由燃氣調(diào)壓箱基礎(chǔ)修復(fù)淺談基礎(chǔ)施工

上海奉賢燃氣有限公司 周思君

2010年11月，公司接天然氣供應(yīng)部“關(guān)于某小區(qū)調(diào)壓箱基礎(chǔ)傾斜須修復(fù)”的報告，經(jīng)技術(shù)人員現(xiàn)場踏勘和調(diào)閱竣工資料，整理出該調(diào)壓箱的基本情況：型號為JEJ-600S，于2005年11月建成通氣，通氣時小區(qū)已建成約3年；2008年11月調(diào)壓箱基礎(chǔ)面板有不均勻沉降，箱體與基礎(chǔ)分離，當(dāng)時派施工人員用水泥砂漿涂抹縫隙修復(fù)外觀，2010年 11月巡視人員發(fā)現(xiàn)該調(diào)壓箱箱體與基礎(chǔ)分離呈過大趨勢，基礎(chǔ)呈不水平，箱體目測已傾斜。

造成該調(diào)壓箱箱體傾斜的情況比較典型，經(jīng)過詢問施工單位施工情況，發(fā)現(xiàn)調(diào)壓箱基礎(chǔ)施工沒有統(tǒng)一規(guī)定，也沒有質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)，施工都只是憑經(jīng)驗施工。同時發(fā)現(xiàn)調(diào)壓箱基礎(chǔ)構(gòu)筑物，就是調(diào)壓箱下部、土體表面約20 cm厚度的混凝土面板。

調(diào)壓箱及基礎(chǔ)受力情況見圖1。

圖1 調(diào)壓箱及基礎(chǔ)受力分析

調(diào)壓箱基礎(chǔ)下部至管底部份均為開挖后重新回填的土，土體無法完全夯實。這使得這種調(diào)壓箱基礎(chǔ)部分比較薄弱，一旦面板下土體出現(xiàn)擾動或流失，土體無法承受基礎(chǔ)自重，就會發(fā)生面板傾斜，從而帶動箱體相應(yīng)傾斜，而箱體內(nèi)的調(diào)壓零件部分受力于進出口燃氣管道，與箱體沉降速度不一致，又會對調(diào)壓零件管道造成一定的損壞(如箱體內(nèi)法蘭接口產(chǎn)生燃氣泄漏)，所以，這種調(diào)壓箱基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的、有安全隱患的。

從受力分析圖上看出，調(diào)壓箱、箱體的重力載荷主要由面板基礎(chǔ)、進出口燃氣管道承擔(dān)，當(dāng)基礎(chǔ)下部的土體沉降穩(wěn)定后，基礎(chǔ)面板和燃氣管道及調(diào)壓箱、箱體就達到了動態(tài)平衡。但是這種動態(tài)平衡是比較脆弱的，原因如下：

(1)新建小區(qū)由于缺土，小區(qū)綠化用土有外運土進行填高，土體并不會完全夯實。

(2)下部土體是受過擾動的土體，重新回填時，因為下部有進出口燃氣管道及調(diào)壓箱安裝后，很難進行完全夯實。

(3)基礎(chǔ)面板及燃氣管道的沉降不一致，容易導(dǎo)致進出口法蘭接口、調(diào)壓箱內(nèi)部支撐受應(yīng)力，長時間會損壞調(diào)壓箱進出接口。

(4)下部土體因未夯實或填土不實，抗外界影響能力差，如周邊有下水管道管涌或雨水沖刷，流水容易沿基礎(chǔ)周邊進入土體將土沖刷走，時間一長很容易造成失穩(wěn)。

該 JEJ-600S調(diào)壓箱傾斜就是由于這些綜合因素的影響而導(dǎo)致，之后經(jīng)過論證，決定采取用鐵楔將基礎(chǔ)面板扶正，使面板水平；用C25細石混凝土灌入面板下，使土體加固密實，填實、夯實基礎(chǔ)周邊土體；修復(fù)箱體與調(diào)壓箱基礎(chǔ)之間的縫隙，逐步將調(diào)壓箱箱體扶正。修復(fù)后派員密切監(jiān)視調(diào)壓站基礎(chǔ)沉降情況，安全運行至今。

另外一小區(qū)的 JEJ-600S調(diào)壓箱在燃氣管道試壓階段，還未投入運行就產(chǎn)生了傾斜問題。當(dāng)時正處黃梅天，奉賢地區(qū)多日降雨，雨水沖刷形成明顯的導(dǎo)流渠，而恰巧是有導(dǎo)流渠的一側(cè)，調(diào)壓箱基礎(chǔ)發(fā)生了傾斜。

為避免類似情況發(fā)生，經(jīng)研究改進調(diào)壓箱基礎(chǔ)的施工方法，統(tǒng)一施工標(biāo)準(zhǔn)，改進的施工方案整理如下：

(1)根據(jù)管道施工圖紙進行放樣，開挖樣洞。必須確定地下無其他管線及構(gòu)筑物，特別是沒有雨污水管等容易對調(diào)壓箱基礎(chǔ)造成失穩(wěn)的危險因素；

(2)機械挖土方至“設(shè)計標(biāo)高”以上15 cm，余下土方應(yīng)由人工進行開挖至“設(shè)計標(biāo)高”，不得超挖；

(3)開挖基礎(chǔ)面必須挖至原狀土。如原狀土低于設(shè)計標(biāo)高，應(yīng)用碎石三渣填實、夯實；

(4)用人工夯夯實土體，然后澆注約5 cm厚的素砼，保養(yǎng)1~2 d；

(5)用全順砌法砌調(diào)壓箱基礎(chǔ)(最底下一皮磚應(yīng)砌并排兩塊)，根據(jù)燃氣排管施工圖紙確定預(yù)留孔大小及位置，預(yù)留孔位置應(yīng)稍大，便于將燃氣調(diào)壓箱進出口彎管伸進基礎(chǔ)內(nèi)安裝；

(6)支模澆注磚基最上部30 cm厚階梯型C25混凝土，并應(yīng)設(shè)置地腳螺栓，基礎(chǔ)中部不澆注。待混凝土強度達到100%后方可拆模；

(7)將調(diào)壓箱吊裝就位于基礎(chǔ)上，并用螺母將地腳螺栓與調(diào)壓箱底板預(yù)留孔擰緊牢固；

(8)將預(yù)制好的調(diào)壓箱進出口管道伸入預(yù)留孔內(nèi)與調(diào)壓箱進口鑲接，鑲接好后，管道下部必須用土填實。然后從調(diào)壓箱箱體底往基礎(chǔ)內(nèi)填土，并逐層夯實。箱體內(nèi)土表面澆注5 cm厚的素砼；

(9)向調(diào)壓箱磚基礎(chǔ)周邊外填土并夯實，預(yù)留的調(diào)壓箱進出口管及時與中壓及低壓街坊燃氣管進行鑲接(鑲接前應(yīng)對調(diào)壓箱前后管道進行吹掃及清通)。

調(diào)壓箱基礎(chǔ)施工剖面見圖2。

圖2 調(diào)壓箱基礎(chǔ)施工剖面

經(jīng)過近2年對采用新方法的小區(qū)調(diào)壓箱基礎(chǔ)的跟蹤監(jiān)測，均未發(fā)生傾斜等異?，F(xiàn)像。