排水溝槽松木樁支護在常德地區市政道路施工設計中的應用

丁 晉

（中交上海航道局有限公司，上海 200002）

1 工程概況

某市政道路的排水系統設計，專門為應對高降雨量地區的地面水管理和土壤侵蝕問題。該道路設計長度為3 km，寬度約為10 m，具有充分的排水能力以應對極端天氣情況，排水系統設計中特別考慮了地區年降水量高達800 mm的特點，配備了沿途多個排水點，確保地表水在30 min內得到有效排除。由于本地區土壤主要由黏土和砂土混合層構成，其較差的水滲透性在雨季容易導致表面積水，從而對道路基礎設施形成潛在的破壞風險。在施工過程中，原設計的排水溝坡比較大，這雖然有利于快速排水，但經濟性較低，且對結構穩定性的需求高。為了達到一個折中的解決方案，工程團隊決定適當降低坡比，并采用松木樁進行額外支護。

2 溝槽支護的主要作用

溝槽支護是維護施工期間和之后溝槽的結構穩定性，防止土壤坍塌，確保施工安全和提高工程質量。松木樁作為一種支護材料，能有效地通過其物理性質提供側向支撐，抵抗土壤側向壓力和水流沖刷的影響。松木樁的高彈性和良好的壓縮強度使其能夠在不同的土壤條件下維持溝槽的形狀，通過樁與樁之間的相互作用形成一個穩定的格柵結構，增加了整體的承載力，還能通過縫隙間的小范圍移動來適應地基微小的變形而不致破壞。此外，松木樁的天然纖維結構在防止水分穿透方面表現出色，可以減少水對土壤結構造成的侵蝕。通過精確計算支護間距、樁的尺寸和排列方式，松木樁支護能夠提供一種經濟而有效的解決方案，可以應對復雜且變化多端的地質條件。

3 排水溝槽松木樁支護在市政道路施工設計中的應用

3.1 環境和經濟性

在生態環保方面，松木樁相比傳統的混凝土或鋼材支護材料，其生產和使用過程中的碳排放顯著降低，符合當前對建筑項目可持續性的高標準要求。在實際應用中，松木樁通過CCA防腐處理后，不僅可以延長使用壽命，也能增強其在潮濕環境中的穩定性和抗腐蝕能力，對于頻繁遭遇降水侵蝕的市政基礎設施尤為重要。

在技術上，松木樁的安裝和維護過程簡便，不需重型機械和復雜的施工技術，使用松木樁作為支護結構，可以有效減少施工過程中的土方開挖量。相比于斜坡加固方案，松木樁的直立支護結構占用空間小，從而減少了土方開挖的體積，假設在1 km的市政道路工程中，使用松木樁可能比斜坡方案減少約30%的土方開挖量，30%的土方在1.0×104m3左右，采用松木樁的方案可以直接節約成本50萬元左右。同時，由于松木樁的安裝相對簡便，不需要重型機械和復雜的施工技術，相比斜坡方案，可以縮短至少20%的施工時間。最后，在工期方面的節約同樣轉化為人工和管理成本的降低，進一步提升經濟效益，因此，大大減少了工程的人工成本和時間成本，提高了施工效率。

在施工項目完成后，松木樁的可回收性進一步凸顯其環保優勢，這些材料可以回收再利用，減少了建筑廢料的產生和對填埋場的依賴。這種材料的循環利用不僅符合環保的發展趨勢，也為施工單位節約了處理廢棄材料的費用。松木樁由于其天然的材質和良好的可加工性，可以根據具體的工程需求，被切割和調整到適合的尺寸，極大提升了松木樁在不同施工環境中的適應性。松木樁不僅在經濟上可行，它的環保和可持續性的特點也為市政道路施工提供了一種有效而先進的技術方案。

3.2 防腐處理

CCA（鉻銅砷）處理通過在木材細胞中沉積銅、鉻和砷的化合物，這些化合物能夠有效抑制真菌生長并阻止昆蟲侵襲，從而極大提高松木的耐久性和適應性。例如，在某市政道路擴建項目中，設計團隊選擇使用經過CCA處理的松木樁來支撐長達2 km的排水溝槽。這些松木樁在施工前進行了嚴格地防腐處理，可以確保其在未來的服務期內能夠抵抗濕度和生物侵蝕。在施工過程中，松木樁被安裝于特定的間隔，形成均勻的力分布并提供持續的側向支撐。施工后兩年的跟蹤觀察顯示，支護結構顯示出優秀的穩定性和耐久性，未見明顯的結構衰退或功能失效。通過對比分析，使用CCA處理的松木樁相較于未處理木材，在防水和抗生物侵蝕性能上提高約50%，有效延長了工程的整體使用壽命。

