摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高。對(duì)于城市規(guī)劃來(lái)說(shuō)，市政管網(wǎng)中的電力管網(wǎng)、水力管網(wǎng)與通訊管網(wǎng)等的布置上，不僅面臨了管網(wǎng)覆蓋面積與密集度上的提升，同時(shí)還受到市內(nèi)高層與超高層大型建筑沉降的影響。所以，筆者通過(guò)對(duì)于市政管網(wǎng)工程實(shí)例的相關(guān)闡述與說(shuō)明，以期為讀者提供相關(guān)的施工方法與數(shù)據(jù)參考。
關(guān)鍵詞：市政；管道工程；鋼板排樁；水平支撐
由于市政管網(wǎng)工程其施工條件具有大型建筑、高層建筑、超高層建筑密集的特點(diǎn)。其建筑物對(duì)于地面的沉降作用，以及建筑物以下分布的眾多市政管線，就讓市政管網(wǎng)工程基坑的開(kāi)挖注意事項(xiàng)里，要嚴(yán)格把握相鄰建筑物的安全性，保障其地下管線不受影響與破壞。
1 市政工程管道基坑開(kāi)挖與支護(hù)實(shí)例
案例地形：平坦開(kāi)闊。初始地貌為河流沖擊作用下形成的沖積海積平原地貌，平原經(jīng)過(guò)相關(guān)的填墊施工。
案例地層分布：1.粉土層。顏色：褐色，壓縮性：中等，平均層厚：4.5米，備注：含煤屑，濕陷性。
2.粉土層。顏色：褐色，壓縮性：中等，平均層厚：3.9米。
3.粘土層。顏色：棕色，壓縮性：低等，平均層厚：8.5米，備注：粉質(zhì)。
4.粉土層。顏色：褐色，壓縮性：低等，最大層厚：5米。
5.結(jié)論：不存在淤泥與淤泥質(zhì)液化土層。
案例水文數(shù)據(jù)：1.地下水水位：2.5米。
2.地下水埋深：3.2米。
3.地下水性質(zhì)：淺層潛水。
4.地下水承壓性能：弱。
案例環(huán)境條件：交通干線兩側(cè)人行道下方，原先市政管網(wǎng)密度大，線路多。同時(shí)由于交通干線車(chē)流量影響，對(duì)于施工場(chǎng)所與空間限制大。
施工方案：運(yùn)用鋼板排樁方式進(jìn)和立體面上的加固，支護(hù)方式為水平撐，基坑形式為地面明挖。
關(guān)鍵詞：市政；管道工程；鋼板排樁；水平支撐
由于市政管網(wǎng)工程其施工條件具有大型建筑、高層建筑、超高層建筑密集的特點(diǎn)。其建筑物對(duì)于地面的沉降作用，以及建筑物以下分布的眾多市政管線，就讓市政管網(wǎng)工程基坑的開(kāi)挖注意事項(xiàng)里，要嚴(yán)格把握相鄰建筑物的安全性，保障其地下管線不受影響與破壞。
1 市政工程管道基坑開(kāi)挖與支護(hù)實(shí)例
案例地形：平坦開(kāi)闊。初始地貌為河流沖擊作用下形成的沖積海積平原地貌，平原經(jīng)過(guò)相關(guān)的填墊施工。
案例地層分布：1.粉土層。顏色：褐色，壓縮性：中等，平均層厚：4.5米，備注：含煤屑，濕陷性。
2.粉土層。顏色：褐色，壓縮性：中等，平均層厚：3.9米。
3.粘土層。顏色：棕色，壓縮性：低等，平均層厚：8.5米，備注：粉質(zhì)。
4.粉土層。顏色：褐色，壓縮性：低等，最大層厚：5米。
5.結(jié)論：不存在淤泥與淤泥質(zhì)液化土層。
案例水文數(shù)據(jù)：1.地下水水位：2.5米。
2.地下水埋深：3.2米。
3.地下水性質(zhì)：淺層潛水。
4.地下水承壓性能：弱。
案例環(huán)境條件：交通干線兩側(cè)人行道下方，原先市政管網(wǎng)密度大，線路多。同時(shí)由于交通干線車(chē)流量影響，對(duì)于施工場(chǎng)所與空間限制大。
施工方案：運(yùn)用鋼板排樁方式進(jìn)和立體面上的加固，支護(hù)方式為水平撐，基坑形式為地面明挖。
2 市政管網(wǎng)工程基坑施工開(kāi)挖與支護(hù)準(zhǔn)備要點(diǎn)與技術(shù)重點(diǎn)
2.1水準(zhǔn)點(diǎn)
水準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)是以施工方案圖紙與基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)。同時(shí)，要保證其不受整個(gè)施工過(guò)程的影響與破壞。一般來(lái)說(shuō)，市政管網(wǎng)中的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)相距不得超過(guò)100米，且其在設(shè)置的網(wǎng)點(diǎn)上來(lái)說(shuō)，以分一總形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，也就是說(shuō)，在分點(diǎn)的小控制網(wǎng)上，再來(lái)進(jìn)行總體上的大控制。同時(shí)，小控制網(wǎng)中，基本水準(zhǔn)點(diǎn)是以閉合水準(zhǔn)為主，而大控制網(wǎng)中的水準(zhǔn)點(diǎn)是以復(fù)核水準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)。
