淺析市政給排水工程中基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和適用原則

劉宇

摘要：隨著市政給排水工程的不斷發(fā)展，以及新型大體量的工程的建設(shè)推廣，對(duì)建設(shè)中基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的應(yīng)用越來(lái)越頻繁，設(shè)計(jì)遇到的問(wèn)題越來(lái)越復(fù)雜。本文對(duì)市政工程常用基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型、特點(diǎn)及其適用范圍進(jìn)行了介紹，針對(duì)市政給排水工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述。

關(guān)鍵詞：市政給排水工程；常用基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型；適用原則

1概述

基坑支護(hù)一般用于開(kāi)挖深度>5m，表層土軟弱、松散、濕度大的土體，或者建設(shè)場(chǎng)地附近有特殊要求限制，不能進(jìn)行放坡開(kāi)挖。傳統(tǒng)的市政給排水工程，一般指給、排水廠（即凈水廠、污水處理廠），泵站、管道等工程，傳統(tǒng)的市政給排水工程中，單體埋深較淺，一般支護(hù)深度不大于10m，需要基坑支護(hù)的單體開(kāi)挖平面尺寸較小，而且常用基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)形式較為單一。近年來(lái)，隨著地下污水處理廠與綜合管廊等創(chuàng)新型工程的推廣與建設(shè)，對(duì)市政給排水工程中的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與選用也提出了新的要求。

2市政給排水工程中基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

2.1建設(shè)場(chǎng)地的特點(diǎn)。（1）市政給排水工程中的給、排水廠的選址一般遠(yuǎn)離城市中心城區(qū)，根據(jù)給、排水廠的功能性要求，建設(shè)場(chǎng)地經(jīng)常選擇在臨近水庫(kù)、河道等水系豐富地方，因此，場(chǎng)地地下水水量豐富，抗浮水位較高，而且表層土通常為軟弱、松散土體；（2）綜合管廊、給排水管道工程的建設(shè)一般位于城市城區(qū)，場(chǎng)地周邊情況復(fù)雜，一般不存在進(jìn)行基坑大開(kāi)挖條件。

2.2新型市政給排水工程中的基坑特點(diǎn)。（1）新型地下污水處理廠，其中全地下污水廠基坑開(kāi)挖深度一般為地下12～20m，基坑平面占地面積一般為30000㎡～70000㎡，基坑的規(guī)模及支護(hù)設(shè)計(jì)難度均超越傳統(tǒng)污水廠；（2）綜合管廊的基坑開(kāi)挖深度，由覆土深度與管廊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高度共同決定，一般情況管廊的埋深>6m，綜合管廊基坑的平面寬度通常較小，但是縱向長(zhǎng)度一般為數(shù)公里甚至數(shù)十公里，因此基坑支護(hù)的選擇對(duì)工程造價(jià)以及工程建設(shè)工期的影響非同一般。

2.3市政給排水工程常用基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型分析。（1）人工挖孔灌注樁：人工挖孔灌注樁是非常典型傳統(tǒng)的市政工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，該支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工簡(jiǎn)單，且穩(wěn)定性高，不易變形，能夠承受較大的水平荷載和縱向荷載。其缺點(diǎn)是不適用于軟土、松散易發(fā)生流沙的場(chǎng)地和地下水水位較高的場(chǎng)地；近年來(lái)隨著人工成本的增加，對(duì)大規(guī)模工程時(shí)效性的要求，以及對(duì)工人施工安全意識(shí)的增強(qiáng)，市政工程中人工挖孔灌注樁的應(yīng)用已經(jīng)非常稀少。（2）鋼板樁：鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)具有較為顯著的優(yōu)勢(shì)，其耐久性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的隔水性，施工措施簡(jiǎn)便，且可以循環(huán)利用；缺點(diǎn)是基坑邊緣施工誤差較大，鋼板樁剛度較小，形成的基坑上部易變形，一般適用于深度<5m的基坑。（3）鉆孔灌注樁：鉆孔灌注樁一般采用大直徑樁針對(duì)不同的實(shí)際情況要求，選擇更適用的排列方式，并可以結(jié)合頂部冠梁和錨樁、拉桿形成非常穩(wěn)定且有效的基坑支護(hù)體系，適用于開(kāi)挖面積大，有一定深度的基坑，也適用于沒(méi)有條件放坡開(kāi)挖的基坑。在地下水豐富的地區(qū)通常結(jié)合深層攪拌樁等止水帷幕的形式，形成多層保護(hù)。其不足是綜合造價(jià)較高，且施工周期較長(zhǎng)。（4）土釘墻：土釘墻的支護(hù)形式有一定的地區(qū)性特點(diǎn)，土釘與噴射砼相結(jié)合，作用方式類似于重力式擋墻，適用于開(kāi)挖土質(zhì)較好，有一定強(qiáng)度，現(xiàn)場(chǎng)有開(kāi)挖條件的場(chǎng)地，且經(jīng)濟(jì)指標(biāo)良好；不足是對(duì)廠區(qū)影響面較大，土方量巨大，對(duì)淺層土有一定的要求，不適用于較深的基坑。（5）地下連續(xù)墻：地下連續(xù)墻的適用性非常廣，對(duì)基坑的穩(wěn)定性，防水性有一定的優(yōu)勢(shì)，但是其施工專業(yè)性要求與較高的經(jīng)濟(jì)成本，往往不作為設(shè)計(jì)選擇的優(yōu)先方案。

3市政給排水工程常用基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的適用原則

3.1安全性原則。隨著社會(huì)的發(fā)展，安全問(wèn)題越來(lái)越受到重視，在已發(fā)生的某些基坑工程事故中，設(shè)計(jì)圖紙以及施工質(zhì)量均滿足相關(guān)規(guī)范要求，事故一般源于建設(shè)場(chǎng)地周邊的自然及人為環(huán)境因素；需要設(shè)計(jì)及施工人員重視對(duì)所選用基坑支護(hù)形式的外在影響因子。但是，也應(yīng)該避免過(guò)度設(shè)計(jì)造成成本浪費(fèi)的情況。

3.2成本性原則。包括經(jīng)濟(jì)成本、時(shí)間成本與空間成本，不同的基坑支護(hù)形式，對(duì)工程的總投資，對(duì)工程的建設(shè)周期影響非常大，目前工程中實(shí)際情況是對(duì)經(jīng)濟(jì)成本與時(shí)間成本擺在第一位的；其次，由于我國(guó)幅員遼闊，常用施工措施存在地區(qū)差異，會(huì)存在適用方法不通用的情況，需要設(shè)計(jì)人員在滿足相關(guān)規(guī)范的前提下，了解當(dāng)?shù)氐氖┕し绞健?/p>

3.3創(chuàng)新性原則。在進(jìn)行市政工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該堅(jiān)持創(chuàng)新性原則。由于基坑工程的復(fù)雜性，常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式不一定通用，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合自身的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及自身的專業(yè)水平進(jìn)行有效的創(chuàng)新，使設(shè)計(jì)出的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步滿足市政給排水工程的建設(shè)需求，

3結(jié)論

市政給排水工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型較多，因此，在實(shí)際的工作中，應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際特點(diǎn)，科學(xué)的選擇不同類型的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，并且對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，以滿足市政工程的建設(shè)要求，從而進(jìn)一步提高市政工程建設(shè)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步。此外，在進(jìn)行市政工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還應(yīng)該堅(jiān)持相應(yīng)的原則，這樣才能夠保證市政工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。