1象山县住房和城乡建设局；2浙江天元建设（集团）股份有限公司；3象山新时代建设监理有限公司
摘要：本文主要从一般规定、设计、施工、地下管线控制标准探讨邻近基坑工程的既有城市管线保护。
关键词：邻近基坑工程；管线保护
1 一般规定
（1）邻近基坑设计与施工应综合考虑围护墙、地基加固、土方开挖、拆除支撑、降水、回填等施工作业对城市管线设施的不利影响，在施工全过程采取有效措施，通过信息化施工和过程控制，确保城市管线设施的累计变形满足要求。
钻孔灌注桩最为围护桩在基坑工程中应用广泛。钻孔灌注桩钻孔过程中会对土压力和孔隙水压力造成一定的释放，如这种压力释放过于迅速则极易造成坍孔，钻孔灌注桩坍孔势必造成更大的压力释放，因此钻孔灌注桩施工对临近轨道交通设施会产生一定的影响，造成其向钻孔灌注桩施工方向的位移趋势。
地下连续墙成槽施工对周边环境会产生较钻孔灌注桩更为明显的影响。开挖成槽时，槽的四面孔壁可能会因临空而失稳，尽管槽内注入的泥浆有利于槽壁稳定，槽壁土体的应力和变形仍会受到较大影响，在粉砂土地层，成槽施工的环境影响问题更为突出。
水泥搅拌桩和高压旋喷桩施工也有可能造成较大的环境影响。成桩过程对原土体进行搅拌或切割，使周边土体强度降低；浆液压力较大、连续施工、快速施工时，环境影响的叠加效应更加明显。
深基坑开挖引起邻近城市管线的变形是一个比较复杂的过程。旁侧基坑开挖时，管线主要产生斜向坑底的变形，管线横截面主要表现为横鸭蛋形。管线移动总体表现是以水平为主，即水平方向上的移动量远大于竖直方向的移动量。由于卸荷，管线结构靠近基坑部分主要以沉降为主，远离基坑部分主要以上浮为主。随着基坑开挖深度的逐渐增大，管线横断面沉降和收敛变形呈现逐渐增大的趋势，两者关系一般近似线性比例。
在城市管线设施周边采取降水措施时，降水引起的渗流力作用于城市管线结构上，直接使其产生内力和变形；降水引起的地基变形也同时加大了城市管线设施的变形。
（2）基坑支护体外边线不应进入城市管线设施特别保护区范围。
基坑支护体外边线一般为围护结构顶部的放坡坡顶线，当在放坡坡顶线外侧存在水泥土搅拌桩、高压旋喷桩等加固体或灌注桩时，取其外侧边线为基坑支护体外边线，在基坑支护结构与城市管线设施之间设置的隔离桩除外。
基坑开挖对既有城市管线设施的影响程度与工程水文地质条件、二者的水平净距及竖向关系、基坑开挖深度、基坑面积等因素有关，经对杭州、宁波已有的大量工程实践分析，基坑开挖深度、基坑面积及基坑与城市管线设施之间的距离等因素较为关键。
（3）同一项目的不同部位可以采用不同的保护等级，级差不应超过一级，不同保护等级交接处的支护措施应有可靠的延伸过渡。
（4）邻近基坑工程针对城市管线设施保护的专项设计方案应包括下列内容：
●主体工程概况，包括建筑面积、结构类型、高度、上部建筑层数、地下室层数及埋深、工程桩资料等；
●基坑及周边环境概况，包括基坑平面尺寸、开挖深度、基坑支护形式、地下水处理措施、周边道路及地下管线分布情况、周边既有建筑物、河道等；
●工程水文地质条件；
●周边城市管线设施的相关资料、与基坑的相对位置关系、城市管线设施变形控制等级、结构安全控制指标和保护等级；
●设计采取的针对城市轨管线设施保护的技术措施；
●邻近基坑工程计划；
●基坑施工对城市管线设施影响的安全评估分析；
●施工要求；
●检验、检测与监测要求；
●应急预案。
（5）邻近基坑工程针对既有城市管线设施保护的专项施工方案应包括下列内容：
●主体工程概况；
●基坑及周边环境概况、基坑支护设计方案及针对管线保护的设计措施、施工要求；
●工程水文地质条件；
●周边城市管线设施的相关资料、基坑与城市管线设施的相对位置关系、城市管线设施变形控制等级、结构安全控制指标和保护等级；
●施工场地平面布置、土方运输路线等；
●施工全过程采取的针对城市管线设施保护的技术措施，包括围护墙、土方开挖、降水、支撑拆除、地下结构施工等；
●施工进度计划；
●管理体系及项目组成员；
●监测及信息化施工措施；
●应急领导小组及应急预案。
（6）邻近基坑施工过程，应由第三方专业监测单位对城市管线设施进行监测，对基坑监测进行复核。
（7）管线最大变形曲率一般出现在基坑端角处，需加强基坑端角处管线变形的监测。
2.设计
（1）减小旁侧基坑施工对城市管线设施影响，可采取下列设计措施：
●加大支护结构刚度；
●土体加固、改良；
●基于时空效应控制的措施；
●在围护墙与保护对象之间采取隔离措施；
●设置截水帷幕，采取地下水控制措施。