2.2基坑排水
由于在市政管網(wǎng)工程中，對(duì)于基坑的開(kāi)挖中，對(duì)于其排水的有效性，直接影響到基坑的整體工程質(zhì)量與施工進(jìn)度。所以，對(duì)于排水，一是要以各項(xiàng)數(shù)據(jù)的有效觀測(cè)與實(shí)驗(yàn)，來(lái)進(jìn)行排水方案的設(shè)計(jì)與施工。
而對(duì)于基坑土體內(nèi)部的觀察，重點(diǎn)在于對(duì)其土體的含水量，水位的升降與承壓水的臨界狀態(tài)觀察。根據(jù)實(shí)時(shí)情況來(lái)調(diào)整排水方案與措施，以保障排水的及時(shí)性，與基坑施工的效率。
在本案例中，有以下的地下水排水任務(wù)：
�。�1）基坑開(kāi)挖初期：位于土體表層的滯水，其深度為地下一米至兩米，由于其土層透水性弱，本層地下水流動(dòng)性差。
�。�2）基坑開(kāi)挖中期：位于土層中部的潛水層，其埋深為地下三米至六米，由于其土層分布為黏土與粉質(zhì)土，此層透水性中等。
�。�3）基層開(kāi)挖后期：位于土層底部的水層，其埋深為六米以下，微承壓，由于其土層分布為粉質(zhì)土，此層透水性中等。
相應(yīng)排水措施：在本次市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖施工的前20d，有降水。利用排水溝進(jìn)行明排。對(duì)于基坑內(nèi)的還加以集水井進(jìn)行排水作業(yè)。同時(shí)，為了保證基坑內(nèi)施工的安全與周邊建筑道路的穩(wěn)定，進(jìn)行了內(nèi)外觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置。
市政管理管網(wǎng)基坑開(kāi)挖后的排水要點(diǎn)詳見(jiàn)以下：
�。�1）排水方案：排水溝加集水井。首先在排水溝施工前，要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)明水的排放，為了保證明水的完全排凈，還要進(jìn)行地面土層的含水量物理檢測(cè)。接下來(lái)，開(kāi)掘30cm×30cm暗溝，其開(kāi)掘路線與基坑同長(zhǎng)，沿基坑分布。排水溝每20rn為一個(gè)集水井點(diǎn)。案例中，施工時(shí)間段內(nèi)氣候降水明顯，但由于排水措施得當(dāng)，排水溝與集水井排水順利，沒(méi)有出現(xiàn)泡槽現(xiàn)象，也杜絕了溝槽中的積水現(xiàn)象，基坑施工沒(méi)有受到積水影響。
�。�2）另外，對(duì)于排水系統(tǒng)的維護(hù)上來(lái)說(shuō)，要進(jìn)行有序有周期的檢測(cè)與觀察，以保證排水效果與整個(gè)工期內(nèi)的排水速率。
2.3市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖及支護(hù)技術(shù)
在本次市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖與支護(hù)設(shè)計(jì)中，明開(kāi)槽施工形式為大部分，僅有公路下的管道網(wǎng)線采用的是非開(kāi)掘施工。其中，為了保證開(kāi)槽形式的科學(xué)與合理性，其明開(kāi)槽與支撐槽的選擇是由市政管網(wǎng)所經(jīng)過(guò)的不同地形來(lái)決定的，且規(guī)定基坑一次性開(kāi)挖不得大于100米，這是從另一方面來(lái)保證其施工質(zhì)量控制與施工各方面的周轉(zhuǎn)。
根據(jù)施工方案的要求，以下為施工現(xiàn)場(chǎng)的基坑參數(shù)：
基坑最低處距原施工地表原高度，相差為6.854米，
基坑中所埋設(shè)處理雨水管道的直徑為2200mm，
基坑中管道埋設(shè)的鋼筋混凝土的厚度為：0.33m，
基坑深度為6.941米，鋼板樁加水平撐進(jìn)行垂直面與水平面的加固與支撐。
基坑中，周邊埋設(shè)下工字鋼，兩邊工宇鋼相隔4.3米。其中，工宇鋼外圍預(yù)留半米寬工作區(qū)間作為混凝土模板的位置。
基坑最上層為13.1米。
