拉管施工方案.docx
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拉管施工方案
施工组织设计方案
第一章综合说明
一、工程概况
1、工程名称:
天津泰达津联电力有限公司2013年拉管工程。
2、工程地点:
天津开发区内
3、工程范围及内容:
天津泰达津联电力有限公司2013年全年所有涉及拉管施工的项目中的拉管工程及施工图纸、招标文件及清单中包含的全部内容。
二、主要材料、设备的品质技术条件及施工工艺要求:
1、地下原有管网勘察由中标施工单位自行完成,严禁发生破(损)坏地下原有管网情况,否则因此产生的一切不良后果均有中标施工单位单方承担。
2、选用加强型M-PP管,外径必须满足Φ225、Φ167、Φ63,其中材型Φ225管材壁厚不小于15mm,材型Φ167管材壁厚不小于9mm,材型Φ63管材壁厚不小于5.2mm,同时材型必须符合国家标准;
3、施工工艺必须符合有关拉管行业要求,满足电力工程使用需要。
4、每根管中间不得有断头,接管为热熔工艺对接,接口平滑无刺;
5、所拉电力管内,不得有杂物、积水;不得有局部弯瘪、开裂、拉折现象;
6、每根管内穿入8#镀锌铁丝,管两端各余1m,用油麻(沥青)封堵好管口;
7、拉管施工完成后,将排管顺序排好,管口两端做好标记,同时在竣工图上注明;
三、编制依据:
1、塑料密度和相对密度实验方法GB/T1033-1986
2、塑料拉伸性能试验方法GB/T1040-1992
3、热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定GB/T1633-2000
4、热塑性塑料管材拉伸性能的测定GB/T8804.3
5、塑料滑动摩擦磨损试验方法GB/T3960-1989
6、塑料弯曲性能试验方法GB/T9341-2000
7、给水用聚乙烯管材GB/T13663-2000
8、聚丙烯(PP)树脂GB/T12670
9、物质热稳定性的热分析试验方法GB/T13464
10、塑料管材和管件耐冲击性能的测试方法GB/T6112
11、塑料管材耐负荷试验方法GB/T9647
12、电力电缆用导管技术条件DL/T802.1
13、电力电缆用导管技术条件第7部分:
非开挖用改性聚丙烯塑料电缆导管
14、甲方提供的招标文件、补疑文件及工程量清单等
四、施工总体目标
1、质量执行标准及要求
1)质量标准:
达到招标文件及设计图纸所要求的标准;按与管道工程有关的国家现行技术规范、质量标准执行。
2)质量要求:
达到天津市市政工程合格标准,同时满足施工图设计及招标文件要求。
2、工程进度目标
计划开工日期:
2013年1月31日,计划竣工日期:
2013年12月31日,施工总工期:
335日历天。
根据本工程的实际情况,我公司将投入大量的劳动力和施工机械,确保本工程按期完成。
3、文明施工目标
确保本工程施工达到文明工地标准。
4、安全生产目标
严格按照国家安全制度和规定,达到“五无”、“一杜绝”及“一创建”的目标。
“五无”即:
无工伤死亡事故,无重大、特大交通事故和机械事故,无火灾、洪灾事故,无倒塌事故,无食物中毒事故,同时做到无传染病;
“一杜绝”即:
杜绝重伤事故;
“一创建”即:
创建安全文明标准工地;轻伤负伤频率控制在6‰以下。
5、协调目标
做好内外关系协调,结合工程情况充分发挥项目优势,主动争取各方的支持与配合,做到施工一项工程,交一方朋友。
6、资料管理目标
技术管理责任明确,技术档案管理微机化,确保内业资料的完整、准确、及时、美观,符合各方要求,并做到工程竣工时竣工资料交验完。
第二章施工准备工作
为承建此项工程,我公司组建项目经理部处理有关工程管理的日常事务,并建立相应的现场管理机构,下设质量、安全、技术、材料、机械等岗位人员负责。