（2）当城市管线设施旁侧基坑底部存在淤泥、淤泥质土或粘性土时，按浙江省工程建设标准《建筑基坑工程技术规程》DB33/T1096计算得到的围护墙底端土体抗隆起安全系数及绕最下道支点圆弧滑动的抗隆起安全系数。
（3）当地质条件以软土为主时，应基于时空效应严格控制城市管线设施旁侧单体基坑的平面尺寸，规定单体基坑的施工完成时间。
（4）设计应对基坑支护结构、土方开挖、拆撑、换撑、降水等施工提出具体、明确的要求。
3 施工
（1）基坑施工前应对邻近地下管线进行调查，确需贴近地下管线设施布置时，应预先进行安全评估，并制定专项保护措施。
（2）城市管线设施周边进行围护墙、截水帷幕和地基加固施工，应符合下列规定：
●正式施工前应进行试成桩或试成槽，据此确定施工工艺、施工机械及施工参数；
●根据对地下管线设施影响最小的原则，确定各种桩型的施工次序；
●严格控制施工速度和次序，减少施工过程的环境影响；
（3）钻孔灌注桩施工应符合下列规定：
●应采取间隔成桩的施工次序，待混凝土终凝后，才能进行相邻桩的成孔施工；
●可采用套管护壁、相对密度较高的优质泥浆、提高泥浆液面高度等措施保证成孔质量，避免槽壁坍塌；
●成孔过程出现流砂、涌泥、塌孔等异常现象时，应暂停成孔施工，并采取有效补救措施，必要时回填已成桩孔。
（4）地下连续墙施工应符合下列规定：
●单元墙幅的长度不应超过6m，应间隔跳开施工；
●应选用黏度大、失水量小、形成护壁泥皮薄且韧性强的优质泥浆，成槽过程实时监测槽壁稳定状况，出现异常时采取补浆、调整泥浆性能指标等措施；
●宜综合采取槽壁加固、提高泥浆液面、控制单元墙幅长度等措施保证槽壁稳定；
●严格控制从成槽至混凝土浇筑完成的时间。
（5）水泥土搅拌桩的施工速度应根据与地下管线设施的距离、相对深度、工程和水文地质条件等因素严格控制，减少对地基土的扰动。
（6）基坑土方开挖应符合下列规定：
●严格控制基坑暴露面积、施工时间，应按设计规定的要求挖土
●宜在沿围护墙一次性开挖长度范围内的支撑施工完成且具备设计要求的承载性能后，方可进行邻近段的土方开挖；亦可采取分段跳开施工的技术措施；
●严格控制施工分段交接处的高差和坡度，必要时对交接处的土体采取加固措施。
（7）支撑拆除及地下结构施工应符合下列规定：
●支撑拆除前应完成换撑措施；
●基础底板和楼板设置后浇带时，应评估后浇带对传递水平荷载的影响，必要时采取传力措施；
●围护墙与地下室外墙之间的空隙应及时回填。
（8）当基坑施工过程监测数据报警或出现险情时，施工采取的技术措施应符合下列规定：
●立即停止土方开挖，并视情况采取设置临时支撑或回填措施；
●具备支撑或主体结构施工条件时，立即施工支撑和主体结构；
●根据存在的问题，提出加固方案，经论证后实施。
4地下管线控制标准
目前，我国还没有关于管线的控制标准。在工程中，一般采取容许值来控制。采用容许值，即定量表示这一不利影响的程度，一般采用小于容许值的指标作为施工管理标准值。前提是避免临近施工对地下管线造成不利影响。
目前，国内在工程实践中采用的标准如下：
（1）管线沉降控制标准
1）参考广州市区开挖工程的相关技术规定，管线两接头之间的局部倾斜不得超过8/1000，即通用的4m长的管道接头之间的沉降差不得超过32mm。
2）参考北京地铁、重庆地铁施工总结的相关技术标准，地表最大斜率为2.55mm/m。
（2）管节受弯应力控制标准
通过对管线的理论分析可知，管节中纵向弯曲应力对管线的受力起控制作用，故管节中弯曲应力小于容许值时，管道可以正常使用，否则产生断裂或泄漏。对于铸铁管线安全系数取为5时，容许拉应力为
（3）管接缝张开值控制标准
当管线接头转动的角度或接缝张开值小于允许值时，管道接头处于安全状态，否则也将产生泄漏或者破坏，影响使用。实际工作中总结的试验数据，接缝允许张开值[△]可以取为0.925mm，即直径为D、管节长度为b的管节在管线沉降曲线曲率最大处（1/R）接缝张开值需要满足：
参考文献：
[1]姚宁.隧道施工对周边环境影响的研究[D].浙江大学.2007
[2]李军省.地铁暗挖出入口下穿地下管线保护措施及计算分析[J].石家庄铁道大学学报（自然科学版）.2013（S1）：151-156
论文作者:陈海波1,马伟成2,吕为民3
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/10/31
标签：基坑论文; 管线论文; 设施论文; 城市论文; 措施论文; 工程论文; 地下论文; 《基层建设》2017年第20期论文;