還要注意到，由于基坑的施工中，要密切注意安全與穩(wěn)定。對(duì)于基坑邊5米以內(nèi)的堆土等，都要進(jìn)行清理，同保證其不對(duì)基坑的施工造成加重荷載等影響。而在基坑排水上，要做到保質(zhì)保量，及時(shí)檢測(cè)。對(duì)于管線保護(hù)上，要采取加固措施，如枕木、鋼板等進(jìn)行有效地管道保護(hù)，保證基坑與管線不會(huì)因?yàn)榈缆放c施工現(xiàn)場(chǎng)的重型機(jī)械設(shè)備的荷載而造成地面的沉降與下陷。而對(duì)基坑土方進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，要有順序地進(jìn)行由上而下的施工，不得產(chǎn)生掏底等危險(xiǎn)情況，具體步驟如下：
�。�1）基坑開(kāi)挖時(shí)，對(duì)于坡度要求為1：1.5，下降度為12米，工作平臺(tái)設(shè)為1米寬，位置為放坡后的坡腳處，開(kāi)挖所產(chǎn)生的棄土應(yīng)不對(duì)基坑施工產(chǎn)生影響，一般要離基坑上口以北5米開(kāi)外。
（2）槽線位于開(kāi)挖基坑兩邊，鋼樁為40b32型號(hào)，10米工宇鋼埋深5.086m，一條一立方。
�。�3）挖掘至樁頂1.8米處，400mm工宇鋼腰梁、相距3.6米的兩個(gè)d200鋼管水平撐位于管頂1.5米以下。
（4）基坑清底為槽底以上30era處。
3 市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖與支護(hù)的施工監(jiān)測(cè)
為了讓市政管網(wǎng)工程基坑工程質(zhì)量得到保證，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的建筑與周邊道路的沉降與變形的觀測(cè)是很重要的。而監(jiān)測(cè)方案也要根據(jù)不同的施工情況與進(jìn)度來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
而監(jiān)測(cè)的要點(diǎn)主要在：對(duì)施工路面以下的地下水位監(jiān)測(cè)，以防止地下水位明顯下降所造成的路面沉降：對(duì)施工周邊的建筑沉降與變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以防止由于施工設(shè)備的影響而造成的建筑物位移、裂縫等情況。措施中，可以在必要時(shí)進(jìn)行地下水的回灌。而當(dāng)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生明顯起伏與變化時(shí)，必要時(shí)，可以停工進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與異常排查。
4 市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖與支護(hù)中的管網(wǎng)保護(hù)
在基坑工程施工動(dòng)土方挖掘前，要向市政相關(guān)部門(mén)備案且了解到施工現(xiàn)場(chǎng)及周邊地下的管線布置的詳細(xì)資料，在進(jìn)行過(guò)詳細(xì)研究與線路位置探究后，再來(lái)進(jìn)行施工方案的確定與施工路線的最優(yōu)化，并且在實(shí)施施工過(guò)程前要結(jié)合施工中的管線遭遇情況與地質(zhì)水文特征進(jìn)行相關(guān)專業(yè)檢查復(fù)核，盡量找出管網(wǎng)線路，制定有效的施工及應(yīng)急機(jī)制，避開(kāi)管網(wǎng)線路，并與施工要求結(jié)合合理繪制出施工圖，在施工過(guò)程要派專人進(jìn)行跟蹤督查，在已探明的地方要嚴(yán)格設(shè)立標(biāo)志，一旦施工時(shí)出現(xiàn)影響到管網(wǎng)設(shè)施的時(shí)候，應(yīng)立即展開(kāi)搶修并報(bào)有關(guān)部門(mén)采取有效的應(yīng)急措施。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，市政管網(wǎng)工程施工受到的制約也原來(lái)越多，這是由于地下其他管道等設(shè)施制約著施工，現(xiàn)場(chǎng)施工中采取鋼排樁加水平支撐明挖基技術(shù)由于具有強(qiáng)度大的特點(diǎn)，可以有效的減少周邊地形的變形與沉降的發(fā)生，明顯減少施工期間給周邊建筑及路面帶來(lái)的安全隱患。
2.1水準(zhǔn)點(diǎn)
