玻璃鋼夾砂管在浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)排水工程中應(yīng)用的探討

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　上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)處于浦東新區(qū)東南和南匯區(qū)東北部的長(zhǎng)江口灘地，原為長(zhǎng)江三角洲前緣的沖積平原，地勢(shì)平坦，平均高程約為吳淞高程3.4～4.3m，地下水位較高，約3.0～3.5m，地質(zhì)為軟土地基類型。

　　根據(jù)浦東機(jī)場(chǎng)二期工程中的排水工程設(shè)計(jì)，雨、污水管道管徑分別為dn300～dn2400，總長(zhǎng)度約10km左右。正確地選用管材，對(duì)于工程質(zhì)量，建設(shè)投資，施工速度影響頗大。傳統(tǒng)混凝土管和鋼筋混凝土管，管道平均埋深4.0m，局部地方埋深7.5m，管道施工時(shí)基坑開(kāi)挖較深，且混凝土管由于自重大，管節(jié)短，接口多且接口形式相對(duì)較差的原因，在此類地質(zhì)情況下由于地基沉降更容易造成管道接口脫節(jié)，從而造成進(jìn)一步的管道、窨井不均勻沉降等，此種情況已在一期工程部分路段發(fā)生。

　　因此，宜采用接口形式好、自重輕、管節(jié)長(zhǎng)、施工便捷、綜合造價(jià)較低的新型管材來(lái)替換傳統(tǒng)的混凝土管道，例如玻璃鋼夾砂管、增強(qiáng)聚丙烯管、聚氯乙烯塑料加筋管、雙壁纏繞塑料管等?？紤]浦東機(jī)場(chǎng)的實(shí)際情況，增強(qiáng)聚丙烯管、聚氯乙烯塑料加筋管因管徑問(wèn)題不能很好地適合浦東機(jī)場(chǎng)的情況，因此對(duì)鋼筋混凝土管、雙壁纏繞塑料管、玻璃鋼夾砂管進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，認(rèn)為玻璃鋼夾砂管是能適應(yīng)浦東機(jī)場(chǎng)的地質(zhì)情況的一種較好的排水管道。

　　一、地質(zhì)情況對(duì)管道影響的分析

　　1、 土質(zhì)情況浦東機(jī)場(chǎng)二期市政配套工程區(qū)域?yàn)榻耆斯钚纬?，排水管道所在土層在?層為灰色砂質(zhì)粉土，層厚1.5～5.5m，層底標(biāo)高-0.59～-4.25m，土質(zhì)較好，為中壓縮性土。③1層為灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，層厚1.3～3.3m，層底標(biāo)高-2.14～-6.25m，土質(zhì)較軟弱，為高壓縮性土。

　　2、動(dòng)水作用下易產(chǎn)生流砂，造成施工困難當(dāng)基坑開(kāi)挖深度大于3m時(shí)，就必須采取有效的井點(diǎn)降水措施，完善施工場(chǎng)地的排水條件，否則，造成流砂及管涌發(fā)生而擾動(dòng)地基，引起地基承載力下降，引起不均勻沉降，對(duì)工程造成很大困難。

　　3、土性差異大，易造成差異沉降根據(jù)設(shè)計(jì)，管道埋深為2.5～7.5米。①層為圍海填土，層底標(biāo)高2.85～0.33米，不宜作為管道天然地基持力層；②1層為灰色砂質(zhì)粉土，層底標(biāo)高-0.59～-4.25米，土質(zhì)不均，中壓縮性；③1層為灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，層底標(biāo)高-2.14～-6.25米，流塑，高壓縮性。土性差異較大，易造成不均勻沉降。

　　4、砂性地基易擾動(dòng)②1層的灰色砂質(zhì)粉土，俗稱鐵板砂，土狀顆粒細(xì)小，土性不穩(wěn)，暴露在空氣中一段時(shí)間，土體堅(jiān)硬，鐵锨難以挖動(dòng)， 一旦浸水，土體受到擾動(dòng)，變得稀軟，大大降低或失去承載能力，工期安排必須避開(kāi)雨季，開(kāi)槽后需盡快埋管，及時(shí)回填覆土，對(duì)施工速度要求較高。

