给水管道设计之基础工程与地基处理
给水管道设计之基础工程与地基处理
给水管道设计之基础工程与地基处理基础工程是研究基础或包含基础的地下结构设计与施工的一门科学。
地基处理是人为改善岩土的工程性质或地基组成，使之适应基础工程需要而采取的措施。
所谓基础，是指将上部结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分，根据埋置深度不同可分为浅基础（埋深≤5m）和深基础（埋深>5m）。
浅基础包括独立基础（含刚性基础和扩展基础）、条形基础、十字交叉基础、筏板基础等，深基础包括桩基础、沉井基础、墩基础、箱形基础及地下连续墙等。
给水管道工程的基础形式一般为浅基础，因长直管道的基础往往连续布设，故作为条形基础进行设计是合理的。
对跨河管桥工程，当跨度不大时可一跨通过，并在两头设置混凝土镇墩，镇墩应满足稳定性要求，其混凝土强度等级不宜小于C20。
当不能一跨通过时，在多跨管桥的中部可采用桩基础，因为多在水上作业，故宜采用混凝土钻孔灌注桩，其桩径一般为0.6～1.0m，混凝土强度等级不应小于C25。
由于桩基既可承受竖向荷载，亦可承受水平向荷载，因此是多跨管桥基础设计时较为合理的形式。
跨越较大河沟时，若因各种原因不允许采用管桥时，则往往采用顶管或定向钻从底部穿越。
顶管一般适用于DN800及以上的大直径管道，因为施工过程中需采用人工或机械出土，管径过小时将无法操作。
顶管施工时需设置工作坑，其工作坑后背必须确保安全、稳定、可靠。
若穿越位置较浅，可采用混凝土实体后背；若穿越位置较深，则采用沉井作为工作井和接收井比较合理。
定向钻是非开挖施工的一种方法，既可以在土层中穿越，也可以在岩层中穿越。
定向钻适用于不超过DN1200的管道工程，其布置相对比较灵活。
给水管道所经场地因地基土性状不一，并非所有天然地基都能直接铺设管道，这就涉及到地基处理问题。
常用地基处理方法有：置换法，排水固结法，压实和夯实法，振密和挤密法，加筋法，等等。
置换法中的换土垫层法和褥垫法在给水管道工程中使用较多。
换土垫层法是将基础下一定深度范围内的软弱土层全部或部分挖除，然后分层回填并夯实砂、碎石、素土、灰土等强度较大、性能稳定和无侵蚀性的材料，并夯实至设计要求的密实度，从而提高浅层地基承载力，减小地基沉降量。
水厂建筑工程施工顺序
水厂建筑工程施工顺序一、前期准备1. 确定施工范围：确定水厂建筑工程的施工范围，包括建筑面积、建筑高度、基础工程、管道工程等。
2. 测量勘察：对施工地点进行测量勘察，确定地形、地势、地质情况，并制定相应的施工方案。
3. 设计方案确认：与设计人员确认水厂建筑工程的设计方案，包括结构设计、管道设计、电气设计等。
4. 施工图纸制定：根据设计方案制定施工图纸，明确施工工艺、安全措施、材料规格等。
5. 申请施工许可证：向相关部门申请水厂建筑工程的施工许可证，确保合法施工。
二、土建工程施工1. 地平工程：进行地面平整、边坡处理等，为后续土建工程打下基础。
2. 基础工程：进行水厂建筑的地基与基础工程施工，包括地基处理、基础浇筑等。
3. 主体结构施工：进行水厂建筑的主体结构施工，包括框架搭设、柱梁浇筑等。
4. 地下管道安装：进行地下管道的安装，包括给水、排水、通风等管道的铺设。
5. 外墙装饰：进行水厂建筑外墙的装饰，包括涂料、瓷砖等材料的施工。
6. 屋面施工：进行水厂建筑屋面的施工，包括防水处理、屋面材料的铺设等。
三、设备安装1. 水处理设备安装：安装水厂建筑中的水处理设备，包括滤器、消毒器、反渗透设备等。
2. 电气设备安装：安装水厂建筑中的电气设备，包括配电柜、变压器、发电机组等。
3. 空调设备安装：安装水厂建筑中的空调设备，确保水厂内部的温度与湿度恒定。
4. 管道系统安装：安装水厂建筑中的管道系统，包括给水管道、排水管道、通风管道等。
