楊 潔
(太原市熱力集團有限責任公司第五供熱分公司,山西 太原 030000)
在中西部地區的濕陷性黃土地貌,其最大特征在于土壤是由粉粒與砂粒等顆粒性分子所構成,但與此同時其又不具備砂土物質的散體性質,而與之相反的是弱聯結的粘性土,所以在處于干旱條件下,黃土含水量極低時,其強度和立壁性會得到提升,進而導致水穩性、抗水力沖蝕功能的降低,最終產生水土流失問題。另外,濕陷性黃土地區大多處于我國內陸西北地區,此地是屬于溫帶干旱氣候特征,即春季雨水少風沙多;夏季多為暴雨、陣雨甚至冰雹;而秋季常常溫度急降;最后冬季過于干旱,多見西北風侵略。此外,濕陷性黃土地區每年的降水量變化幅度相對較大,年蒸發量又極高,所以當地的水土流失及土壤侵蝕現象嚴重。并且因為管道工程在施工過程中,難免會對當地的原始地貌與地表植被造成一定的破壞,所以也會導致水土流失、沖溝發育、以及內壁塌陷等問題的產生,最終威脅到管道的運行安全。
由于濕陷性黃土地區的地形地貌多呈現破碎現象,且水土流失、侵蝕問題嚴重,因此需要工作人員從管道施工實際情況出發,對敷設線路的縱斷面展開科學復核依舊修正工作,以此進一步確保管道組裝工作的規范性、線路放線就位的準確性,最終確保管道埋沒深度的合理化,降低懸空安全隱患問題的發生率。其次是管道開挖環節。因為濕陷性黃土地區的地下水的埋藏深度較低深,所以如果工作人員在進行管道開挖作業的時間,和回填處理操作的間隔時間過長,則將會導致土壤含水量的蒸發情況嚴重,最終致使回填土密實度不符合規定值。由此可見,工作人員應當想法設法縮短管溝開挖被暴露的時間,并且也要盡可能不在暴雨情況下進行作業,這是為了減少水量沿溝匯集 的水害事件的發生率。
濕陷性黃土層的管道基礎處理方法很多,常用的方法有土或灰土墊層、砂或砂墊層、強夯法、重錘夯實法、樁基礎和預浸法等。各種處理方法都有其適用范圍和局限性。由于管線長,工程地質條件千變萬化,而且,機具、材料等條件也會因地區不同而有較大差別。因此,對每一具體線段都要進行細致分析,從地基條件、處理要求、工程費用、材料、機具等諸多方面進行考慮,以確定合適的地基處理方法。當地基的壓縮變形、濕陷變形或強度不能滿足設計要求時,應針對不同土質條件和建筑物的類別,在地基壓縮層內或濕陷性土層內采取處理措施。對甲類建筑應消除地基的全部濕陷量或穿透全部濕陷性土層;對乙、丙類建筑應消除地基的部分濕陷量。地基處理是按照上部結構對地基的要求,對地基土進行必要的加固或改良;提高地基土的承載力,保證地基的穩定;減少房屋的沉降或不均勻沉降;消除濕性黃土的濕陷性;提高抗液化能力等。隨著建設事業的發展與對軟弱土地基的充分利用,老的地基處理的方法在日益完善,新的地基處理方法不斷涌現。從機械壓實到化學加固,從淺層處理到深層處理,從一般松散土處理到飽和粘性土處理。方法有機械壓實法括機械碾壓、重錘夯實、振動壓實及強夯等方法、換土墊層法、擠密法、排水固結法、化學加固法等。
管溝回填作業環節,是在濕陷性黃土地區進行長輸管道敷設工程的最重要內容之一。眾所周知,回填土的質量問題將會影響到管道施工附近區域的水土流失程度。針對于此,在進行管溝回填的作業時,工作人員應當根據不同的地形特征,來選擇不同的處理措施。例如,在河谷、沖洪積平原以及坡度系數低于15%的相對平坦的黃土地區進行作業是,可以采用原土分層壓實回填的處理措施;在坡度系數高于15%的斜坡地段時,在確保含水量充足的時候,可以采用分層夯實回填方式;最后需要注意的是管溝回填作業的高度,不能低于當地地區的原始地表30cm。然后是管溝回填土的防護環節。對在濕陷性黃土地區進行敷設的管道工程進行回填土防護處理,是一種有效確保管道運行維護安全的重要措施。其能夠進一步降低回填土下滑的速度、減少地表層水土流失情況的嚴重度、以及預防潛流通道問題的產生。對此,實踐證明,采取體積比為2:8的石灰土加水分層,來修筑和搭建管溝的擋土墻,并同時做到因地制宜、防護得當,如此才能達到預期的防護效果。最后是地貌恢復環節。在對黃土地區進行地貌恢復操作時,工作人員要從土地復耕的角度出發,對管溝回填工序后多余的土壤進行集中廢棄處理,盡可能確保其可以均勻分散到管溝中心的兩側;由于施工便道等因素的影響,所以工作人員也要在距離管道中心50cm的兩側區域,建設自然集水環境以及匯流溝槽等工程;同時也應當與水土保護措施結合起來展開地貌恢復作業,如此才能最大程度地確保水工構筑物發揮出應用的作用。
綜上所述,由于我國長輸管道工程需要在濕陷性黃土地區進行建設,因此工作人員必須結合當地的地質環境、地形地貌以及氣候特征等自然特性出發,做到因地制宜,并遵循科學的選定線原則,選擇靠近公路、長度短、筆直化的線路進行敷設作業。隨后在具體的敷設作業環節中,要做好管道測量放線、管道開挖、管溝回填、管溝回填土的防護、地貌恢復等工序,如此才能最大化地提高管道管道工程的安全運行水平,為當地人民群眾提供便利的生活條件。