各个岗位选配经验丰富、技术业务精湛、事业心和责任感强的专业人员任职,使整个经理部管理层人员精干、协调能力强、工作效率高、综合素质好。
项目经理部职责是:
高度集中、统一指挥、内外协调、全面负责和加强对该工程的生产指挥和技术管管理工作。
建立安全、质量、技术管理体系,文明施工、明确分组分工、责任到人,使施工达到最优效果。
1、熟悉国家现行施工及验收规范,熟悉设计图纸内容,观察现场并实测地形弄清工程范围、坐标位置、设计标高,有关建筑材料的特殊处理和技术方法,为保证使工程达到质量、安全达标打下坚实的基础。
2、施工技术人员应在施工现场,观察现场情况及有关图纸技术要求,详细准确的掌握本工程的各项技术措施和安全措施。
3、施工范围的平面控制点、高程、水准基点、平面布置图及成果资料与建设单位移交手续,安排专业人员进行复测,经核对确认无误后方能施工。
4、按照施工总平面图进行场地平整。
搭设临时设施和生活用区,预先作好施工临时用水用电、工人生活区用水用电的准备工作。
5、根据工程要求,及时组织安排施工机械设备及施工安全设备,同时准备劳动力、机具、材料以备进场。
6、及时组织有关主管部门进行相关工序的隐蔽工程验收工作并作好隐蔽记录。
一、施工管理和劳动力组织
(1)施工管理组织机构
项目经理部设立项目经理、安全专职负责人、技术负责人机械及材料分责任人等管理人员。
详见后附表。
(2)劳动力安排计划表
项目部施工人员可按工程项目需要设立不同的施工班组,按工种的工程量需要配置人员数量,所有人员在施工时进驻现场。
二、材料投入计划
本工程的主要材料采用加强型M-PP管;产品规格如下:
公称外径(mm)
平均允许偏差(mm)
壁厚(mm)
壁厚允许偏差(mm)
管长(mm)
63
+0.6
5.2
+0.8/0
9000
167
+1.5
9.0
+1.1/0
225
+2.4
15.0
+1.7/0
导管所用材料以聚丙烯树脂为主体,添加少量抗氧剂、提高寿命所必须的稳定剂以及有利于提高导管力学及加工性能的添加剂形成的一种稳定的复合材料。
所用材料均复合国家标准及行业标准的规定。
导管内外壁不得有气泡、裂口、裂纹、凹陷、杂质、分解变色线以及颜色不均等缺陷,导管内壁光滑、平整,导管端面须切割平整并与轴线垂直,端面平滑无毛刺。
所有材料进场前,出具原出厂合格证和检测报告(详见附表),同时经监理单位及建设单位认可,并执行天津开发区质检站有关材料复试的规定。
主要材料进场计划表如下:
主要材料进场计划
序号
材料名称
进场时间
1
M-PP225*15mm
2013年2月10日
2
M-PP167*9mm
2013年2月10日
3
M-PP63*5.2mm
2013年2月10日
三、机械设备投入计划
一、机械设备的使用管理
1、建立施工机械管理目标:
确保机械设备完好率100%;无重大机械事故;人机事故为零;机械标准化管理90%以上。
2、编制机具使用计划,按照机械设备使用计划组织设备进场,所有进场机械必须经检验合格方可投入使用。
3、实行操作证制度,施工机械操作人员和特种作业人员必须持证上岗。
4、定期组织机电设备、车辆安全大检查,对检查中查出的安全问题,按照“三不放过”的原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故的发生。
二、主要机械设备计划
我们将根据工程进度及时组织机械设备进场。
拟投入的主要施工机械设备情况详见附表。
三、施工机械设备配置
1、工程施工质量的好坏,进度的快慢,很大程度上与施工机具的先进性有关。
因此针对本工程的特点,我公司将根据实际情况、工序的工艺要求及各种工种的需要,合理配备先进的机具设备及挑选专业水平较高的技术操作人员,最大限度的体现技术的先进性和机具设备的适用性,充分满足施工工艺的需要,从而来保证本工程的质量和设计所要求达到的效果。