四、通风安装1. 通风系统安装：安装水厂建筑中的通风系统，确保水厂内部的空气流通畅通。
2. 排风系统安装：安装水厂建筑中的排风系统，排除水厂内部的废气。
五、环保设施安装1. 污水处理设施安装：安装水厂建筑中的污水处理设备，确保水厂周边环境的清洁。
2. 垃圾处理设施安装：安装水厂建筑中的垃圾处理设备，确保水厂周边环境的卫生。
六、安全设施安装1. 消防设施安装：安装水厂建筑中的消防设备，确保水厂内部的安全。
市政排水管道软基处理的方法
市政排水管道软基处理的方法摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，城市面积的扩大，城市道路网络和排水管运河后不断向外扩张，许多市政排水管网和排水通道将不可避免地在不良地质，如软土或沼泽区域建设、淤泥土常遇到一个坏的基础。
软土地基具有高压缩性的特点，低强度、低渗透性等。
如果没有科学的治疗，它会导致变形和沉降道路和排水管道基础基础。
为了防止这些危害，有必要加强软土地基。
差基处理的目的是为了提高差基的强度，保证地基的稳定性，降低软土的压缩性，减少地基的不均匀沉降，保证地基承载力满足设计要求。
关键词：市政排水管道；软基处理；方法引言在正常情况下，遇到软土时，在处理道路软基时应考虑排水管道的基础，在道路路基填筑时排水管道应按照道路设计要求进行处理。
只有在验证了设计要求的稳定性后，才能开挖排水管沟。
道路软基未处理的，排水管应单独处理，处理后的管线基础承载力不小于100kPa。
目前排水管道基础的处理方法很多，根据处理效果和原理，大致可分为置换法、排水固结法、搅拌法、压实法和振动压实法、注浆法等类型。
在排水工程实践中，一般对排水管道软基的处理多采用置换法和拌入法。
一、市政排水管道在软地基处理中的影响因素1.1稳定性因素的影响不同项目的基础，甚至同一项目的不同部分都有很大的不同。
作为一个排水管道施工中施工过程中的重要组成、地基的稳定性及不同地基环境的施工质量的应用对工程质量有重要影响，这就要求地基土的抗剪强度。
在排水管的设计中，通常用基底剪力来判断其是否满足排水管的要求，并给出合适的指标。
但实际情况是地质环境不同，而设计人员往往因缺乏经验或其他条件不同而导致地基的稳定性与工程质量不一致，这就造成了很大的差异。
1.2基础渗水的影响基础的差异会导致排水管不均匀沉降和管缝开裂接缝，通过接缝，水从管道或地下水中渗出。
如果地下水渗漏出现过多，过量它可以增加管道的流量或污染土壤，如果有太多的渗漏和地下水条件。
这些情况不仅影响了给排水管道的正常运行它还会对地下水资源造成污染。
排水管道土方开挖及管道基础施工
排水管道土方开挖及管道基础施工一、管沟开挖及排水基坑开挖由机械施工队负责实施，以挖掘机开挖为主，人工开挖为辅。
1、开挖前应按设计要求进行施工测量放样。
通过坐标点、路中线里程桩放出管道的中线点，在管道纵向定出基坑开挖边线，并测出1.沟槽开挖1)在进行管坑开挖前，利用在全范围进行地下管线探测，如有管线，应设置标志牌标记地下管线的种类位置和埋深，并进行保护，对施工有影响的需报设计和监理工程师进行处理。
2)开挖坑槽前，应向挖掘机司机详细交底，交底内容一般包括挖槽断面、堆土位置，现有地下构筑物情况及施工技术、安全要求等，并指定专人与司机配合，其配合人员应熟悉机械挖土有关安全操作规程，并及时量测槽底高程和宽度，防止超挖。
如超挖，超挖部分应按监理工程师同意的材料回填，并夯压密实。
3)采用挖掘机开槽，人工执平人工配合机械安管。
部分管道施工区域采用放坡开挖，放坡系数拟定为1:0.5~1:1（视土质而定）；若遇软弱土层可采取放坡加压砂包的支护方式。
土质较差管段，则采取打设钢板桩加以解决，钢板桩的支护方法详“钢板桩支护方案及技术措施”。
