城市地下綜合管廊施工中基坑支護技術探討

倪平華

摘 要：近幾年，中國相關建設工程管理體系持續(xù)健全。建設工程管理部門和相關工作人員須強化自身理念，端正自身工作態(tài)度，利用適當策略提升城市地下綜合管廊施工中基坑支護技術管理水平，促進建設工程實現(xiàn)高效、穩(wěn)定發(fā)展。相關部門應轉變傳統(tǒng)思想，將重點放在城市地下綜合管廊施工中基坑支護技術管理上，在考量安全問題的同時，還要注意質量要求。在實際施工中，應對國內外先進設備及手段進行靈活運用，以提升城市地下綜合管廊施工中基坑支護技術管理總體水平。

關鍵詞：城市地下綜合管廊;基坑支護;技術

引言

綜合管廊就是在城市地下建設一個隧道空間，將城市地下建設的排水設施、供熱設施、供氣設施、通信設施等各種類型的工程成為一個整體，一般情況下均設置有監(jiān)控系統(tǒng)、吊裝口及檢修口等，對于各種類型的設施一般均進行統(tǒng)一的管理、設計及規(guī)劃，對于保證城市正常運行非常關鍵，做好地下綜合管廊深基坑支護施工，對于保證綜合管廊深基坑的整體運行質效非常關鍵。

1地下綜合管廊構成分析

地下綜合管廊從以下3個方面進行討論：1）管廊本體。在綜合管廊施工中，首先運用的建材主要是預制形式的鋼筋混凝土建材或是現(xiàn)澆。2）其內部構成為不同形式的管線。地下綜合管廊建筑的核心就是居民生活中運用的不同形式的管道線路。其管線主要包括供熱管線、供水管線以及天然氣管線。此外，地下綜合管廊內部構成中還具有符合其構造的監(jiān)控系統(tǒng)。地下綜合管廊中內部的氧氣、濕度比較特殊，而且還有可能遇到非法進入的問題，因此，綜合管廊內部設有監(jiān)控系統(tǒng)及地面控制系統(tǒng)，以達到防止有關災難的效果。3）綜合管廊構成還包括相對應的供電、排水及消防系統(tǒng)。內部設施在特殊天氣或特殊情況下容易受到供熱管道漏水或雨水天氣的不良影響，因此，應根據實際情況設置排水系統(tǒng)。地下綜合管廊供電系統(tǒng)主要是為了維護光纜的日常運行工作及照明工作，消防系統(tǒng)主要是提高其內部防電、防火的效果。

