淺析城市軌道交通工程建設(shè)中管線基坑工程設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題

文/李軍 中煤科工集團(tuán)南京設(shè)計(jì)研究院有限公司 江蘇南京 211800

1、引言

城市人口的增多，使得城市面臨的交通壓力越來(lái)越大，因此軌道交通項(xiàng)目的建設(shè)刻不容緩。在施工建設(shè)過(guò)程中，其管線基坑的施工方案規(guī)劃尤為重要。但遺憾的是，目前在設(shè)計(jì)工作中還存在很多缺陷和不足，影響了施工方案的科學(xué)性和合理性，并會(huì)對(duì)工程質(zhì)量造成不良影響。為此設(shè)計(jì)人員要改正以往設(shè)計(jì)方案中存在的不合理環(huán)節(jié)和程序，結(jié)合施工實(shí)際進(jìn)展情況和需求，優(yōu)化和改進(jìn)施工方案和具體模式，并認(rèn)真解決發(fā)生的各種問(wèn)題和不足。

2、管線改遷中的基坑工程特點(diǎn)

2.1 工程建設(shè)環(huán)境極為復(fù)雜

城市中的軌道交通項(xiàng)目，其管線基坑的選址一般會(huì)選擇在地上基礎(chǔ)設(shè)施較為齊全的地點(diǎn)，這是因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域的交通壓力最大，出現(xiàn)交通擁堵的情況也更為嚴(yán)重，所以才開(kāi)展軌道建設(shè)來(lái)緩解交通壓力，但是對(duì)于管線基坑的施工來(lái)說(shuō)，施工人員要面臨極為復(fù)雜的施工環(huán)境。在基坑周圍有大量建筑物和其他城市基礎(chǔ)設(shè)施，每天都會(huì)有大量的車流和人流經(jīng)過(guò)這個(gè)區(qū)域和地點(diǎn)，周圍的各種建筑和設(shè)施會(huì)成為基坑施工的一種制約和牽制，往往會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題和隱患，在管線的鋪設(shè)以及基坑的開(kāi)挖作業(yè)中，都要重點(diǎn)考慮對(duì)周圍環(huán)境會(huì)帶來(lái)何種影響。

2.2 設(shè)計(jì)測(cè)量方法較多

管線鋪設(shè)和基坑開(kāi)挖等作業(yè)流程必須要有極為默契的配合和協(xié)同能力，這是因?yàn)楣芫€基坑在設(shè)計(jì)要求中，其設(shè)計(jì)的路線長(zhǎng)度很大，而且較為狹窄，沿途會(huì)遇到各種各樣的地質(zhì)條件，存在很多不良影響因素和不利條件。在設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員會(huì)發(fā)現(xiàn)僅僅使用統(tǒng)一的放線測(cè)量方式是不足以應(yīng)對(duì)多變的地質(zhì)環(huán)境情況以及影響因素的，因此要根據(jù)不同情況采取不同的計(jì)算模式來(lái)得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)。

2.3 安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較高

在城市建筑和人口密集地區(qū)開(kāi)展軌道交通項(xiàng)目，基坑的各個(gè)施工作業(yè)程序會(huì)受到諸多限制和制約。比如在開(kāi)挖作業(yè)中，會(huì)使用到挖掘機(jī)械設(shè)備進(jìn)行作業(yè)，由于基坑狹窄，作業(yè)空間不足，而且大型的設(shè)備操作過(guò)程中，稍有疏忽就會(huì)對(duì)支護(hù)體系和結(jié)構(gòu)造成破壞，這對(duì)于后續(xù)施工的安全性和穩(wěn)定性來(lái)說(shuō)是極為不利的，很容易造成安全隱患和險(xiǎn)情。

3、管線改遷基坑工程中與設(shè)計(jì)有關(guān)的常見(jiàn)問(wèn)題

3.1 重視程度不足，設(shè)計(jì)方案存在漏洞

在設(shè)計(jì)的初步開(kāi)展階段，一些施工企業(yè)的設(shè)計(jì)人員由于工作經(jīng)驗(yàn)不足，沒(méi)有對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)及其周邊環(huán)境做一個(gè)全面、系統(tǒng)的檢查和分析，對(duì)于現(xiàn)實(shí)情況掌握的不是很清晰和全面，就會(huì)在設(shè)計(jì)方案中出現(xiàn)很多遺漏的環(huán)節(jié)，也無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)方案中存在的不合理情況。相關(guān)部門的管理人員也沒(méi)有對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合性的分析，對(duì)于交底和協(xié)商機(jī)制的建立并沒(méi)有引起管理層的高度重視，針對(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題不能及時(shí)做出科學(xué)的處置措施和解決策略。在對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行初步審核和檢查時(shí)，專業(yè)人員匱乏，無(wú)法保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和可行性。