2、我公司在本工程的施工中,配备机具设备时,将遵循以下原则:
2.1充分发挥现场所有机具设备的能力,根据具体变化的需要,合理调整装备绿化。
2.2优先配备本工程施工中所必须的、保证质量为原则,努力降低施工成本。
2.3按本工程体系、专业施工和工程实物量等层次绿化进行配备,并注意不同的要求,配备不同类型、不同标准的机具设备,以保证质量为原则,努力减低施工成本。
2.4另外,在配备机具设备时,我公司还综合考虑了以下因素:
2.4.1先进性:
机具设备技术性能优越、生产率高。
2.4.2使用可靠性:
机具设备在使用过程中能稳定地保持其应有的技术。
2.4.3便于维修性:
机具设备要便于检查、维护和修理。
2.4.4运行安全性:
机具设备在使用过程中具有对施工安全的保障性能。
2.4.5经济实惠性:
机具设备在满足技术要求的基础上,达到费用最低。
2.4.6适应性:
机具设备能适应不同工作条件,并具有一定多用的性能。
2.4.7其它方面:
成套性、节能性、环保性、灵活性等。
四、施工现场平面布置
(一)施工总平面布置原则
1、既要满足施工,方便施工管理,又要能确保施工质量、安全、进度和环保的要求;不能顾此失彼。
2、应在招标文件允许的施工用地范围内布置,避免扩大用地范围,合理安排施工程序,分期进行施工场地规划,将施工对周围环境影响程度降至最小;将现有场地的作用发挥到最大化。
3、施工布置需整洁、有序,同时做好施工废水净化排放、防尘、防噪措施,创建文明施工工地。
4、场地布置还应遵循“三防”原则,消除不安定因素,防火、防水、防盗设施齐全且布置合理。
5、施工总平面图及临时用地表附后。
(二)施工准备
1、外部协作
1.1开工前邀请设计人进行现场技术交底,组织技术人员认真审图,将图纸上不清楚的地方、有疑义的地方、不明白的地方记录下来,向设计方请教,认真做好设计交底记录;邀请有关单位进行现场测量交底,按设计图认清实地的水准基点、导线点和栓桩;联系设计、建设、监理单位做好施工中发生的设计变更,隐蔽验收等经常性的工作。
1.2密切建设单位与施工单位的联系,将施工范围内对施工有影响的各种建筑物、构筑物的确切位置、结构和数量,需拆迁的各种公用设施的杆、线、管道和附属设备的情况、类别和数量以及树木等的情况,进行清点、丈量,并将统计的结果及时上报建设单位,请求建设单位尽快给予解决。
1.3施工期间尽可能维护交通运输,必要时修筑施工辅道,以维护交通。
1.4了解施工现场的给水、供电、电讯设备情况,联系水利、电力、通讯部门,解决施工现场的生活、生产用水、用电以及通讯问题。
2、技术准备
2.1建立测量控制网点,为使工程平面位置和高程严格符合要求,施工前标定施工范围,按每100米设临时水准点一个。
临时水准点自行设置,用1.0—1.2木桩砸入地下,四周砌砖加以保护,桩顶订钢钉标记,并统一编号,组成测量控制网点,以利施工放样需要,并随时检查校核,如发现损坏的桩点应及时进行恢复。
2.2临时水准点要不定期经常校核,如遇大雨、暴雨等特殊情况,则及时复核。
在用临时水准点时,需用两个水准点施测,以资校核。
2.3熟悉和审核图纸,首先应认真细致的熟悉该工程的全部设计图,并在此基础上对设计图纸做如下审核,图纸有无缺漏错误,校对图号、张数,与标准图有无矛盾,管线位置、坐标是否一致等,并理解设计意图。
五、工程进度控制方法
施工总体安排原则为:
各个工序安排紧凑,各工序施工相结合,立体网络化控制。
只有控制住关键点,带动全线,抓住整体才能确保工程按期优质完工。
进度控制方法:
根据施工组织安排的总体布署,每月编制月计划,对作业班组编制周、日计划。
内容包括:
施工进度计划,各主要工种劳动力平衡计划,机械设备配置计划等。