2常用基坑支護方案

2.1土釘（或錨桿）支護

（1）適用條件。管廊基坑周邊場地開闊，具備一定放坡開挖條件，基坑土質穩(wěn)定。目前廣泛應用于場地開闊地段且基坑開挖較淺的綜合管廊支護。

（2）優(yōu)點。支護結構穩(wěn)定、經濟，施工便捷。

（3）缺點。土石方開挖及回填工程量大。尤其當基坑位于道路路面下時，通常需采用外購砂礫石等材料回填，造價顯著增加。

2.2混凝土灌注排樁+內支撐

（1）適用條件。管廊基坑無放坡開挖條件，基坑較深時，適用于各種土質基坑。

（2）優(yōu)點。支護強度高、剛度大、穩(wěn)定性好、土石方開挖回填工程量小，是目前城區(qū)基坑施工無放坡條件時最常用的支護措施。

（3）缺點。造價較高，支護樁施工周期長，設置內支撐不便于基坑土石方施工。

2.3懸臂樁支護

（1）適用條件。管廊基坑無放坡開挖條件，基坑較深，基坑單側存在建筑物或基坑寬度較大不便于設置內支撐時。

（2）優(yōu)點。支護強度高、剛度大、穩(wěn)定性好、土石方開挖回填工程量小。

（3）缺點。造價高，支護樁施工周期長。相比于設置內支撐的雙排樁，懸臂樁嵌固深度更深，樁徑通常更大。

2.4咬合樁支護

（1）適用條件。管廊基坑無放坡開挖條件，基坑周邊地質或構筑物復雜、地下水豐富或靠近既有水系，為確保基坑側壁止水及支護效果時采用。

（2）優(yōu)點。支護強度高、剛度大、穩(wěn)定性好、止水效果好、土石方開挖回填工程量小。

（3）缺點。造價高，支護樁施工周期長。

3城市地下綜合管廊施工中基坑支護技術

3.1項目概況

某市管廊分為三艙構造：綜合艙、高壓電力艙、燃氣艙，斷面尺寸為橫向寬7.8m×高3.4m。該工程管廊均采用明挖暗埋法施工，基坑開挖深度為4～15m。基坑圍護結構一般采用SMW工法樁或鉆孔灌注樁、三軸攪拌樁止水帷幕;基坑全線坑底采用三軸水泥攪拌樁加固。擬建場地位于杭州市蕭山區(qū)，沿線場地地勢較為平坦，場區(qū)上部為粉砂性土地層。基坑安全等級：一至三級。基坑重要性系數γ0=1.1或1.0。

3.2鉆孔樁施工技術

本工程管廊基坑部分區(qū)段鄰近規(guī)劃地鐵站，基坑設計采用鉆孔灌注樁+三軸攪拌樁止水帷幕的圍護方式。鉆孔樁采用1000@1200mm，樁長29m，C35水下混凝土。樁底以41-2粉質粘土層作為樁基持力層。圍護鉆孔樁投入SR180R旋挖樁機按旋挖工藝成孔，間隔跳打作業(yè)。現(xiàn)場設移動式鋼制箱體泥漿池、3PN泥漿泵供漿，棄渣安排專用自卸汽車隨挖隨運，配備起重機配合吊放鋼筋籠，下放導管灌注水下商品混凝土成樁。成孔作業(yè)應一次不間斷地完成，為防止塌孔，在淤泥層中減慢鉆進速度，并適當加大泥漿比重;成孔時泥漿驗收指標：相對密度l.15～1.25、粘度18～20S、含砂率4%～6%;孔底沉渣厚度不大于10cm。水下混凝土灌注時快節(jié)奏連續(xù)施工，初灌量滿足埋管要求，并避免出現(xiàn)鋼筋籠上浮、斷樁等事故。

3.3基坑降水、排水施工技術

該工程管廊基坑設計采用坑內疏干井降水結合明溝排水措施。

3.3.1基坑降水

根據勘察報告及基坑開挖深度，抗承壓水穩(wěn)定系數大于1.1。為穩(wěn)定基坑，降水措施采用在基坑內設置自流疏干井：沿基坑內大致中間偏南位置布設，縱向間距均為12m，每口深井降水范圍150～200m2，深度為基坑底以下6m。深井孔徑650，井身采用273×4鋼管，管外側設置中粗濾料作為濾水層，上部為粘土護孔，底部為中粗砂反濾層;管井內安置3m3/h潛水泵抽水。基坑開挖前20d須進行坑內井點降水。基坑開挖時，水位保持在開挖面以下0.5m。基坑降水期間加強對周邊建筑、管線變形的監(jiān)測和地下水位觀測。

3.3.2基坑排水

在坑內和坑外周圍地面上分別設置排水溝和集水井。排水溝尺寸400mm×400mm，間隔30m左右設置集水井及沉淀池。坑中集水應及時抽排。

3.4內支撐施工技術

根據不同的開挖深度和圍護結構形式，在管廊基坑內設置1～3道內支撐。第1道支撐采用800mm×800mm鋼筋混凝土支撐+1200mm×800mm鋼筋混凝土樁頂冠梁，支撐水平間距4～7m;采用C30鋼筋混凝土結構，按常規(guī)工藝在現(xiàn)場立模現(xiàn)澆成型。待混凝土強度達到設計要求后，方可進行下層土方開挖。第2、3道支撐采用鋼支撐（609×16鋼管+雙拼H400mm×400mm×13mm×21mm型鋼圍檁），支撐水平間距約3m。每開挖1單元后，立即采用人工配合起重機吊裝鋼管支撐及圍檁就位，并同時施加預應力，以減小基坑變形。

結語

總的來說，在地下綜合管廊建設過程中，基坑支護工作是能夠保證工程施工整體的關鍵環(huán)節(jié)，有關施工部門需要深入研究基坑支護工作的工作要點，勘察施工地區(qū)的地質情況，在此基礎上制定施工技術設計方案，進而保證地下綜合管廊工作的完成質量及效率。

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