3.3 質量控制

松木樁在使用前必須經過一系列的質量檢驗，包括木質密度、含水率及防腐處理深度的檢測，以確保其物理和化學屬性滿足工程需求。在安裝過程中，對松木樁的定位、深度和間距進行精確測量，任何偏差都必須立即糾正，以防止未來任何潛在的結構失敗。施工過程中的質量監控包括連續的現場監督和定期的結構完整性評估，使用現代化儀器如聲波檢測設備來評估松木樁的內部完整性，確保沒有裂縫或腐朽的隱患。例如，對于一條城市主干道的改造工程，采用松木樁支護排水溝槽時，工程團隊實施了嚴格的質量管理體系，通過引入ISO 9001：2015標準，建立了一套完整的質量保證和控制流程，從原材料采購到成品安裝的每一個步驟都進行了嚴格審查和記錄。這種綜合的質量控制措施確保了松木樁支護系統能夠長期有效地發揮其結構支持作用，同時也可以減少維護成本和延長工程壽命。

4 關于深溝槽支護的施工管理策略

4.1 施工準備工作管理

在施工開始前，必須進行全面的地質勘察，包括土壤成分分析、地下水位測定、周邊環境的影響評估。這一信息將為支護設計提供科學依據，確保松木樁的規格與土壤條件相匹配。同時，施工團隊需要對施工現場進行詳盡地風險評估，識別潛在的安全風險，如不穩定的地層或鄰近交通流的影響。施工計劃的制定必須考慮到時間管理，合理安排工程各階段的時間節點，確保材料和人力資源的最優配置。

項目管理團隊利用先進的項目管理軟件進行資源調配和進度跟蹤，以便及時調整策略應對不可預見的挑戰。例如，在一個涉及多個交叉工程的市政道路改造項目中，通過動態調整工作計劃，可以優化資源利用，有效縮短總工期，同時降低了因協調不當引發的額外成本。在施工前的準備階段，還必須確保所有施工人員接受相關的安全培訓，并熟悉項目規范，通過這種系統的管理方法，能夠大幅提升施工過程的控制度和預見性，從而確保深溝槽支護工作順利進行。

4.2 優化資源配置

通過精細化管理，項目能夠確保人力、材料及設備資源的最佳利用，松木樁作為主要的支護材料，在采購和存儲過程中采取批量購買和就近采購策略，可降低材料成本，減少運輸距離，降低碳排放量。在人力資源管理方面，采用動態的工作調度系統，根據工程進度實時調整工人的工作班次，確保每個施工階段都有足夠的人手進行作業，這種做法在一項道路擴建的項目中，通過減少工時浪費，提高了勞動生產率。在技術上，引入先進的施工設備（如自動化挖掘機和電子水平儀），能提高作業精度和效率。在施工現場，實施實時監控系統，包括GPS和RFID技術，不僅可以有效追蹤材料和設備的使用情況，也能防止資源浪費。通過這些綜合的資源優化策略，項目不僅能夠在預算內完成，還能顯著提升施工質量和時效性，展示出優化資源配置在提升市政道路施工項目成本效率中的關鍵作用。

4.3 雨污水管道施工管理

在市政道路工程中，雨污水管道施工管理涉及復雜的技術和精確的工程操作，可以確保水質安全與環境保護。在進行雨污水管道施工時，核心的管理策略包括精準的設計對接、嚴格的施工標準執行及高效的質量監控系統。在設計階段，工程師必須考慮到地形、土壤類型、水流方向及未來的維護便捷性，設計出既符合技術規范也適應地理環境的管道布局。在施工階段，采用高精度的測量工具和先進的施工設備是確保管道正確安裝的關鍵，比如，激光引導的挖掘機和管道鋪設機器人技術，可以大幅提高鋪設精度，減少因人為因素導致的偏差。施工現場也必須實施嚴格的安全措施和環境保護措施，才能確保工作區域的安全封閉和污染物的嚴密控制，特別是在市區內部或人口密集區施工，對周邊環境的保護尤為重要。在質量監控方面，實施定期的管道檢測，使用內窺鏡和壓力測試設備對管道的密封性和耐壓性進行測試，確保所有安裝的管道都符合水密性標準。在一個具體的市政更新項目中，通過引入地理信息系統（GIS）技術，實時監控管道鋪設的進度和質量，這項技術不僅提高了管道施工的精確度，還有效降低了后期維護的難度和成本。

4.4 建立項目管理組織體系

在市政道路施工項目中，建立一個高效的項目管理組織體系是實現項目目標的關鍵因素之一。通過精細化的組織管理，項目可以在預算和時間框架內達到預定的質量標準。為了展示有效的組織體系，通過結構化的團隊和清晰的責任分工，優化決策過程和增強項目透明度。

通過這樣的管理層次和職責分工，項目不僅能夠確保按期完成，還能在過程中實現問題的快速解決，保持高效率的工作流程，最終達到高質量的施工效果。

5 結束語

排水溝槽松木樁支護在市政道路施工設計中的應用，涵蓋了從工程概況到具體的施工管理策略。通過對各個環節的深入分析，展示了在實際的市政建設項目中應用這些技術和方法，可以確保工程的技術精準性和高效執行。在市政道路施工中，排水溝槽松木樁支護技術展示了一種既環保又經濟的施工方式，實施策略和管理方法為相關領域的專業人士提供了寶貴的參考和實踐指南，期望能夠激發更多的創新和優化，推動市政建設向著更高的標準發展。