以“日保周、周保月”工期目标的实现。
并且从实际出发,确保计划的严肃性和科学性,明确主攻方向,保竣工、创优质产品,实现最终经济效益。
第三章施工方案及技术措施
一、改性聚丙烯塑料(M-PP)电力电缆导管施工
1、施工工序框图
2、施工准备
根据业主及施工需要,进行实际施工现场的踏勘,落实施工许可证、地质和地下管线情况报告、进出场道路和施工用水等问题,保证工期顺利进行。
2、施工测量
1、工程施工前应由设计单位进行设计交底。
当施工单位发现施工图有错误时应及时向设计单位提出变更设计要求。
根据施工图会审纪要以有关单位确定,本工程管道中心线定位以现状自然沟参照进行放样。
2、水准点控制体系:
设计单位交桩水准点或附近的高程控制点,我方技术人员沿管线敷设位置,每100米测设临时水准控制点,根据测量复核标准的有关规定,形成高程控制体系。
3、施工测量应符合下列规定:
1)施工前,建设单位应组织有关单位向施工单位进行现场交桩;
2)临时水准点和管道轴线控制桩的设置应便于观测且必须牢固,并应采取保护措施。
开槽铺设管道的沿线临时水准点,每200米不宜少于1个。
3)临时水准点、管道轴线控制桩、高程桩,应经过复核方可使用,并应经常校核;
4)根据所设置的坐标控制网,利用极坐标法直接测放该工程各个构筑物的平面位置,并用其他坐标控制点进行交汇复核,根据所设置的各水准点进行高程施工测量,
主要分项测量技术标准见表一:
表一测量技术标准表
序号
项目
允许值
1
水准点测量高程闭合点
±20√L(mm)
2
导线测量方位角闭合差
±40√n(″)
3
导线测量相对闭合差
1/3000
4
直接丈量测距偏差
1/5000
5
桩基基线测量偏差
1/10000
说明
1、L为水准测量闭合线路的长度(km)
2、n为水准或导线测量的测站数
3、施工方法:
按业主和招标文件要求,将采取非开挖形式进行施工,以保证道路畅通,居民生活不受干扰。
3.1非开挖定向牵引:
定向钻牵引施工又称导向钻进施工,是非开挖敷设地下管线技术的一种,其主要工艺流程为:
施工准备→导向孔施工→反拉扩孔、成孔→牵引管道→砌检查井→验收→清场。
3.1.1管道检查
导管所用材料以聚丙烯树脂为主体,添加少量抗氧剂、提高寿命所必须的稳定剂以及有利于提高导管力学及加工性能的添加剂形成的一种稳定的复合材料。
所用材料均复合国家标准及行业标准的规定。
为确保工程质量,管道材料必须满足各项设计要求,主要有:
① 导管内外壁不得有气泡、裂口、裂纹、凹陷、杂质、分解变色线以及颜色不均等缺陷;
② 导管内壁光滑、平整,导管端面须切割平整并与轴线垂直,端面平滑无毛刺;
③ 管材内压强度及刚度应满足设计要求;
3.1.2导向孔轨迹设计
弧形导向孔轨迹(见图)由两部分组成:
造斜段和直线段。
造斜段是钻杆进入敷管深度的过渡段,直线段是管道穿越障碍物的敷设段。
导向孔轨迹的形态取决于穿越起点(A点)、穿越终点(B点)、敷管深度(h)、造斜段曲率半径(R1、R2)等参数,其中R1由钻杆最小曲率半径(Rd)和敷管深度(h)决定,根据经验Rd≥1000d(d为钻杆直径,50mm);R2由所敷管的弯曲半径决定。
3.1.3分段牵引施工要点:
工程中一次牵引敷设管线最大长度为按实际地形而定,但不得超过设计规范要求,当敷设长度过大或受场地等外界因素影响时牵引机械不足以一次完成拖管工作,这时需要采取分段牵引施工(见图2)。
AB段的导向孔打通以后先用É200的回扩头回扩一次,然后把回扩头推至AB段中点O;在O点挖坑(2m×4m×6m),换上钻头沿曲线钻进至M点出土,顺次回扩拖管,完成AO段管道的敷设;后退23m以点N作为入土点沿曲线钻进至O点(确保达到预定深度),然后换上回扩头顺着原孔推至P点出土,顺次回扩拖管,完成OB段管道的敷设。