3.2 設(shè)計(jì)方案規(guī)劃工作較為草率

設(shè)計(jì)人員的規(guī)劃和布局需要來(lái)自多個(gè)渠道和方面的大量信息數(shù)據(jù)資料，但是城市軌道交通項(xiàng)目在相應(yīng)體制管理之下，大多都忽略了前期的地質(zhì)環(huán)境勘查和調(diào)研工作的開(kāi)展，這就導(dǎo)致在急需的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)資料缺失的情況下，盲目開(kāi)展管線基坑的設(shè)計(jì)方案規(guī)劃和制定，這種設(shè)計(jì)方案并不符合實(shí)際施工需求和現(xiàn)實(shí)情況，往往根據(jù)自己的預(yù)測(cè)和預(yù)想來(lái)完成設(shè)計(jì)。

3.3 基坑支護(hù)選型失誤

管線基坑的建設(shè)重點(diǎn)和基礎(chǔ)在于能否確保基坑中支護(hù)體系的穩(wěn)固性和安全性，究竟采取何種支護(hù)的結(jié)構(gòu)類型是非常重要的問(wèn)題。但在實(shí)際選型的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員并沒(méi)有充足的信息數(shù)據(jù)資料作為參考依據(jù)，并且對(duì)工程量以及施工的具體特點(diǎn)等情況掌握程度較差，也沒(méi)有開(kāi)展對(duì)各類影響和干擾因素的周密思考和分析，這就造成支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型不符合實(shí)際施工需求，還會(huì)給基坑支護(hù)造成很多安全性的問(wèn)題和隱患。

3.4 對(duì)安全級(jí)別問(wèn)題認(rèn)識(shí)不足

基坑施工開(kāi)始之前，設(shè)計(jì)人員要對(duì)此項(xiàng)施工內(nèi)容的安全級(jí)別和等級(jí)進(jìn)行充分、客觀的評(píng)估和取值，但目前很多設(shè)計(jì)者對(duì)于這類問(wèn)題并不重視，也沒(méi)有對(duì)安全級(jí)別的設(shè)置和相應(yīng)預(yù)警舉措實(shí)施有效的規(guī)劃策略。

3.5 方案比選問(wèn)題

基坑開(kāi)挖后進(jìn)行管線施工只是管線敷設(shè)的一種方式，根據(jù)改遷改線本身特點(diǎn)并結(jié)合工程地質(zhì)情況、地下地層空間環(huán)境，管線敷設(shè)還可采用頂管、牽引等敷設(shè)方式。考慮管線敷設(shè)方式的多樣性，管線改遷中的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)不應(yīng)局限于支護(hù)明挖埋管，有時(shí)采取支護(hù)措施進(jìn)行基坑明挖并不一定經(jīng)濟(jì)，根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，在頂管可實(shí)施的情況下，一定長(zhǎng)度（約100米）的頂管比鉆孔樁支護(hù)開(kāi)挖埋管要節(jié)約投資過(guò)百萬(wàn)。因此，進(jìn)行方案比選是管線改遷基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。

3.6 設(shè)計(jì)方案與實(shí)際施工不相符

在管線基坑各項(xiàng)施工作業(yè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員對(duì)于其整個(gè)施工程序體系了解得不夠深入和具體，存在失誤和偏差，很多圖紙上的設(shè)計(jì)內(nèi)容并不能在施工中實(shí)現(xiàn)，這就說(shuō)明設(shè)計(jì)方案、圖紙與實(shí)際施工情況存在嚴(yán)重的脫節(jié)問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：

本文介紹了城市軌道交通中管線改遷及其特點(diǎn)，有時(shí)管線改遷不易被地鐵工程建設(shè)重視，而管線改遷作為前期工程也可能是主體工程的某個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，前期工程中的不規(guī)范做法可能暗藏許多未知隱患。筆者之所以列舉出當(dāng)前城市軌道工程建設(shè)中存在于設(shè)計(jì)工作當(dāng)中的問(wèn)題，是希望引起施工企業(yè)管理層和設(shè)計(jì)人員的高度關(guān)注和重視，一旦設(shè)計(jì)方案和總體規(guī)劃出現(xiàn)問(wèn)題，那么對(duì)于整個(gè)施工來(lái)說(shuō)會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的誤導(dǎo)，也希望設(shè)計(jì)人員及時(shí)改正工作中的失誤，提高設(shè)計(jì)水平。