4）管沟开挖时，先进行详细有测量定位并用石灰标示出开挖边线，复测无误后可指挥挖掘机进行开挖，挖掘机一边开挖一边后退，开挖出来的余泥堆土于坑槽外侧，同时组织散体物料运输车外运余泥，堆土坡脚距槽边1.0m以外，堆土高度不超过2.0m，堆土坡度不陡于自然坡度。
5）管沟开挖时，质安人员要加强巡视现场，密切注意周围土体的变形情况及坑槽内可能出现的涌水、涌砂及坑底土体的隆起反弹，一旦发现问题，应立即停止开挖，并知会监理工程师协同处理。
6）开挖至设计管沟底后，可在管沟槽旁边的一侧做一排水小沟，每30m设一集水井，收集管沟底的积水并用泵抽出管沟；雨季时，为防止管沟底土壤受水浸泡，预留人工整平的30.0cm一层的土体应待下一工序进行前方予挖除。
三、管沟底地基处理管沟底成形后，按照设计要求，管道基础须进行地基加固。
给排水管道工程技术：排水接口和基础
油麻石棉水泥接口:承插式铸铁管排水管道。
4.3.4管道接口应根据管道材质和地质条件确定，污水和合流污水管道应采用柔性接口。当管道穿
过粉砂、细砂层并在最高地下水位以下，或在地震设防烈度为7度及以上设防区时，必须采用柔性
接口。
4.3.4A当矩形钢筋混凝土箱涵敷设在软土地基或不均匀地层上时，宜采用钢带橡胶止水圈结合上
下企口式接口形式。
排水管渠接口
排水管渠基础
排水管道的基础一般由地基、基础和管座三部分组成; 地基:是指沟槽底的土壤部分。它承受管道和基础的重量、 管内水重、管上土压力和地面上的荷载; 基础:是指管道与地基间经人工处理或专门建造的设施，其 作用是使管道较为集中的荷载均匀分布，以减少对地基单位 面积的压力，如原土夯实、混凝土基础等; 管座:是管子下侧与基础之间的部分，设置管座目的在于使 管子与基础连成一个整体，以减少对地基的压力和对管道的 反力;中心角(西)愈大,基础所受的单位面积的压力和地基对管 子作用的单位面积的反力愈小。
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排水管渠接口
接口类型 刚性接口 柔性接口 半刚半柔性接口
接口种类
适用条件
适用管道
水泥砂浆抹带接口 钢丝网水泥砂浆 抹带接口
石棉沥青卷材接口
橡胶圈接口
预制套环石棉水泥 (沥青砂)接口
地基土质较好的雨水管道(无压）。 雨水管道
适用于地基土质较好的具有带形 基础的雨水管道（无压）。
雨水管道
一般适用于无地下水、地基软硬 个一、沿管道轴向不均匀沉陷的 无压管道
排水管渠接口
4.3.2B-3埋地塑料排水管不应采用刚性基础。(一般采用土弧基础和砂 垫层基础)
4.3.3管道基础应根据管道材质、接口形式和地质条件确定，对地基 松软或不均匀沉降地段，管道基础应采取加固措施。
混凝土管道基础施工方法
混凝土管道基础施工方法混凝土管道基础施工是建设管道工程不可或缺的一环。
良好的基础施工方法可以确保管道的稳定性和持久性。
本文将介绍混凝土管道基础施工的一般方法。
1. 基础设计准备在施工之前，必须进行合理的基础设计。
这包括确定地基条件、计算承载能力、确定基础尺寸和形状等。
基础设计应考虑管道的重量、周围环境条件、地震、洪水等因素。
2. 地基处理地基处理是混凝土管道基础施工的重要一步。
在施工之前，必须对地基进行处理，以确保地面坚实并具有足够的承载能力。
一般的地基处理方法包括填实、夯实、振动等。
3. 土方开挖在进行混凝土管道基础施工之前，必须进行土方开挖。
土方开挖的目的是清除不适宜管道基础施工的杂物、改善地基条件。
土方开挖需要注意保持挖掘坑的稳定性，避免坍塌和滑动。
4. 基础浇筑基础浇筑是混凝土管道基础施工的关键步骤。
在浇筑混凝土之前，必须进行基础模板的安装和定位。
为了保证基础的强度和稳定性，应注意以下几点：- 混凝土配合比的设计和控制：混凝土的配合比应根据设计要求进行确定，并且应控制好混凝土的水灰比和骨料的质量。