3.1.4工作坑施工:
每段牵引需要挖掘2个工作坑,即入口工作坑和出口工作坑,均采用机械挖掘、密扣钢板桩支护。
入口工作坑用于检测钻杆的钻进角度和旋转扭动等工作状态,一般在钻机前面6~10m处挖掘,尺寸为1.5m×6m,挖深由地面渐变到预定深度。
施工工序为:
破除路面→打钢板桩支护→挖土→清运余泥→工作坑围蔽。
要注意的是人工挖泥过程不要损坏人行道下的管线。
出口工作坑是回拖时提供排水管入洞的工作坑,其尺寸和施工方法与入口工作坑相同。
3.1.5钻进技术方案:
开始钻进前进行施工场地探测,先用探测仪器探明原地下管网的走向,埋深及性质,并做好标记。
按要求挖好工作坑。
根据业主及施工工地的情况,确定铺设路线及铺设深度,设计造斜角度。
平整施工场地,调整好钻机机架角度,用钻机前部的锚座或者地锚沉箱将钻机固定牢靠。
导向钻机的主要部件有液压泵站、给进机构、动力头、钻架、滑轨、泥浆泵等,按照安装使用规范进行安装。
然后根据预先设计的钻机倾斜角进行调整,依靠钻机动力将锚杆打入土中,使后支承和前底座锚与地层固结稳定。
钻杆轨迹的第一段是造斜段,控制钻杆的入射角度和钻头斜面的方向,缓慢给进而不旋转钻头,就能使钻头按设计的造斜段钻进。
钻头到达造斜段完成处后便进行排水管流水段(即AB直线段)的钻进:
旋转钻头并提供给进力,钻头就能沿水平直线钻进。
钻头上装有带信号发射功能的探测仪器在钻进过程中通过地面接收仪器接收探头发出的信号,经译码后便可获知钻头深度、顶角、工具面向角、探头温度等参数,根据所接收的数据调整钻头操作参数,使钻进按照流水线标高路线前进,到达出口工作坑后完成钻孔工序。
钻进操作的注意事项
1、钻杆的上、下接头应对正边缓慢给进动力边慢转上扣不得拧得过紧。
2、不允许使用弯曲和有伤的钻杆。
3、钻进速度不宜过快,应根据地层条件合理调定给进力。
4、造斜顶进时,每次顶进尺度控制在0.5m左右为好,曲线要缓。
5、钻杆内不得进脏物,以免堵塞钻头喷嘴。
6、当机油压力报警指示灯亮时说明油压不正常,要进行检查。
7、当机油堵塞报警指示灯亮时要更换机油滤芯。
8、改变水泵排量时先摘开离合器,不得带速换档。
9、在水泵较长时间不工作的情况下应将其变速箱挂空档,然后合上离合器,以保护分离轴承。
10、按规范开动钻机后不要马上用全负荷钻进,而应先进行试运转,待确定
各部分运转正常后方可开始钻进。
钻头位置监测
钻机配有一手持步履跟踪式导向仪,用以确定钻头位置及各项数据,监测钻头是否偏离设计轨迹。
在造斜段钻头每钻进10cm就测一次钻头的位置,在平敷段则每隔20cm监测一次。
如果发现偏离轨道,就通过调整钻头斜面的方向进行纠偏,但纠偏不能太急(应该在几根钻杆长度内完成纠偏),也不要过度。
3.1.6回拉扩孔:
钻头到达出口工作坑后钻进工作完成,但是孔径还没有达到敷设要求,因此需要采取多次扩径,直至扩孔到预定孔径。
具体操作为:
卸下钻头,在钻杆尾端连接回扩头,开动钻机旋转、回拉扩头进行扩孔。
回拉过程中须不断加接钻杆(始终保持钻杆不能没入孔洞中),扩头回拉到达接驳坑后卸下的回扩头,再在出口工作坑的钻杆尾端接上大一号的回扩头,如此扩孔到预定孔径。
在钻杆回拉扩孔过程中,需通过钻杆注入膨润土浆,以减少摩擦,降低回转扭矩和回拉阻力,同时膨润土浆还有固壁、防止孔洞塌方和冷却钻头的作用。
旋转回扩头切削下来的泥土与膨润土浆混合形成泥浆后流到出口工作坑的集浆坑里,实现了将土排出的目的。
集浆坑里设泥浆泵,用以把泥浆抽到泥浆池。
3.1.7回拉敷设管道:
成功扩孔到预定孔径后便可回拉敷设管道,在回拉前要进行管道的接连,即用热熔法将管连接成与成孔长度相当的管道之后,将管道与扩孔器相连,经回拉将管道牵引进孔洞内。
管的焊接