水準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)是以施工方案圖紙與基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)。同時(shí)，要保證其不受整個(gè)施工過(guò)程的影響與破壞。一般來(lái)說(shuō)，市政管網(wǎng)中的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)相距不得超過(guò)100米，且其在設(shè)置的網(wǎng)點(diǎn)上來(lái)說(shuō)，以分一總形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，也就是說(shuō)，在分點(diǎn)的小控制網(wǎng)上，再來(lái)進(jìn)行總體上的大控制。同時(shí)，小控制網(wǎng)中，基本水準(zhǔn)點(diǎn)是以閉合水準(zhǔn)為主，而大控制網(wǎng)中的水準(zhǔn)點(diǎn)是以復(fù)核水準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)。
2.2基坑排水
由于在市政管網(wǎng)工程中，對(duì)于基坑的開(kāi)挖中，對(duì)于其排水的有效性，直接影響到基坑的整體工程質(zhì)量與施工進(jìn)度。所以，對(duì)于排水，一是要以各項(xiàng)數(shù)據(jù)的有效觀測(cè)與實(shí)驗(yàn)，來(lái)進(jìn)行排水方案的設(shè)計(jì)與施工。
而對(duì)于基坑土體內(nèi)部的觀察，重點(diǎn)在于對(duì)其土體的含水量，水位的升降與承壓水的臨界狀態(tài)觀察。根據(jù)實(shí)時(shí)情況來(lái)調(diào)整排水方案與措施，以保障排水的及時(shí)性，與基坑施工的效率。
在本案例中，有以下的地下水排水任務(wù)：
�。�1）基坑開(kāi)挖初期：位于土體表層的滯水，其深度為地下一米至兩米，由于其土層透水性弱，本層地下水流動(dòng)性差。
�。�2）基坑開(kāi)挖中期：位于土層中部的潛水層，其埋深為地下三米至六米，由于其土層分布為黏土與粉質(zhì)土，此層透水性中等。
�。�3）基層開(kāi)挖后期：位于土層底部的水層，其埋深為六米以下，微承壓，由于其土層分布為粉質(zhì)土，此層透水性中等。
相應(yīng)排水措施：在本次市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖施工的前20d，有降水。利用排水溝進(jìn)行明排。對(duì)于基坑內(nèi)的還加以集水井進(jìn)行排水作業(yè)。同時(shí)，為了保證基坑內(nèi)施工的安全與周邊建筑道路的穩(wěn)定，進(jìn)行了內(nèi)外觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置。
市政管理管網(wǎng)基坑開(kāi)挖后的排水要點(diǎn)詳見(jiàn)以下：
�。�1）排水方案：排水溝加集水井。首先在排水溝施工前，要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)明水的排放，為了保證明水的完全排凈，還要進(jìn)行地面土層的含水量物理檢測(cè)。接下來(lái)，開(kāi)掘30cm×30cm暗溝，其開(kāi)掘路線與基坑同長(zhǎng)，沿基坑分布。排水溝每20rn為一個(gè)集水井點(diǎn)。案例中，施工時(shí)間段內(nèi)氣候降水明顯，但由于排水措施得當(dāng)，排水溝與集水井排水順利，沒(méi)有出現(xiàn)泡槽現(xiàn)象，也杜絕了溝槽中的積水現(xiàn)象，基坑施工沒(méi)有受到積水影響。
�。�2）另外，對(duì)于排水系統(tǒng)的維護(hù)上來(lái)說(shuō)，要進(jìn)行有序有周期的檢測(cè)與觀察，以保證排水效果與整個(gè)工期內(nèi)的排水速率。
2.3市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖及支護(hù)技術(shù)
在本次市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖與支護(hù)設(shè)計(jì)中，明開(kāi)槽施工形式為大部分，僅有公路下的管道網(wǎng)線采用的是非開(kāi)掘施工。其中，為了保證開(kāi)槽形式的科學(xué)與合理性，其明開(kāi)槽與支撐槽的選擇是由市政管網(wǎng)所經(jīng)過(guò)的不同地形來(lái)決定的，且規(guī)定基坑一次性開(kāi)挖不得大于100米，這是從另一方面來(lái)保證其施工質(zhì)量控制與施工各方面的周轉(zhuǎn)。
根據(jù)施工方案的要求，以下為施工現(xiàn)場(chǎng)的基坑參數(shù)：
基坑最低處距原施工地表原高度，相差為6.854米，
基坑中所埋設(shè)處理雨水管道的直徑為2200mm，
基坑中管道埋設(shè)的鋼筋混凝土的厚度為：0.33m，
