淺談電纜輕質套管混凝土包封抗浮技術

郭成麗

山西二建集團有限公司（030013）

1 工程概況

古交市東部新城火山片區市政配套路網工程規劃二路建設項目，位于古交火山東部新城中部，建設標準為城市支路，道路為東西走向，西起火山二路，東火山四路。道路橫斷面為單幅路形式布置:14 m 機動車道兩側各3 m 側帶。總長520.121 m。

本工程通信排管由火山二路2#J3 起，沿規劃二路南側敷設6 孔通信排管，至火山四路8#J2，路徑全長524 m，通信管線距道路中心線8 m，全線均為6 孔通信排管，其中3 孔為7 孔梅花管、3 孔為9孔格柵管。排管頂部覆土1 m。全線設6 孔過路排管2 處。新建通信人孔井10 座。

排管材料采用Φ110 mm 波紋管材質為HDPE管，9 孔格柵管管材U-PVC 管，每孔內徑33 mm，7孔梅花管材質為PE 管，每孔內徑32 m。管材環剛度≥8.0 kN/m2。排管外側用80 mm 厚C20 混凝土包封，底板厚100 m，管中間采用C20 細石混凝土灌縫。

在市政管網施工中，隨著新技術的革新，電纜套管材質在強度滿足設計要求的情況下，材質趨向于越來越輕，同時在設計上要求將各類輕質管網進行混凝土包封，即將自身密度較低的塑料管道、樹脂玻璃鋼電纜導管或其他合成材質的管道(PVC等)，敷設在混凝土中，用混凝土包裹在輕質管道的四周，形成混凝土包封輕質管道結構。

目前在混凝土包封施工時，由于施工人員忽視了管道(尤其是密度較低的輕質管道)材質密度比混凝土未初凝前小，在澆筑振搗過程中輕質管道產生上浮的這種理論現象，導致管道移位，最后的施工質量不合格；有些施工現場上工人常常采取在管道上放置重物(如石塊)的簡易方式來防止管道上浮，多數情況下都不能解決這個施工難題，其結果常常導致較為嚴重的施工質量問題。

2 工藝技術及特點

文章闡述了一種輕質套管混凝土包封抗浮方法，該方法通過墊層內預埋的L 型鋼筋和包封條相互配合，達到限制管道位置的效果，從而保證了進行混凝土包封時管道不會上浮，給施工人員帶來了極大的便利。該方法能夠有效解決管道上浮產生的位移，保證施工質量，提高施工效率。其核心技術及創新點有一下4 點:

1）澆筑管道底部的混凝土層時，在管道安裝位置的兩側都對應預埋若干根一定長度的L 型鋼筋，該鋼筋的上端露出混凝土層的表面一定高度，外露100～200 mm；該L 型鋼筋的下端，埋設在管道下部混凝土墊層內。

2）待管道底部的墊層混凝土層強度達到設計要求后，按照工藝要求，將管道安裝在兩排L 型鋼筋之間。

3）在管道上設置包封條，包封條的兩端分別連接在輕質管道兩側對應的兩根L 型鋼筋上，包封條壓在輕質管道的外表面上。

4）按照設計要求，在管道的左、右兩個側面和頂面上澆筑混凝土層，形成符合工藝要求的混凝土包封管道的結構。

3 施工工藝

3.1 施工工藝流程

測量放線→管溝開挖→預埋L 型鋼筋加工→L型鋼筋安裝→混凝土墊層澆筑施工→電纜排管敷設→包封條安裝→混凝土包封→成品檢驗。

3.2 溝槽開挖

1）通信管道施工中，遇到不穩定土壤或有腐蝕性土壤時，應及時向監理和建設單位反應，待有關單位提出處理意見后方可施工。

2）管溝開挖時，與其他管線的間隔距離應符合設計要求，同時注意原有管線的安全。

3）據圖紙設計槽底開挖寬度和邊坡放坡坡度（1∶0.25），采用挖掘機挖土人工配合的方法進行施工。

4）機械開挖時嚴格控制標高，為防止超挖或擾動槽底原土，槽底應留10 cm 厚的土層暫時不挖，由人工清理挖至標高。

5）溝槽開挖在確保一側堆土滿足規定的同時，堆土坡角距槽口上緣距離大于0.8 m,堆土高度不超過1.5 m。

6）挖掘不需要支護土板的人（手）孔坑，其坑的平面形狀應與孔形狀相同，坑的側壁與孔外側間距不應小于0.4 m。

7）通訊管道工程的溝（坑）挖成后，凡遇被水沖泡的，必須重新進行地基處理，否則嚴禁進行下一道工序施工。

8）基坑開挖完成進行驗槽，并做好記錄，經監理檢驗合格后再進行下道工序。

3.3 基礎墊層施工

1）管道基礎墊層為10 cm 厚C20 混凝土，為保證混凝土的質量，采用商品混凝土罐車運至現場，保證混凝土澆筑時塌落度符合要求，無離析現象。

2）通信管道基礎的中心線應符合設計規定，左右偏差不應大干±10 mm: 高程誤差不應大于±10 mm。

3）管道基礎寬度應比管道組群寬度加寬100 mm（即每側各寬50 mm）。管道包封時，管道基礎寬度應為管群寬度兩側各加包封厚度。基礎包封寬度和厚度不應有負偏差。

4）澆筑管道底部的混凝土層時，在管道安裝位置的兩側都對應預埋若干根一定長度的L 型鋼筋，該鋼筋的上端露出混凝土層的表面一定高度，外露100～200 mm；該L 型鋼筋的下端，埋設在管道下部混凝土墊層內。

