RPM管道回填优化方法

8.4.4.1　管道回填

图8．12　三角区回填方案（尺寸单位：mm）

管道回填土料有三种，管顶0．3m以下部分回填经人工筛分的天然砂砾料，管顶以上0．3～1．0m范围回填管沟开挖的白砂岩，管顶以上1．0～2．5m范围回填当地开挖料。管沟回填分层进行，回填土料运至管沟两侧，溜槽进入管沟，人工摊铺，每层铺土厚度18cm，摊铺平整后洒水碾压至干密度大于1．9g/cm3。管道腋下三角区，采用蛙式夯6～8遍并配合人工捣实。三角压回填施工见图8．12。

8.4.4.2　管道竖向挠曲变形检测

（1）管道回填至设计高程后，应在24h之内测量管道的初始竖向变形值。

（2）每节管道的2m、6m、10m处作为竖向变形的测量断面。若管道的有效长度在6～10m，取两个测量断面；管道有效长度小于6m的，取1个测量断面；管道有效长度大于10m的，取3个测量断面。

（3）管道竖向允许变形值ξf可按下式计算：

ξf=（Dn-Dn1）/（Dn+t）×100%

式中　Dn——管道内直径，mm；

Dn1——管道变形后的竖向内径，mm；

t——管壁厚度，mm。

管道竖向变形不得大于2%。本工程实测竖向变形值在0．34%～0．79%之间，满足要求。

8.4.4.3　水压检验

按《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）的规定，管道安装过程中必须进行强度检验和严密性检验。本工程按照规范要求，检验介质采用淡水，检验压力为设计工作压力的1．5倍、即0．69MPa，试压段长度施工组织设计分为10段进行，其中左管5段、右管5段，段长在1km左右，右管线典型段位于4#～9#镇墩、9#～13#镇墩、13#～15#镇墩、15#～18#镇墩之间，段长分别为1222m、1289m、866m、845m，左管线典型段位于镇墩、镇墩之间，段长分别为1272m和2105m。

1．堵塞长度设计

（1）盲堵。利用检验后废弃管材两端的承、插口段，作为试压段两端的堵塞管身，底部设置玻璃钢堵板即可制成盲堵。盲堵与试压段的安装连接和管道安装连接方式相同。

（2）试压后靠背。利用管沟预留土（即拟安设盲堵部位的管沟土方暂不开挖）的重力及抗剪强度抵抗试压时传递过来的水压力，同是为保证水压力通过玻璃钢盲堵段均匀传递到土体，在土体与盲堵段之间安设了工字钢组合排架及预制钢筋混凝土叠梁，试压后靠背装配见图8．13。上述玻璃钢盲堵段、组合工字钢排架、预制钢筋混凝土叠梁，均可重复使用。

图8．13　水压试验后背装配图（尺寸单位：mm）(www.xing528.com)

（3）管沟预留土体长度。由计算确定；计算简图见图8．14。

1）已知条件：AB=6．8m，试压段管沟清表后最不利的地表倾角α=3．7°，管沟土体天然状态γ=1．66t/m3、抗剪强度c=85kPa、φ=29．5°、试压时传递到靠背上的力F=528tf≈5280kN。

2）管沟开挖出露地层岩性主要为白砂岩，其次为泥岩，强风化层厚3～5m，弱风化层厚5～7m，因此可视为粘性土。土体的稳定计算采用目前广泛采用的瑞典圆弧法进行。

3）管沟清表后地面较为平坦，可作为平面问题处理，另根据试压后靠背的约束和边界条件，经解析法求得后靠背预留土体长度为50～60m。

图8．14　管沟预留土体计算简图

2．管道水压检验

充水流量宜不大于0．5m3/s，确保管内气体经排气阀充分排出；管道以0．5m3/s流量冲水后，启动打压泵，以不大于0．005MPa/min的速度缓慢升压至0．2～0．3MPa。关闭注水阀浸润24h，进行压水检验。

继续加压进行水压检验时，按不大于0．005MPa/min的速度缓慢、分级升压，逐步升到0．46MPa，仔细检查管线有无渗漏点（以回填土湿润、塌陷作判断）、后靠前是否正常，然后再逐步将压力升高到0．69MPa，观察20min，压力下降值不超过0．05MPa即视为强度检验合格。

3．严密性试验

将管内压力降到工作压力0．46MPa，按《给水排水管道工程施工及验收规程》（GB50268—1997）附录A放水法进行渗水量验算。

式中　q——管道渗水量，L/（min·m）；

W——T2时段内放出的水量，L；

T1——从试验压力降压0．1MPa所经过的时间，min；

T2——放水时，从试验压力降压0．1MPa所经过的时间，min；

L——试压管段的长度，m。

本工程实测渗水量为q=0．025～0．113L/（min·km），远小于管道渗水量不大于2．78L/（min·km）的要求，故满足要求。