建筑給排水管道施工中地面沉降的危害問題控制

摘要：建筑給排水管道受到地面沉降的影響，致使其出現破裂、倒灌和通排不暢等問題，影響人們正常的生產和生活。為了減少地面沉降對給排水管道的影響，筆者將提出一系列減少地面沉降對給排水管道破壞的方法，包括利用城市雨水回灌地下水法防治地面沉降、頂管技術在給排水管道工程中的運用、利用托管法控制后續沉降的方法，為給排水管道提供有力的施工環境。

關鍵詞：地面沉降；給排水施工；建筑工程1建筑給排水施工的地面沉降問題

地面沉降是某區域地面在自然或者人為的作用下，譬如不合理開采地下水資源，出現地殼表層土體壓縮現象，致使地面標高迅速下降，環境和資源將面臨不可彌補的損失。這種地質環境系統的破壞現象，是速度緩慢、持續時間長、影響范圍較廣的地質災害活動，地面沉降給建筑給排水施工帶來極大的影響。筆者根據給排水管道受到地面沉降影響的現狀進行分析，認為城市給排水管道規劃過于單一，這種規劃模式具有局限性，致使施工過程中僅考慮如何實現給排水管道功能的發揮，而沒有將防止地面沉降作為工程的一部分，并做好預防和應急措施。另外，在給排水施工過程中，缺乏對技術方法的甄選，很多方法僅僅是依照以往的施工經驗選擇，沒有針對地面沉降地質災害問題，這無疑給地面沉降留下影響給排水管道施工的技術破綻，也是當前給排水管道工程亟須糾正的地方。在工程竣工投入使用后，復雜的地質運動也給給排水管道的正常使用帶來影響，譬如給排水性能的發揮和安全使用。

2建筑給排水管道施工中地面沉降的危害問題控制

2.1頂管技術的推廣運用

頂管技術是一種非開挖式的管道敷設技術，能夠有效避免開挖土方對地層的破壞，能夠在一定程度控制地面沉陷問題：

（1）施工之前現場布置起重器、料具間、棄土坑等，并安全專員負責每項施工內容。頂進施工的過程中，利用頂進設備將預制的構造部分層次頂入地基里面，然后將頂管機推入土體。頂管機出洞的時候，要加固后靠土體和出洞區域土體，確保安全順利出洞，當頂管機進出預留洞的時候，在工作井洞口的安裝止水設備，防止泥水的流失。

（2）頂管井通常是鋼筋混凝土的結構，有單孔井和單排孔井，為改善井結構的受力，可在井內設置支撐體。而頂管穿墻可打開穿墻的悶板，將工具管頂出井外，安裝穿墻止水設備；在穿墻的過程中，為阻擋水土，可臨時性在管內填夯各種粘土或者拌和土，達到密實和黏合的效果。同時保證穿墻孔外的土體強度，在工作井工具管穿墻之前，采用注漿固結的措施，提高穿墻管外側土體的穩定性。

（3）頂管出洞的時候，為防止管線偏斜，可采用工具管進行調節，架設支撐體在井壁上，另外還要用主頂油缸進行糾偏，防止下跌。為減少注漿時的阻力，利用泥漿將管道周圍的空隙填空滿，壓住觸變泥漿后，然后填充，以形成泥漿的保護層，起到支撐地面和減少頂進阻力的作用。

（4）在頂進過程中，經常出現機頭偏離設計軸線的情況，因此必須利用設備糾偏，糾正機頭的頂進方向，減少偏差。

2.2托管法的推廣運用

托管法可以有效控制后續沉降，發揮固定管道和加固地基的作用。托管法的施工程序如下：

（1）置換泥漿成分分析，置換的泥漿材料由高鈣粉煤灰、水泥和石膏組成，高鈣粉煤具有水硬性、粒形好，有助于填充密實。而水泥的固化作用補充了置換泥漿的強度，使得管道具備足夠的承受覆土壓力的作用，有效避免孔壁坍塌。

（2）置換泥漿的配比，按照正常的比例，粉煤灰占87.5%，水泥占10%，石膏占2.5%，這種比例的原理是粉煤灰和水泥的水化速度慢，而石膏具有緩凝的作用，后期可提高強度。泥漿的減摩作用只需持續到托管施工結束，在施工的后期，就是地面沉降控制的最重要時期，在這個時期，要根據工程量的大小以及工程的條件，不斷將水泥和粉煤灰等水泥漿液壓入管道與土層之間，擠壓出觸變泥漿，以降低觸變泥漿的沉降量，增強泥漿的強度，這樣一來，地面的沉降作用就能得到一定程度的緩解。

（3）當觸變泥漿凝固之后，泥漿體積縮小，管道外部的空隙會隨之增大，因此需要利用水泥泥漿填充空隙，減緩管道上覆蓋土層的壓力，避免地面沉降情況的出現。可見，托管法對于控制后續沉降起到積極的作用，是周邊地質環境較為復雜的給排水管道施工時的重要技術手段。

2.3其他技術措施

雨水回灌地下水方式通過集蓄大量的雨水回灌到地下，即節省水資源，又能夠有效防治地面沉降，間接性避免給排水管道受到地面沉降災害的破壞，同時為管道施工提供有利條件：

（1）收集城市雨水，根據不同的回流介質，有三種不同的收集方式，一種是屋面雨水收集，即雨水在屋面聚集，經過落水管集蓄在蓄水池中，這種方式常見于大型建筑物，譬如機場航站，其收集的雨水量回灌到地下水；二是截流道路的雨水，通過縱橫交錯的雨水管道，匯集到一點，然后流入蓄水池，這種收集雨水方式常見于商業性質的建筑；三是綠化地帶雨水的滲透滯蓄，直接下滲成為地下水，為提高下滲量，可通過管道設施加大徑流入口的寬度。

（2）雨水的處理，鑒于不同地區雨水水質和同個地區不同時節雨水水質的差別性，滲入地下層的雨水要經過初期棄流、混凝、沉淀、過濾和消毒等處理，符合一定標準之后，方可作為回灌水。

（3）處理完雨水之后，直接回灌到地下層，通常采用的方式有壓力回灌和自然回灌兩種，壓力回灌是通過利用自來水管網的壓力，讓雨水突破土層的阻力，增加地下水的補給量，提升地下水位，保持地下水對地面的頂力。自然回灌是利用回灌井的優勢，將滲入淺層的水源通過回灌井的管路慢慢克服含水層的阻力，直接滲入地下水。

3結束語

綜上所述，地面沉降是某區域地面在自然或者人為的作用下，致使地面標高迅速下，給建筑給排水施工帶來極大的影響，為了減少地面沉降對給排水管道的影響，筆者認為要采用頂管技術和托管法技術應用于建筑給排水施工，減少給排水施工對地質環境的破壞，避免地面沉降災害事故的發生。同時采用雨水回灌地下水法，提高建筑給排水管道下方的地下水位，減少地面的沉降，提高給排水管理的施工水平。

參考文獻：

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