5）管道基礎澆筑的混凝土應振搗密實，初凝后應灑水養護。基礎模板拆除后，基礎側面應無蜂窩、掉邊、斷裂及欠茬等現象，如發現有上述缺陷，應進行認真的修整、補強等。如發現上述缺陷嚴重時應進行返工處理。基礎的混凝土應表面平整、無斷裂、無波浪、無明顯接茬及欠茬，混凝土表面不起皮、不粉化。

6）通訊管道基礎混凝土基礎完工后回填50 mm 細砂，以便混凝土養生和安裝管道支架。

3.4 管道敷設

1）管道墊層完成，經監理檢查合格后方可進行管道敷設，按照工藝要求，將管道安裝在兩排L 型鋼筋之間。

2）塑料管應由人工傳遞放入溝內，嚴禁翻滾入溝或用繩索穿入孔內吊放。

3.5 管道包封

1）在管道上設置包封條，包封條的兩端分別連接在輕質管道兩側對應的兩根L 型鋼筋上，包封條壓在輕質管道的外表面上。

2）按照設計要求，在管道的左、右兩個側面和頂面上澆筑混凝土層，形成符合工藝要求的混凝土包封管道的結構。

3.6 溝槽回填

1）通信管道工程的回填土，應在管道或人(手)孔按施工順序完成施工內容，并經24 h 養護和隱蔽工程檢驗合格后進行。

2）回填土前，應先清除溝(坑)內的遺留木料、草簾、紙袋等雜物。溝(坑)內如有積水和淤泥，必須排除后方可進行回填土。

3）進行溝槽回填，回填時采用沖擊夯分層夯實，填筑至路基標高，每層厚度不超過20 cm。

4）電纜管與給排水管線垂直交叉最小凈距為0.3 m，如遇垂直凈距不能滿足時，可在其土層厚度中采取適當的保護措施，凈距可適當縮減。

5）在管道兩側和頂部300 mm 范圍內，采用細砂或過篩細土回填。

6）人（手）孔坑的回填土，靠近人（手）孔壁四周的回填土內，不應有直徑大于100 mm 的礫石，碎磚等堅硬物，回填土嚴禁高出人（手）孔口圈的高程。

4 質量控制技術措施

4.1 溝槽開挖

1）開槽斷面由槽底寬、挖深、槽底、各層邊坡坡度以及層間留臺寬度等因素確定。

2）槽底寬度,應為管道結構寬度加兩側工作寬度,應便于管道鋪設和安裝,應考慮夯實以便于操作和地下水的排出。

3）特別注意溝內不得超挖,對于超挖部分仔細回填夯實,嚴禁低洼進水積水,嚴禁夯填中使用腐殖土,垃圾土,淤泥土等。

4.2 混凝土施工

混凝土墊層澆筑均從低處開始，沿管道方向自一端向另一端推進，逐層上升。

混凝土的振搗: 振動器的插點間距為1.5 倍振動器的作用半徑，防止漏振。振動器的插點要均勻排列，每一插點要掌握好振搗時間，一般控制在20～30 s。混凝土澆筑完成后3～4 h 在混凝土接近初凝之前進行二次振搗然后按標高線用刮尺刮平并輕輕抹壓。

4.3 鋼筋工程

1）鋼筋在加工前應潔凈、無損傷，油漬、漆污和鐵銹等應在使用前清理干凈。為保證鋼筋加工形狀、尺寸準確，將制作鋼筋加工的定型卡具控制鋼筋尺寸并加強過程中檢查。

2）L 型鋼筋預埋數量應根據現場實際情況進行相應的調整，具體數量以滿足管道抗浮要求為準。

4.4 管道包封

1）包封帶應與管道兩側L 型鋼筋固定牢固。

2）澆筑混凝土時，應兩側同時進行，防止管道位移。

3）包封混凝土澆筑完畢，立即進行抹帶，抹帶前管口鑿毛并將管外皮洗刷感覺，抹帶寬度20 cm，后2 cm。

4）混凝土養護要及時，成型24 h 后開始養護。

5 綠色施工措施

1）溝槽開挖前，向建設單位了解現場原有地下管線、光纜、構筑物等位置及重要程度，預先做好保護規劃措施，確保各類管線安全運行，備存規劃及保護措施記錄及圖片。

2）施工中開挖出的棄土堆置在安全的場地上，防止水土流失，盡量回填利用，力求做到土方量填挖平衡。

3）施工現場配備雙輪灑水車2 輛，派專人負責，每天定時對現場進行灑水、清掃，并根據天氣情況確定灑水次數。

4）土方、渣土等產生揚塵的車輛，安裝封閉裝置或帆布遮蓋、不遺撒；在現場主要出入口設置車輛沖洗設備，場內車輛限速行駛，備存各項記錄及圖片。對現場易飛揚細顆粒材料進行覆蓋。

5）實行“工完場清”等管理措施，每個工作在結束該段施工工序時，在遞交工序交接單前，負責把自己工序的垃圾清掃干凈。充分利用建筑垃圾廢棄物的落地砂漿、混凝土等材料。

6）材料運輸工具適宜，裝卸方法得當，防止損壞和遺灑。根據現場平面布置情況就近卸載，避免和減少二次搬運。

7）加強管理，模板涂料脫模劑，拆模時，嚴禁硬撬，減少人為損壞，增加模板周轉次數。

6 結語

在古交市東部新城火山片區市政配套路網工程規劃二路建設項目中應用了該包封技術，解決了包封混凝土在施工管道時產生的上浮現象，保證了施工質量。文章對此方法進行了介紹，希望給后續類似工程參考借鑒。