建筑给排水管道沟槽开挖与回填施工工艺优化研究
期刊: 建筑监督检测与造价 2026年第08期 DOI: 10.67328/BT0127 PDF下载
建筑给排水管道沟槽开挖与回填施工工艺优化研究
刘令玉
大元建业集团股份有限公司 河北 沧州 061000
摘要:建筑给排水沟槽施工是市政及建筑配套工程的核心环节,施工工艺的规范性直接影响管道敷设质量与管网长期运行稳定性。为提升沟槽施工整体质量,规避传统施工工艺粗放、施工精度不足等弊端,本文从开挖、支护、回填、验收全流程入手,优化分层开挖协同作业、动态边坡支护、对称压实回填及工序闭环管控等施工工艺。通过系统化工艺改良,有效提升沟槽施工安全性与规整度,为建筑给排水管道工程高质量施工提供技术参考。
关键词:给排水管道;沟槽开挖;沟槽回填;工艺优化;施工管控
在建筑给排水工程施工体系中,沟槽开挖与回填是管道敷设的前置关键工序,施工质量直接决定管道安装精度、结构稳定性及后期防渗、排水效果。现阶段建筑工程规模化、标准化建设推进下,传统沟槽施工模式存在工序衔接松散、边坡防护单一、回填压实不均等短板,难以适配高标准工程建设要求。基于此,结合现场施工实际,从开挖作业、边坡支护、回填施工、质量验收多维度优化施工工艺,构建科学化、规范化的沟槽施工体系,切实提升给排水沟槽工程施工质量与安全系数。
一、分层开挖,机械人工协同作业
分层人机协同开挖是保障给排水沟槽施工质量的核心手段,可有效维持原状土体的结构完整性,精准把控沟槽轴线、高程与槽底平整度,为后续管道敷设、垫层施工提供规整、稳定的作业基面,夯实整体工程施工质量基础。现场施工需严格落实分层分段开挖准则,结合场地土质与施工规范确定单层开挖厚度,并依托机械设备完成大面积土方高效开挖,针对沟槽基底、边角及精细施工区域,采用人工精细化修整作业。
具体而言,分层厚度需结合现场土体抗剪强度与挖掘机作业半径动态调整,机械开挖时需在设计槽底标高以上预留150-200mm厚的原状土层作为保护层,严禁机械直接开挖至基底标高,防止基底土体受到碾压扰动而降低承载力。人工修整阶段采用挂线法控制槽底高程与轴线偏差,用2m靠尺逐段检测槽底平整度,对凸起部位进行铲平处理,凹陷部位采用与基底同土质的材料分层夯实。开挖出的土方需堆放在沟槽边缘1.5m以外区域,堆土高度控制在1.5m以内,避免堆载过大引发槽壁侧向变形。施工过程中需在沟槽两侧设置临时排水沟,及时排除槽内积水,防止基底土体被水浸泡软化,保障基底土体的原始力学性能不受破坏。
二、动态支护,保障边坡稳定安全
动态支护模式可适配施工过程中土体状态的动态变化,持续抵御边坡土体位移、沉降等形变风险,有效规避边坡失稳问题,保障沟槽施工全过程的安全性与连续性。施工中需依托边坡监测所得数据灵活改动支护间距与加固方式,对稳定性偏弱区域增补防护构件,开挖工序推进同步落实支护布设,让支护结构紧密贴合槽壁,长效维持边坡整体稳固。
具体而言,现场需沿沟槽纵向每15m布设一组综合监测点,同步采集坡顶水平位移、竖向沉降及深层土体侧向位移数据,监测频率随开挖深度增加逐步加密,正常工况下每日监测2次,雨后或土体扰动较大时段增至每4小时1次。当监测数据接近预警阈值时,立即缩小相邻支护构件的布设间距,在边坡中部加设斜向支撑构件,增大支护体系的整体刚度。开挖作业需与支护施工精准衔接,单段开挖长度控制在6m以内,开挖完成后2小时内完成对应区段的支护安装,最大限度缩短边坡裸露时长。支护构件需垂直打入原状土层,保证入土深度符合设计要求,构件与槽壁之间的缝隙采用细石混凝土填充密实,确保支护结构与边坡土体协同受力。若监测数据出现突变,立即停止开挖作业,采取临时回填反压措施,待边坡状态稳定后再调整支护方案继续施工。
三、对称回填,严控材料级配压实
规范的回填材料配比与压实工艺,能够均衡管道周边土体受力状态,消除局部空隙与应力集中问题,有效提升沟槽回填层的密实度与整体性,避免管道偏移、破损及地面沉降等质量问题。施工过程中需严格筛选回填原材料,把控砂石、素土等回填物料的级配纯度与含水率,并遵循对称、分层、均匀的回填原则,在管道两侧同步对称回填夯实,严控单层回填厚度,以此保障沟槽回填施工质量达标。
具体而言,回填前需对进场物料进行筛分试验,剔除粒径大于50mm的石块、冻土块及腐殖质等杂质,管道胸腔部位优先采用级配良好的中粗砂回填,管顶500mm以上区域可采用符合要求的素土回填。物料含水率需控制在最佳含水率±2%范围内,过干时提前洒水湿润,过湿时进行翻晒晾干,确保压实作业处于最优工况。回填作业时管道两侧同步进行,两侧填料高差严格控制在300mm以内。每层虚铺厚度根据压实机具类型确定,轻型压实机具控制在200-250mm,重型机具不超过300mm,压实作业从沟槽两侧向中间逐步推进。管顶500mm范围内严禁使用重型碾压设备,采用人工配合小型打夯机分层夯实。井室周围等边角区域采用人工夯实处理,与沟槽回填同步进行,形成连续均匀的回填结构,每层压实完成后按规范要求检测密实度,达标后方可进行下一层铺填。
四、闭环管控,落实工序验收标准
系统化的工序管控体系,能够贯穿开挖、支护、回填全施工流程,及时排查施工偏差与质量隐患持续提升沟槽施工标准化程度。现场需建立全流程工序管控与验收机制,每道工序施工完成后需开展专项自检与复核验收,确认精度、安全、压实度等关键指标达标后,方可进入下一道工序。
具体而言,现场建立班组自检、项目部复检、监理终检的三级验收体系,明确各层级验收职责与签字确认流程,杜绝代签、漏签现象。开挖工序重点核验轴线偏差、槽底高程及平整度,支护工序核查构件安装垂直度、入土深度及边坡位移值,回填工序分层检测密实度与填料级配。所有验收数据采用移动终端实时录入数字化管理平台,自动生成电子验收记录与影像资料,实现施工全过程质量可追溯。验收过程中发现的质量偏差,需立即下达整改通知单,明确整改时限与整改标准,整改完成后重新组织验收,直至全部指标符合规范要求。完整留存各工序验收资料,为工程竣工验收及后期管网运维提供可靠的技术依据。
总而言之,建筑给排水沟槽开挖与回填施工的核心本质,在于以标准化、精细化的工序管控,保障沟槽成型稳定、回填结构密实,为管道敷设及后期安全运行筑牢基础。未来,依托数字化监测、智能压实等新型施工技术,可进一步推动沟槽施工工艺的升级完善,助力建筑给排水工程施工向高质化、智能化方向稳步发展。
参考文献
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