- 混凝土浇筑质量检查：要对混凝土的浇筑质量进行检查，确保混凝土在填充模板时均匀分布，并排除混凝土中的杂物和空隙。
- 浇筑过程中的振捣：在混凝土浇筑过程中，要进行振捣操作，以确保混凝土充分密实，排除混凝土中的气泡。
5. 基础固化在混凝土管道基础浇筑完成后，必须进行基础固化。
基础固化的目的是使混凝土达到设计强度，并提高其耐久性和稳定性。
基础固化一般需要进行水养护，以防止混凝土过早干燥和收缩。
6. 管道安装基础施工完成后，可以进行混凝土管道的安装。
管道安装应根据设计要求进行，确保管道的连接牢固和密封。
在安装过程中，应注意避免对基础的损坏。
7. 管道测试管道安装完成后，必须对管道进行测试，以确保其工作性能符合要求。
常见的管道测试包括压力测试、泄漏测试等。
测试结果应符合设计要求，并按要求进行记录和报告。
给水排水构筑物工程施工及验收 (3)土石方与地基基础
土石方与地基基础4．1 一般规定4．1．1 建设单位应向施工单位提供施工影响范围内的地下管线、建(构)筑物及其他公共设施资料，施工单位应采取措施加以保护。
4．1．2 施工前应进行挖、填方的平衡计算，综合考虑土石方运距最短、运程最合理和各个工程项目的合理施工顺序等，做好土石方平衡调配，减少重复挖运。
4．1．3 降排水系统应经检查和试运转，一切正常后方可开始施工。
4．1．4 平整场地的表面坡度应符合设计要求，设计无要求时，流水方向的坡度大于或等于0.2％。
4．1．5 基坑(槽)开挖前，应根据围堰或围护结构的类型、工程水文地质条件、施工工艺和地面荷载等因素制定施工方案，经审批后方可施工。
4．1．6 围堰、圃护结构应经验收合格后方可进行基坑开挖。
挖至设计高程后应及时组织验收，合格后进入下道工序施工，并应减少基坑裸露时间。
基坑验收后应予保护，防止扰动。
4．1．7 深基坑应做好上、下基坑的坡道，保证车辆行驶及施工人员通行安全。
4．1．8 有防汛、防台风要求的基坑必须制定应急措施，确保安全。
4．1．9 施工中应对支护结构、周围环境进行观察和监测，出现异常情况应及时处理，恢复正常后方可继续施工。
4．1．10 基坑开挖至设计高程后应由建设单位会同设计、勘察、施工、监理等单位共同验收；发现岩、土质与勘察报告不符或有其他异常情况时，由建设单位会同上述单位研究确定处理措施。
4．1．11 土石方爆破必须按国家有关部门规定，由具有相应资质的单位进行施工。
4．2 围堰4．2．1 围堰施工方案应包括以下主要内容：1 围堰平面布置图；2 水体缩窄后的水面曲线和波浪高度验算；3 围堰的强度和稳定性计算；4 围堰断面施工图；5 板桩加工图；6 围堰施工方法与要求，施工材料和机具选定；7 拆除围堰方法与要求；8 堰内排水安全措施。
4．2．2 围堰结构应满足设计要求，构造简单，便于施工、维护和拆除。
围堰与构筑物外缘之间，应留有满足施工排水与施工作业要求的宽度。
管道基坑软基处理施工方法和技术措施
管道基坑软基处理施工方法和技术措施1、根据设计图纸要求，本工程管道检查井地基容许承载力必须达到100Kpa，管道铺设前，须视地基不同状况采取不同方法处理，使其达到设计承载力，再进行管道施工。
2、如地基是坚硬的原状土，地基承载力达到设计要求的，不用处理，直接利用原状土基础；3、如基坑是填土、淤泥或淤泥质土，当厚度较小时，采用换填3： 7碎石砂处理；4、对于地质情况复杂，软基处理深度大，采用换填处理不能满足地基承载力的管段进行打设松木桩基础或水泥搅拌桩处理。
二、换填碎石砂垫层施工管段基础当管底以下土层为填土，淤泥或淤泥质土等软弱地基，且软土层小于2m时，应将软弱土层挖掉，换填1： 1粗砂碎石，200mm —层，并层层压实。
碎石砂垫层要求含泥量小于5%，分层振实，每层厚度不大于20cm，密实度不小于95%。
1： 1粗砂碎石必须按碎石：砂比重用搅拌机搅拌均匀方能填筑。
基底开挖修整完毕后，必须立即回填1：1粗砂碎石，避免基底被水渗泡。
