摘要：市政给水管道是城市最重要的基础设施之一，给水管道的施工质量对于城市供水安全性有着重要的影响，管道施工质量不过关，容易导致城市管道渗漏乃至自来水管爆管等现象，影响市民的正常用水。市政给水管道沟槽的开挖及回填，作为管道施工的重要内容，对管道的整体施工质量和施工成本影响也较大。文章简要探讨市政给水管道沟槽的开挖及回填问题。
关键词：给水管道；沟槽开挖；回填
1 市政给水管道沟槽的开挖问题
1.1 做好沟槽开挖前的地下管线调查及资料收集工作
在开挖沟槽前，应充分探明施工范围之内是否存在各种现状管线，对于有管线的，应收集相关管线的资料，了解它们的位置和规格等情况，并做好保护或迁建工作。如果前期这方面工作做得不到位，到管道沟槽开挖时破坏了现状管线，不仅会引起纠纷，同时也会造成一定的经济损失，延误施工进度。
1.2 合理选择断面形式
市政给水管道沟槽开挖断面形式有好几种，包括直槽、梯形槽、混合槽、联合槽等。如果管道断面形式选择不当，沟槽边坡或支撑方式不合理，边坡过大，会增加开挖回填量，边坡坡率过小，可能造成沟槽边壁坍塌，影响管道正常施工。应根据工程地质条件、管道断面尺寸、支撑条件、管道埋深、施工技术条件等合理选择断面形式，既为管道的施工创造有利条件，减少土方开挖回填工程量，同时又确保工程施工质量和施工安全。
1.3 合理选择沟槽开挖方式
给水管道沟槽的开挖主要包括人工开挖、机械开挖以及顶管施工等非开挖施工技术。如果施工条件不受限制，给水管道沟槽多采用机械进行开挖，机械开挖的效率高，劳动强度低，施工组织方便，沟槽开挖质量有保证。但是有时候管道沟槽开挖条件受到限制，如有的施工场地地形起伏较大，或是施工场地空间受限，还有的采用机械开挖容易造成周边建（构）筑物的破坏，这些情况下就宜采用人工进行开挖。还有的给水管道需要穿越铁路、公路、河流、山体等，因沟槽开挖会对现状设施造成较大破坏或开挖沟槽经济成本太高的，可采用顶管施工等非开挖技术，这种施工方法安全、经济、高效、环保。
1.4 合理确定管道沟槽边坡，必要时做好沟槽支护，防止出现沟槽坍塌现象
根据不同的管槽深度和地质条件，合理确定沟槽开挖的坡率，若开挖超过一定深度时，可采用台阶法施工。很多工程中给水管道沟槽开挖断面采用直槽开挖的形式，由于一般给水管道的埋深没有排水管道那么大，其覆土也多控制在1m左右，因而大多数给水管道采用直槽开挖是可以的，但是对于沟槽土质较差、开挖深度较大时，直槽开挖可能导致槽壁失稳，出现塌方、滑坡等事故。对于这个问题，应采取合理的沟槽支护措施，并且对支护整体稳定性进行详细分析，不得在沟槽两侧堆载过多的挖土，不然容易对支护产生较大的侧压力使其失稳，应将开挖的泥土外运，离沟槽保持一定的距离，降低临堆土分布荷载值；管道安装完毕应及时回填，避免空槽时间过长导致边坡受雨水冲刷而发生沟槽支护失稳的现象。
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1.5 做好特殊地质条件下沟槽开挖的控制措施
当给水管道处于一些淤泥质等特殊地段时，如不采取有效的应对措施，在沟槽开挖过程中容易出现质量问题，如某工程DN1000输水管道工程中，管道需要穿越农田，土质为淤泥，且淤泥结构完全被破坏，呈流动状态，含水量较高，沟槽支护采用钢制半圆形护管，开挖余泥堆于沟槽一侧，在施工过程中出现基底隆起现象，大量的淤泥导致管道连接安装工作无法进行，为解决这一问题，该工程采用挖掘机及时将余泥清散以减小临时堆土分布荷载值，用挖掘机打设护管，增大护管入土深度，并且在管道安装后及时进行回填。
2 市政给水管道沟槽的回填问题
2.1 给水管道回填的地基要求
管道地基应符合设计的地基承载力要求，如槽底地基含水量较大，会导致回填压实度达不到规范要求，此时可采取换填处理。对于槽底局部超挖或发生扰动时，可采用符合条件的原土对超挖部分进行回填。对于因排水不良造成地基土扰动时，若扰动深度在10cm以内，可采用天然级配砂石或砂砾进行回填处理，如果深度在30cm以内，可填卵石或块石，并用透水性较好的细料填充空隙。
2.2 市政给水管道沟槽回填材料的选择及回填要求
给水管道沟槽回填时，槽底至管顶以上50cm范围内，回填材料中不得有大于5cm的砖、石等硬块，以及冻土和其它杂物，在管道的接口周围，应采用细粒土回填；合理控制回填土的含水率，为确保压实度，应控制在最佳含水率±2%范围内。在给水管道进行水压试验前，除接口外，其余管段的管顶及两侧应回填至少50cm以上，以防水压试验对管道产生冲击使其发生位移，水压试验合格后，及时回填沟槽其它部分。沟槽回填时应清理槽内的砖、石、木块等杂物，并且保证沟槽内没有积水，不得带水回填，对于雨季施工应采取合理的降排水措施。阀门井等各种井类的周围回填压实时应沿井室中心对称进行，回填材料压实后应与井壁紧贴，做到不漏夯。
2.3 刚性管道和柔性管道回填作业。
刚性给水管道应分层回填和压实，采用轻型压实机具对管道两侧和管顶以上50cm范围内胸腔夯实，不得损伤管道，为了保证压实度的均匀性，管道两侧压实面高差不应超过30cm；对于两根或以上的管道共管槽开挖回填时，对于基础底面在同一高程的，管道之间的回填压实应与管道与槽壁之间的回填压实对称进行，如果基础底面处于不同高程，须对较低的沟槽进行回填。柔性管道回填前，应检查管道有无损伤或变形，有损伤的管道应修复或更换；如果沟槽处于坚硬的岩石地段，应对沟槽超挖20cm以上，并填上一层中粗砂，这样可避免柔性管道被岩石造成损坏。
管道半径以下回填时应采取有效措施来防止管道位移或上浮；管内径大于80cm的柔性管道，为防止管道变形，回填施工时可在管内设竖向支撑；管道回填时间宜在一昼夜气温最低时段，从管道两侧同时回填，同时夯实；回填作业的现场试验长度应为一个井段或不少于50m，如因工程因素变化改变回填方式时，应重新进行现场试验。沟槽回填时应及时加强试验检测，检测材料是否符合回填要求，检测压实度满足规范要求与否，在回填完毕后，通过闭水和闭气试验检查管道是否破损，如发现漏水段应及时更换管道。做为市政工程一项重点工序，沟槽回填一定要严格执行技术标准，做到回填一段合格一段，为以后路面裂缝、沉陷扫除隐患。
3 结束语
市政给水管道沟槽开挖及回填一定要严格按照设计和规范要求进行施工，加强施工中各个细节的质量控制，避免开挖过程中出现塌方等问题，认真做好回填工作，确保回填材料及回填压实度达到要求，减少管道不均匀沉降量，为提高给水管道整体施工质量打下基础。
参考文献
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[3]叶继杰，徐光辉.软土土质中管道沟槽开挖施工技术[J].山西建筑，2009，35（21）.
论文作者:刘景英
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/7
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