基坑深度為6.941米，鋼板樁加水平撐進(jìn)行垂直面與水平面的加固與支撐。
基坑中，周邊埋設(shè)下工字鋼，兩邊工宇鋼相隔4.3米。其中，工宇鋼外圍預(yù)留半米寬工作區(qū)間作為混凝土模板的位置。
基坑最上層為13.1米。
還要注意到，由于基坑的施工中，要密切注意安全與穩(wěn)定。對(duì)于基坑邊5米以內(nèi)的堆土等，都要進(jìn)行清理，同保證其不對(duì)基坑的施工造成加重荷載等影響。而在基坑排水上，要做到保質(zhì)保量，及時(shí)檢測(cè)。對(duì)于管線保護(hù)上，要采取加固措施，如枕木、鋼板等進(jìn)行有效地管道保護(hù)，保證基坑與管線不會(huì)因?yàn)榈缆放c施工現(xiàn)場(chǎng)的重型機(jī)械設(shè)備的荷載而造成地面的沉降與下陷。而對(duì)基坑土方進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，要有順序地進(jìn)行由上而下的施工，不得產(chǎn)生掏底等危險(xiǎn)情況，具體步驟如下：
�。�1）基坑開(kāi)挖時(shí)，對(duì)于坡度要求為1：1.5，下降度為12米，工作平臺(tái)設(shè)為1米寬，位置為放坡后的坡腳處，開(kāi)挖所產(chǎn)生的棄土應(yīng)不對(duì)基坑施工產(chǎn)生影響，一般要離基坑上口以北5米開(kāi)外。
（2）槽線位于開(kāi)挖基坑兩邊，鋼樁為40b32型號(hào)，10米工宇鋼埋深5.086m，一條一立方。
�。�3）挖掘至樁頂1.8米處，400mm工宇鋼腰梁、相距3.6米的兩個(gè)d200鋼管水平撐位于管頂1.5米以下。
（4）基坑清底為槽底以上30era處。
3 市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖與支護(hù)的施工監(jiān)測(cè)
為了讓市政管網(wǎng)工程基坑工程質(zhì)量得到保證，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的建筑與周邊道路的沉降與變形的觀測(cè)是很重要的。而監(jiān)測(cè)方案也要根據(jù)不同的施工情況與進(jìn)度來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
而監(jiān)測(cè)的要點(diǎn)主要在：對(duì)施工路面以下的地下水位監(jiān)測(cè)，以防止地下水位明顯下降所造成的路面沉降：對(duì)施工周邊的建筑沉降與變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以防止由于施工設(shè)備的影響而造成的建筑物位移、裂縫等情況。措施中，可以在必要時(shí)進(jìn)行地下水的回灌。而當(dāng)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生明顯起伏與變化時(shí)，必要時(shí)，可以停工進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與異常排查。
4 市政管網(wǎng)工程基坑開(kāi)挖與支護(hù)中的管網(wǎng)保護(hù)
在基坑工程施工動(dòng)土方挖掘前，要向市政相關(guān)部門(mén)備案且了解到施工現(xiàn)場(chǎng)及周邊地下的管線布置的詳細(xì)資料，在進(jìn)行過(guò)詳細(xì)研究與線路位置探究后，再來(lái)進(jìn)行施工方案的確定與施工路線的最優(yōu)化，并且在實(shí)施施工過(guò)程前要結(jié)合施工中的管線遭遇情況與地質(zhì)水文特征進(jìn)行相關(guān)專業(yè)檢查復(fù)核，盡量找出管網(wǎng)線路，制定有效的施工及應(yīng)急機(jī)制，避開(kāi)管網(wǎng)線路，并與施工要求結(jié)合合理繪制出施工圖，在施工過(guò)程要派專人進(jìn)行跟蹤督查，在已探明的地方要嚴(yán)格設(shè)立標(biāo)志，一旦施工時(shí)出現(xiàn)影響到管網(wǎng)設(shè)施的時(shí)候，應(yīng)立即展開(kāi)搶修并報(bào)有關(guān)部門(mén)采取有效的應(yīng)急措施。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，市政管網(wǎng)工程施工受到的制約也原來(lái)越多，這是由于地下其他管道等設(shè)施制約著施工，現(xiàn)場(chǎng)施工中采取鋼排樁加水平支撐明挖基技術(shù)由于具有強(qiáng)度大的特點(diǎn)，可以有效的減少周邊地形的變形與沉降的發(fā)生，明顯減少施工期間給周邊建筑及路面帶來(lái)的安全隱患。
