加固:采用水泥土搅拌桩(桩径0.5m,桩距1.2m,置换率20%)形成复合地基,28天无侧限抗压强度需≥1.5MPa。
二、基础施工
1. 浇筑C20混凝土条形基础,厚度取管道直径的1/3且≥30cm,配置Φ12@200双向钢筋网。基础宽度为管外径+60cm。
2. 设置沉降缝,间距15-20m,缝宽2cm,填充沥青木丝板。基础顶面平整度误差≤5mm/2m。
三、管道安装
1. 采用承插式接口,橡胶密封圈硬度(IRHD)控制在50±5,压缩率35%-40%。安装前涂抹食品级硅脂润滑。
2. 吊装使用50t汽车吊(工作半径≤8m),吊带宽度≥15cm,吊点间距为管长1/5。软土地面铺设20mm厚钢板扩散荷载。
3. 安装后采用激光水准仪检测,轴线偏差≤15mm,相邻管节错台≤3mm。
四、回填控制
1. 管底腋角区采用中粗砂回填,分层厚度20cm,压实度≥95%。管顶50cm内禁止机械碾压。
2. 分层回填砂砾石(粒径≤5cm),每层厚度30cm,重型击实标准下压实度≥90%。
3. 回填后7天内沉降速率应≤2mm/d,否则需进行注浆补强(水灰比0.6,压力0.3-0.5MPa)。
五、监测措施
1. 沿管线每20m设沉降观测点,采用电子水准仪(精度0.3mm/km)监测,施工期每周1次,竣工后每月1次,持续6个月。
2. 设置孔隙水压力计(量程0-200kPa),监测超静孔隙水压力消散情况,消散度达80%方可进行下一工序。
施工中需特别注意:软土触变特性可能导致机械振动引发土体强度降低,建议采用静压式施工设备,振动碾压需控制频率≤28Hz,避免长时间同一位置振动。