　　二、玻璃鋼夾砂管的工程適應(yīng)性接口形式

　　雙壁纏繞塑料管（hdpe管），接口一般采用熱熔熱縮方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接，此種接口方式最大優(yōu)點(diǎn)是一般情況下水密性能很好，但在地質(zhì)情況差的地區(qū)會(huì)因不均勻沉降而產(chǎn)生接口滲漏現(xiàn)象；且現(xiàn)場(chǎng)操作不簡(jiǎn)便。在鋼筋混凝土管材和各種化學(xué)管材的橡膠圈柔性接口中，玻璃鋼夾沙管接口是當(dāng)前最可靠的接口形式之一。

　?。?） 不易滲漏：混凝土管接口只有一道橡膠圈，且砼管管節(jié)偏短，接口過(guò)多，增加了滲漏機(jī)會(huì)。玻璃鋼夾砂管承插式接口采用雙“o”型橡膠圈，接口具有兩道密封圈，不易滲漏。

　?。?） 接口柔性好：玻璃鋼夾砂管的柔性接口軸向位移和偏轉(zhuǎn)角允許值大于柔性接口的鋼筋混凝土管，更能適應(yīng)土地層不均勻沉降特點(diǎn)。

　　（3） 便于閉水試驗(yàn)：玻璃鋼夾砂管承插口處留有閉水試壓槽及注水口，兩節(jié)管道敷設(shè)好即可進(jìn)行注水試壓，加快施工進(jìn)度，也便于質(zhì)量驗(yàn)收。

　　1、抗徑向壓力能力好：玻璃鋼夾砂管在化學(xué)管材中環(huán)剛度最好，相對(duì)于混凝土管，因具柔性而不易產(chǎn)生變形裂紋。使該管材可滿足管道內(nèi)壓及軸向彎曲壓力對(duì)管道徑向和軸向兩個(gè)方面的強(qiáng)度要求。

　　2、管材自重小，溝槽基礎(chǔ)處理簡(jiǎn)便：玻璃鋼夾砂管道自重比混凝土管輕，不但便于運(yùn)輸和施工下管，而且省卻了管底混凝土基礎(chǔ)，只需做碎石墊層即可。該項(xiàng)特點(diǎn)，不但減少了基礎(chǔ)投資，而且大大縮短了施工周期。

　　3、工程期短：由于玻璃鋼夾砂管自重輕、管節(jié)長(zhǎng)、接口合理，管道的運(yùn)輸、裝卸、施工、貢減、安裝都很方便，各環(huán)節(jié)的周期都很短，總的工程周期大為縮短。

　　5、綜合造價(jià)：玻璃鋼夾砂管的材料價(jià)格雖比鋼筋混凝土管高，但綜合造價(jià)并不高，應(yīng)用玻璃鋼夾砂管施工，溝槽開(kāi)挖寬度減小，省卻混凝土基礎(chǔ)，施工設(shè)備簡(jiǎn)化，工程周期縮短，安裝施工費(fèi)用明顯降低。綜合之，工程造價(jià)稍低或基本持平，具有明顯的綜合優(yōu)勢(shì)。

　　三、結(jié)論

　　1、 根據(jù)浦東機(jī)場(chǎng)的地質(zhì)情況，采用輕質(zhì)高強(qiáng)、接口形式好、施工速度快、綜合造價(jià)相對(duì)較低的玻璃鋼夾砂管作為排水管道的主體管材是合適的，是優(yōu)化的方案。

　　2、 根據(jù)玻璃鋼夾砂管的特性，和機(jī)場(chǎng)地區(qū)地下水位較高的特點(diǎn)，施工時(shí)更須注重管道回填的質(zhì)量及管道抗浮的措施，尤其是雨季施工。