濕陷性黃土地區(qū)管道敷設(shè)對策研討

楊 潔

（太原市熱力集團有限責(zé)任公司第五供熱分公司，山西 太原 030000）

1 濕陷性黃土地區(qū)制約管道敷設(shè)的因素分析

在中西部地區(qū)的濕陷性黃土地貌，其最大特征在于土壤是由粉粒與砂粒等顆粒性分子所構(gòu)成，但與此同時其又不具備砂土物質(zhì)的散體性質(zhì)，而與之相反的是弱聯(lián)結(jié)的粘性土，所以在處于干旱條件下，黃土含水量極低時，其強度和立壁性會得到提升，進而導(dǎo)致水穩(wěn)性、抗水力沖蝕功能的降低，最終產(chǎn)生水土流失問題。另外，濕陷性黃土地區(qū)大多處于我國內(nèi)陸西北地區(qū)，此地是屬于溫帶干旱氣候特征，即春季雨水少風(fēng)沙多；夏季多為暴雨、陣雨甚至冰雹；而秋季常常溫度急降；最后冬季過于干旱，多見西北風(fēng)侵略。此外，濕陷性黃土地區(qū)每年的降水量變化幅度相對較大，年蒸發(fā)量又極高，所以當(dāng)?shù)氐乃亮魇Ъ巴寥狼治g現(xiàn)象嚴(yán)重。并且因為管道工程在施工過程中，難免會對當(dāng)?shù)氐脑嫉孛才c地表植被造成一定的破壞，所以也會導(dǎo)致水土流失、沖溝發(fā)育、以及內(nèi)壁塌陷等問題的產(chǎn)生，最終威脅到管道的運行安全。

2 濕陷性黃土地區(qū)管道敷設(shè)對策

2.1 管道測量放線環(huán)節(jié)

由于濕陷性黃土地區(qū)的地形地貌多呈現(xiàn)破碎現(xiàn)象，且水土流失、侵蝕問題嚴(yán)重，因此需要工作人員從管道施工實際情況出發(fā)，對敷設(shè)線路的縱斷面展開科學(xué)復(fù)核依舊修正工作，以此進一步確保管道組裝工作的規(guī)范性、線路放線就位的準(zhǔn)確性，最終確保管道埋沒深度的合理化，降低懸空安全隱患問題的發(fā)生率。其次是管道開挖環(huán)節(jié)。因為濕陷性黃土地區(qū)的地下水的埋藏深度較低深，所以如果工作人員在進行管道開挖作業(yè)的時間，和回填處理操作的間隔時間過長，則將會導(dǎo)致土壤含水量的蒸發(fā)情況嚴(yán)重，最終致使回填土密實度不符合規(guī)定值。由此可見，工作人員應(yīng)當(dāng)想法設(shè)法縮短管溝開挖被暴露的時間，并且也要盡可能不在暴雨情況下進行作業(yè)，這是為了減少水量沿溝匯集 的水害事件的發(fā)生率。

2.2 管道地基處理

濕陷性黃土層的管道基礎(chǔ)處理方法很多，常用的方法有土或灰土墊層、砂或砂墊層、強夯法、重錘夯實法、樁基礎(chǔ)和預(yù)浸法等。各種處理方法都有其適用范圍和局限性。由于管線長，工程地質(zhì)條件千變?nèi)f化，而且，機具、材料等條件也會因地區(qū)不同而有較大差別。因此，對每一具體線段都要進行細(xì)致分析，從地基條件、處理要求、工程費用、材料、機具等諸多方面進行考慮，以確定合適的地基處理方法。當(dāng)?shù)鼗膲嚎s變形、濕陷變形或強度不能滿足設(shè)計要求時，應(yīng)針對不同土質(zhì)條件和建筑物的類別，在地基壓縮層內(nèi)或濕陷性土層內(nèi)采取處理措施。對甲類建筑應(yīng)消除地基的全部濕陷量或穿透全部濕陷性土層；對乙、丙類建筑應(yīng)消除地基的部分濕陷量。地基處理是按照上部結(jié)構(gòu)對地基的要求，對地基土進行必要的加固或改良；提高地基土的承載力，保證地基的穩(wěn)定；減少房屋的沉降或不均勻沉降；消除濕性黃土的濕陷性；提高抗液化能力等。隨著建設(shè)事業(yè)的發(fā)展與對軟弱土地基的充分利用，老的地基處理的方法在日益完善，新的地基處理方法不斷涌現(xiàn)。從機械壓實到化學(xué)加固，從淺層處理到深層處理，從一般松散土處理到飽和粘性土處理。方法有機械壓實法括機械碾壓、重錘夯實、振動壓實及強夯等方法、換土墊層法、擠密法、排水固結(jié)法、化學(xué)加固法等。

2.3 管溝回填環(huán)節(jié)

管溝回填作業(yè)環(huán)節(jié)，是在濕陷性黃土地區(qū)進行長輸管道敷設(shè)工程的最重要內(nèi)容之一。眾所周知，回填土的質(zhì)量問題將會影響到管道施工附近區(qū)域的水土流失程度。針對于此，在進行管溝回填的作業(yè)時，工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的地形特征，來選擇不同的處理措施。例如，在河谷、沖洪積平原以及坡度系數(shù)低于15%的相對平坦的黃土地區(qū)進行作業(yè)是，可以采用原土分層壓實回填的處理措施；在坡度系數(shù)高于15%的斜坡地段時，在確保含水量充足的時候，可以采用分層夯實回填方式；最后需要注意的是管溝回填作業(yè)的高度，不能低于當(dāng)?shù)氐貐^(qū)的原始地表30cm。然后是管溝回填土的防護環(huán)節(jié)。對在濕陷性黃土地區(qū)進行敷設(shè)的管道工程進行回填土防護處理，是一種有效確保管道運行維護安全的重要措施。其能夠進一步降低回填土下滑的速度、減少地表層水土流失情況的嚴(yán)重度、以及預(yù)防潛流通道問題的產(chǎn)生。對此，實踐證明，采取體積比為2：8的石灰土加水分層，來修筑和搭建管溝的擋土墻，并同時做到因地制宜、防護得當(dāng)，如此才能達(dá)到預(yù)期的防護效果。最后是地貌恢復(fù)環(huán)節(jié)。在對黃土地區(qū)進行地貌恢復(fù)操作時，工作人員要從土地復(fù)耕的角度出發(fā)，對管溝回填工序后多余的土壤進行集中廢棄處理，盡可能確保其可以均勻分散到管溝中心的兩側(cè)；由于施工便道等因素的影響，所以工作人員也要在距離管道中心50cm的兩側(cè)區(qū)域，建設(shè)自然集水環(huán)境以及匯流溝槽等工程；同時也應(yīng)當(dāng)與水土保護措施結(jié)合起來展開地貌恢復(fù)作業(yè)，如此才能最大程度地確保水工構(gòu)筑物發(fā)揮出應(yīng)用的作用。

3 結(jié)語

綜上所述，由于我國長輸管道工程需要在濕陷性黃土地區(qū)進行建設(shè)，因此工作人員必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境、地形地貌以及氣候特征等自然特性出發(fā)，做到因地制宜，并遵循科學(xué)的選定線原則，選擇靠近公路、長度短、筆直化的線路進行敷設(shè)作業(yè)。隨后在具體的敷設(shè)作業(yè)環(huán)節(jié)中，要做好管道測量放線、管道開挖、管溝回填、管溝回填土的防護、地貌恢復(fù)等工序，如此才能最大化地提高管道管道工程的安全運行水平，為當(dāng)?shù)厝嗣袢罕娞峁┍憷纳顥l件。