市政排水管道深基坑開挖支護施工技術的思考

【摘要】市政管網工程的數量不斷增加，尤其是在對城市道路排水管的改造工程當中，考慮到周圍的環境因素，排水管道深基坑開挖支護工作的問題日益突出，排水管道的基坑也一般是以構槽的形式來表現。為了保障支護結構的穩定性，就需要在技術方面進行優化，提升整體的工程質量。

【關鍵詞】排水管道;基坑開挖;支護施工

我國進行基坑工程的研究時間起步較晚，但隨著地下工程數量的增加，基坑開挖深度的提升也導致支護體系變得更加復雜，基坑穩定性有所下降，需要針對技術方面進行改進。例如深基坑維護結構的穩定性、強度、變形情況等，都應該成為技術研究的重點，綜合多個方面的因素進行解決。

1、工程概況

某區域內的排水管道工程包含雨水系統與污水系統，其中雨水管道約6000m，污水管道約2000m，工程區域的地勢相對平攤，土質類型以素填土為主，此外包含粉質黏土與細砂底層，地下水位深度為6-10m，開挖深度約為5m。

2、支護方案的選擇與技術措施

2.1 支護結構選擇

支護結構的選擇需要綜合考慮各個方面的因素，在符合安全的原則下，需要合理選擇深基坑支護結構形式。從安全等級來說，需要分析到支護結構破壞、土體失穩或變形對于周圍環境與地下結構施工的潛在影響。與此同時，需要調查標段內影響機械施工的障礙物與管線情況，然后進行協商，將場地內的障礙物全部清除，明確空間區域、尺寸大小，施工中也需要制定詳細的保護處理措施[1]。

2.2 放坡開挖

放坡開挖前需要對所有設計文件進行審核，包括管道走向、埋深、管井深度等，并以此為基礎確定具體的工藝流程。工藝流程應該按照測量放線、開挖、修坡、第二次開挖、修坡、地基承載實驗的工序進行。如果質量合格，進入基底處理階段，反之，需要進行質量控制，直至地基承載實驗符合要求位置。具體來看，首先應該按照測量放樣結果均勻灑出白灰線，然后按照1：1的比例開挖，然后預留一定的距離防止超挖現象產生。此時，可以根據基底滲水情況設置集水井，用水泵進行抽水。

需要注意的問題在于如果是無條件放坡開挖地段，則工藝流程會略有區別。一般情況下，首先需要按照測量放樣的結果來安裝導向架，然后需要控制板樁施工的質量。導架可以選擇單層雙面形式，以此為基準打40b槽鋼，形成止水墻。當槽鋼按照技術要求到位后則可以開始機械開挖，具體的間距需要結合承臺、涵管的長度而決定。土方開挖結束后布設橫撐，并按照實際需求布設集水井，然后做好地基承載力的檢測工作。

2.3 防水設計措施

防水設計的主要目的是提升圍護結構的整體強度與穩定性，保障地下管線的安全。按照相應的施工場地情況與施工總體方案部署，將排水系統布設在距開挖線合適的區域，然后在整個排水系統的基坑周圍設置好排水溝，防止地表水進入基坑之內，在降水井的布置方面，應該在基坑內部布設水晶點，并在降水井孔壁與濾水管之間回填碎石濾料。降水施工前需進行抽水實驗，然后優化降水施工方案，并指導基坑降水開挖施工。此外，污水檢驗達標之后將所有施工污水排放在污水井之內，解決施工現場的整體排水問題。污水排放系統設施包括排水溝、沉淀池、洗車槽等。

降水井施工是防水設計的關鍵，可以在基坑內部布設降水井點，每口井配備深井泵。土方下挖的過程當中，井也應該隨之拆除，并將水用二級水泵送出坑外。降水井施工前需要先進行抽水實驗，分析實驗參數。施工時，首先進行定位探管，以物探方法確認低下的管線情況，然后將鉆機控制在井位附近，利用拉線來將鉆頭中心對準準管，保持井徑誤差在20mm之內，垂直度誤差在1%以內，且井深需要符合井結構設計的要求。之后進行成孔工作，并沿著井管周圍投放濾料，濾料包括碎石、細石等，但鋼管需要保持在懸空狀態。運行前需進行試驗，判斷抽水系統能否保持正常工作，是否出現堵塞現象[2]。

3、開挖支護過程中的注意事項

3.1 施工要點

施工前應該對排水管道的埋深、走向等進行規劃，無論是產權單位還是設計單位都需要明確管道的保護方案，按照行業規范要求安排專人進行指揮和管理。另外，施工環節中應該重點做好維護工作。施工時需要用到的大型機械設備應該安排人員進行監測，防止超挖、多挖情況的產生。例如，通常情況下坑底控制標高應高于設計標高15-20cm，控制線比設計標線提高10-15cm，然后在設備開挖完畢后使用人工清理。

在每層土的開挖過程中，需要控制位置與深度，保持對稱。一般情況下土質越軟，高差越小，所以考慮到基坑結構的荷載情況，基坑開挖應該分層進行，且基坑地面應減少暴露時間，否則需提升支護結構的強度。如基坑開挖后無法進行下一階段的施工，可在設計標高之上預留一層薄土，然后至下一階段施工時人工開挖至設計標高，避免水分滲漏，并做好合格驗收工作。

3.2 基坑現場監測

深基坑開挖過程中，支護結構的穩定性需要結合周圍環境進行系統化的監測，然后根據數據結果來為設計分析提供參考依據，并確定是否需要調整支護措施與開挖方式，保障工程能順利開展。通常監測項目包括地下水位、地面沉降、周圍管線沉降、維護結構變形情況等[3]。必要時可以設置控制網，在平面布設不同的控制點與水準控制點，按照國家二等水準要求GB/T12897來進行。在得出最終數據后，按照實際需求來生成結果表格，分析各監測數據中綜合判斷的結果，以便于及時采取有效的防范措施。

結語：

市政排水管道的深基坑工程技術難度較大，需要在技術上協調各個方面的資源。再加上施工過程中可能產生的設計變更情況，如何對全過程進行合理設計，則成為了主要的技術管理要點。本文結合實際的排水管道深基坑工程進行了分析，結合周圍的地質條件與水文條件確定了開挖支護方案，然后從技術角度探討了如何提升工程質量，旨在為今后的相關工程提供必要的技術參考。

參考文獻：

[1]孫喜民.淺談市政排水管道頂管深基坑工程的施工管理[J].工業b，2015（1）：222-222.

[2]劉宏亮，郭洪偉.管道深基坑施工技術在曹妃甸吹填區的應用[J].中國水運（下半月），2017，17（6）：355-357.

[3]趙玉華，趙體，黃濤.深基坑開挖與支護數值模擬分析[J].市政技術，2013， 31（3）：69-72.

作者簡介：

徐其穩（1982.12），男，安徽省蚌埠市，本科學歷，工程師，研究方向：市政建筑工程深基坑支護。