城镇给排水技术：管道基础种类简介

管道应有适当的基础，管道基础的作用是防止管底只支在几个点上，甚至整个管段下沉，这些情况都会引起管道损坏。

图4.51　管道基础断面图

管道的基础一般由地基、基础和管座3个部分组成，如图4.51所示。地基是指沟槽底的土壤部分。它承受管子和基础的重量、管内水重、管上土压力和地面上的荷载。基础是指管子与地基间经人工处理过的或专门建造的设施，其作用是将管道较为集中的荷载均匀分布，以减少对地基单位面积的压力，或由于土的特殊性质的需要，为使管道安全稳定地运行而采取的一种技术措施，如原土夯实、混凝土基础等。管座是管子下侧与基础部分之间的部分，设置管座的目的在于它使管子与基础连成一个整体，以减少对地基的压力和管子的反力。管座包角的中心角越大，基础所受的单位面积的压力和地基对管子作用的单位面积的反力越小。

为保证城镇给排水管道系统能安全正常运行，除管道工艺设计、施工正确外，管道的地基与基础应有足够的承受荷载的能力和可靠的稳定性。否则管道可能产生不均匀沉陷，造成管道错口、断裂、渗漏等现象，导致对附近地下水的污染，甚至影响附近建筑物的基础。一般应根据管道本身情况及其外部荷载的情况、覆土的厚度、土壤的性质合理地选择管道基础。

根据原有土壤情况，常用的基础有天然弧形素土基础、砂垫层基础和混凝土枕基、混凝土带形基础、桩基础等。

1.天然弧形素土基础

如图4.52（a）所示，当土壤耐压力较高和地下水位较低时，可不做基础处理，管道可直接敷设在管沟（槽）中未扰动的天然地基上。这种基础适用于无地下水、原土能挖成弧形的干燥土壤；管道直径小于600mm的混凝土管、钢筋混凝土管、陶土管；管顶覆土厚度为0.7～2.0m的街坊污水管道，不在车行道下的次要管道及临时性管道。

2.砂垫层基础

图4.52　砂土基础

如图4.52（b）所示，在岩石或半岩石地基处，在挖好的弧形管槽上，用带棱角的粗砂填100～150mm厚的砂垫层。这种基础适用于无地下水、岩石或多石土壤，管道直径小于600mm的混凝土管、钢筋混凝土管及陶土管，管顶覆土厚度为0.7～2.0m的排水管道。(www.xing528.com)

3.混凝土枕基

如图4.53所示，一般是只在管道接口处才设置的管道局部基础。通常在管道接口下用C10混凝土做成枕状垫块，这种基础适用于干燥土壤中的雨水管道及不太重要的污水支管。常与素土基础或砂垫层基础一起使用。

图4.53　混凝土枕基

4.混凝土带形基础

混凝土带形基础是沿管道全长铺设的基础，按管座的型式不同可分为90°、135°、180°3种管座基础，如图4.54所示。这种基础适用于各种潮湿土壤以及地基软硬不均匀的排水管道，管径为200～2000mm，无地下水时在槽底老土上直接浇筑混凝土基础；有地下水时常在槽底铺100～150mm厚的卵石或碎石垫层，然后才在上面浇筑混凝土基础，一般采用强度等级为C10的混凝土。当管顶覆土厚度在0.7～2.5m时采用90°管座基础；管顶覆土厚度为2.6～4.0m时采用135°基础；覆土厚度在4.1～6m时采用180°基础。在地震区，土质特别松软、不均匀沉陷严重地段，最好采用钢筋混凝土带形基础。

图4.54　混凝土带形基础

5.桩基础

若遇到土壤特别松软或流沙、通过沼泽地带，承载能力达不到设计要求时，根据一些地区的经验，可采用各种桩基础。

在粉砂、细砂地层中或天然淤泥层土壤中埋管，同时地下水位又高时，应在埋管时排水，降低地下水位或选择地下水位低的季节施工，以防止流沙，影响施工质量。此时，管道基础土壤应加固，可采用换土法，即挖掉淤泥层，填入砂砾石、砂或干土夯实；或填块石法，即施工时边挖土边抛入块石到发生流沙的图层中，厚度为0.3～0.6m，块石间的缝隙较大时，可填入砂砾石；或在流沙层铺草包和竹席，上面放块石加固，再做混凝土基础。