将要连接的两根管子保持水平状态,并清除其表面的杂物,将电热熔带及锁紧扣带放在管道连接部位并用夹钳把锁紧扣带扣紧,然后把热熔机与电热熔带相接,设定加热时间后启动热熔机(绿灯亮),当热熔机的红灯亮时电热熔过程完成。
关掉电源,再一次用夹钳扣紧锁紧扣带并保持一定的冷却时间(约15min),冷却后松开锁紧扣带。
如此类推将管道焊接成需要敷设的长度,为拖管做好准备。
管道的加固
回拉管道过程中要牵引的管线很长,为了保证在牵引过程中不会出现拉断管和因泥浆排出不及时而压扁管的情况,在回拉前要作以下处理:
利用PE比钢管内径小两档,在PE管外部用钢管进行护管。
在钢套管外部绑上钢筋,技术处理如下:
a.顺管外沿用4根6号钢筋紧抱管两端,管中央则用1根8号钢筋拉住管两端,在管外围每隔10m采用6号的钢筋环形抱住外沿的4根钢筋,确保拖管的整体性,防止断管。
为了保证这5根纵向受力钢筋能够整体受力,将钢筋都焊接在封板上,8号钢筋与封板用玻璃胶封口,防止漏水。
b.分别在A、B点开挖一深坑,让泥浆自由流到坑里,并用泥浆泵抽出。
3.1.8管接头形式:
对接熔化焊接头:
对接熔化焊接头适用于直径大于40mm的管子。
在同样的密封和工作压力下,其具有良好的经济性。
该接头由管材与同材质的管件熔合组成,与母材同材质、等强度,焊接形成的翻边具有良好的加强作用。
但内翻边会减小管道的实际流通直径增大介质的流动阻力。
对接熔化焊接头施工工艺
(1)清理管端;
(2)将管子夹紧在熔焊设备上,使用双面修整机具修整两个焊接接头端面;
(3)取出修整机具,通过推进器使两管端相接触,检查两表面的一致性,严
格保证管端正确对中;
(4)在两端面之间插入210℃的加热板,以指定压力推进管子,将管端压
紧在加热板上,在两管端周围形成一致的熔化束(环状凸起);
(5)一旦完成加热,迅速移出加热板,避免加热板与管子熔化端摩擦;
(6)以指定的连接压力将两管端推进至结合,形成一个双翻边的熔化束(两
侧翻边、内外翻边的环状凸起);熔焊接头冷却至少30min。
值得注意的是,加热板的温度都由焊机自动控制在预先设定的范围内。
但如果控制设施失控,加热板温度过高,会造成溶化端面的PE材料失去活性,相互间不能熔合。
良好焊接的4″管子焊缝能承受十几磅大锤的数次冲击而不破裂,而加热过度的焊缝一拗即断。
3.1.9钢套管施工:
套管采用无缝钢管,全部采用埋弧焊焊接接口。
焊接工艺按照GB50236-97现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范执行,焊缝按设计及监理工程师的要求进行超声波探伤及X射线拍片检查,如有不合格,立即进行返修至合格,施焊焊工先行进行考试,合格后持证上岗操作,并将涵口处打上焊工钢印。
也可选用HDPE管,但环刚度必须达到1200KN/M2。
3.1.10闸阀安装:
闸阀采用中压闸阀,型号按业主采购为准,闸阀安装在阀门井内。
闸阀在安装前,先进行检查,核对型号、规格、口径等。
闸阀的安装按制造厂的说明进行。
安装后,对所有的闸阀进行清洗,对门、盘、座和其它活动部件作检查,并去除所有遗留的物料。
闸阀按运行条件来校验,所有活动部件涂上油脂等,以供其达到良好莱的运行条件,所有闸阀均装在井内。
建议在闸阀的一侧安装伸缩接头一个,以便于闸阀的拆装。
3.1.11试压:
试压按“输气管道工程设计规范”和“城镇燃气设计规范”进行。
试压时通知监理工程师到场,并做好试压记录。
3.1.12土方、泥浆工程:
本次工程中泥浆运用较多,按照现场施工条件和天津市关于环境保护的有关精神文江,我公司将采取积极有效的措施(如砌筑泥浆池等),在施工过程中使泥浆不外流,不影响环境。
对于在施工过程中需要对土方进行处理时我公司将对处理处对原地面进行一次全面实地测量,确定填挖深度。
保证填土厚度控制在松土30cm,压实厚20cm左右。
一般土