碎石砂及石角回填采用人工分层平行摊铺，每层松铺厚度不超过20cm,用手扶振动机或蛙式打夯机夯实，使之密实度达到95%。
碎石砂回填至设计标高后，立即进行平基施工，以免基底遭水渗泡。
三、基础松木桩处理如基坑填土、淤泥或淤泥质土厚度较大时，打设尾径不小于80mm的松木桩，松木桩桩长4米，间距500*500（双排），桩顶回填1： 1粗砂碎石垫层300厚。
施工时，先在管道地基围沿纵、横向根据设计桩距测放平行线，在每个平行线交点处打一条小木桩，设定桩点。
桩基础施工机械采用三星锤击式木桩打桩机。
采用尾径不小于70mm木桩加固。
（见下图）木葩加固一根桩桩机移位2、木桩基础施工工艺（1）测量放样：利用工程开工时在基础施工平面三角控制网定出木桩基础的中心线及每根桩的中心十字线，将测量误差控制在规允许围之。
（2）根据测量定出的装位，将木桩打桩机安装定位，同时准备好木桩，并将木桩的树皮削离干净，尾径处不得削尖（除设计或工程监理同意外）。
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给水管道设计之基础工程与地基处理
基础工程是研究基础或包含基础的地下结构设计与施工的一门
科学。
地基处理是人为改善岩土的工程性质或地基组成，使之适应基础工程需要而采取的措施。
所谓基础，是指将上部结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分，根据埋置深度不同可分为浅基础（埋深乞5m）和深基础（埋深＞5m）。
浅基础包括独立基础（含刚性基础和扩展基础）、条形基础、十字交叉基础、筏板基础等，深基础包括桩基础、沉井基础、墩基础、箱形基础及地下连续墙等。
给水管道工程的基础形式一般为浅基础，因长直管道的基础往往连续布设，故作为条形基础进行设计是合理的。
对跨河管桥工程，当跨度不大时可一跨通过，并在两头设置混凝土镇墩，镇墩应满足稳定性要求，其混凝土强度等级不宜小于C20。
当不能一跨通过时，在多跨管桥的中部可采用桩基础，因为多在水上作业，故宜采用混凝土钻孔灌注桩，其桩径一般为0.6〜1.0m，混凝土强度等级不应小于C25。
由于桩基既可承受竖向荷载，亦可承受水平向荷载，因此是多跨管桥基础设计时较为合理的形式。
跨越较大河沟时，若因各种原因不允许采用管桥时，则往往采用顶管或定向钻从底部穿越。
顶管一般适用于DN800及以上的大直径管道，因为施工过程中需采用人工或机械出土，管径过小时将无法操作。
顶
管施工时需设置工作坑，其工作坑后背必须确保安全、稳定、可靠。
若穿越位置较浅，可采用混凝土实体后背；若穿越位置较深，则采用沉井作为工作井和接收井比较合理。
定向钻是非开挖施工的一种方法，既可以在土层中穿越，也可以在岩层中穿越。
定向钻适用于不超过DN1200的管道工程，其布置相对比较灵活。
给水管道所经场地因地基土性状不一，并非所有天然地基都能直接铺设管道，这就涉及到地基处理问题。
常用地基处理方法有：置换法，排水固结法，压实和夯实法，振密和挤密法，加筋法，等等。
置换法中的换土垫层法和褥垫法在给水管道工程中使用较多。
换土垫层法是将基础下一定深度范围内的软弱土层全部或部分
挖除，然后分层回填并夯实砂、碎石、素土、灰土等强度较大、性能稳定和无侵蚀性的材料，并夯实至设计要求的密实度，从而提高浅层地基承载力，减小地基沉降量。
换土垫层法主要用于淤泥、淤泥质土、杂填土等软弱地基的浅层处理。
垫层的压实标准用压实系数（度）来衡量，一般不小于0.94。
褥垫法是复合地基中解决地基不均匀的一种方法。
如当管道一边位于岩石地基，而一边位于黏土地基时，为确保两者之间变形的协调，可采用在岩基上加褥垫层（级配砂石）的方法来解决。
褥垫层厚度可取200〜300mm,其材料可选用中粗砂、级配砂石等，最大粒径不宜大于
20mm。