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摘 要：本文主要以23号道路深基坑为例，根据深基坑开挖中护舷桩位移监测数据，分析了支护结构及内外基坑的变形特征。得出及时、准确的现场监测信息是保证施工安全的必要条件。基坑开挖时应注意开挖速度，及时施加内支撑，避免大变形和危险。监测数据分析结果表明，基坑开挖全过程稳定，内支撑支护桩能保证基坑的稳定。
关键词：污水管;深基坑;支护;施工;技术研究
中图分类号：TU753;TU992.05 文献标识码：A
0 引言
大量的基坑工程难点主要集中在地质条件差、施工场地狭窄、施工条件复杂、施工面积大等方面。在污水管深基坑支护体系的条件下，既保证了基坑支护结构的安全，又保证了周边建筑物和市政设施的安全和正常使用。也就是说，基坑工程中存在着环境效应问题。加强深基坑施工监测，指导深基坑施工更为重要。在深基坑工程中，污水管深基坑支护设计有着重要的作用。对各施工阶段进行预测监测，在分析中具有更大的现实意义，以便及时作出施工决策，优化施工工艺，确保施工安全。
1 工程概况
23号路位于芙蓉新城西南部，周边现状基础设施配套不完善：现状路网仅建设有韶关大道、韶州大道、铜鼓大道（在建），本项目的修建，将进一步完善市政配套设施建设，解决污水乱排放问题，同时为片区居民的出行提供一个新的疏解通道，提高出行效率。根据规划，23号路分为九成路南段、九成路北段，南段为城市支路，双向4车道，道路总长619 m：北段为城市支路，双向2车道，道路总长460 m。拟建工程涉及污水和雨水管道的建设。污水管道普遍埋深5.8 m～8.7 m，W1-W12、W 13-W17、W18-W25段污水管道采用放坡开挖、坡顶挂网喷砼防护，污水管道W17-WI8埋深为9 m～10 m，结合23号路箱涵开挖，在箱涵土方开挖后继续进行此段污水管线的埋设。雨水管道埋深1.9 m
～6.3 m，雨水管线距离污水管线3 m，可结合污水管线埋置完成后，回填并碾压土至雨水管顶40 cm后，再进行对雨水管线的反挖施工。
2 管道基坑支护设计
（1）基坑概况。本工程基坑主要为雨、污水管线、箱涵基坑，基坑开挖深度为5.8 m～8.7 m;基坑形狀为长条形，基坑长度为1 016 m，支护周长约为2 538 m。
（2）设计标准及设计原则。本项目管线基坑开挖深度为5.8 m～8.7 m，支护结构安全等级为二级，重要性系数1.0。设计使用年限为一年。
（3）基坑周边环境。1）南段周边环境SKO+020～SKO
+600（污水管W13～W25段）。本项目南段 SKO+020～SKO
+600 段污水、雨水管基坑开挖深度为7.1 m～8.7 m，道沿线主要经过现状的平房（多数为废弃，位于工程范围内的施工前拆除）、荒地、种植地及雨塘等。施工场地段落较为开阔，周边环境较为简单，施工的地质条件较好，绝大多数土层为粉质黏土。2）北段周边环境NKO+020～NKO+460（污水管W1～W12段）。北段NKO+020～NK0+460 段污水、雨水管基坑开挖深度为5.8 m～6.8 m，左侧存在现状楼盘保利中滨花园、保利中诚花园，建筑为32层的高层及裙楼（2～3层），基础类型为桩基础，管线基坑距离现状楼盘为12.5 m～14 m;右侧存在现状河流，管线基坑距离现状河流最近距离为3.9 m，河流水深为1.5 m～2 m，地质情况主要为素填土+粉质黏土+中风化砂岩。
（4）基坑支护设计。支护对象主要为23号路上新建雨水管道及污水管道。结合本工程特点及现场踏勘情况，南侧W13～W17、W18～W25段污水管线基坑深度为7.1 m～
8.7 m，存在放坡开挖的场地和条件，主要土层为粉质黏土，采用坡率1：1.5+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;北侧污水管线开挖深度5.8 m～6.8 m，采用一道坡坡率1：1+平台+第二道坡1：1.25+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;局部距离河道较近段采用边坡顶施工9 m长型号为400*170钢板桩来进行对河道段的防护。
3 基坑施工技术注意事项
（1）放坡开挖。1）放坡开挖的基坑应在坡顶设置截水沟，截水沟宜设置在距坡顶边缘大于1 m的位置，坡底也需设置排水沟，每隔50 m设置1个集水井，沟内的明水应及时排出。2）基坑开挖后，应进行人工修整坡面并及时做好护面和坡面泄水孔。3）坡面设置钩头钉，垂直于坡面的钩头钉间距为1.2 m，钩头钉顶应锚入护坡面层。
（2）钢板桩施工。1）对全部钢板桩外观进行检验，对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。对使用过的有割孔、断面缺损的钢板桩应予以补强，以防施工中钢板桩出现渗漏现象。2）钢板桩施工采用单根打入法，逐根打设。钢板桩打设允许误差：桩顶标高±100 mm;钢板桩沿轴线偏差±10 mm，垂直轴线方向偏差±10 mm;板桩垂直度偏差在0.2%以内。3）为减少插入、拔出时周围土体与钢板桩表面间的摩擦阻力，在钢板桩插入前，必须在其表面均匀刷涂减摩剂，并经严格检查后方可用于插入施工。4）钢板桩施工时遇沉桩困难时应先进行引孔，如进行引孔后仍不能顺利沉桩，应马上反馈给业主和设计单位，进行相关调整。
（3）其他技术要求。1）施工单位进场后应先根据图纸探明管线具体位置，对管线采取相应保护措施后，方可进行桩基施工和开挖施工。2）基坑开挖土方应分层、分段开挖。分层开挖厚度不应超过2.0 m，分段开挖每段长度不应超过20 m。3）荷载要求：基坑边缘5 m范围内严禁超载，5 m以外20 m之内按20 kPa考虑。
4 基坑监测方案制定及要求
（1）施工监测方案。监测污水管深基坑施工过程中护桩的位移，为业主评价道路施工的环境影响提供及时可靠的信息，对可能的环境安全风险做出及时准确的预测。监测项目及监测仪器，监测项目包括桩顶水平位移和桩倾斜仪。监测仪器包括：LeicaTCRA1201R300全站仪、铟尺变形观测仪、ROCTESTRT-20测斜仪、量测管。 （2）测点布置标准。结合基坑特点，每15 m布设一个监测点。在护舷桩和顶梁施工后监测3～4次，基坑开挖过程中每1～2天监测一次。主体工程施工过程中监测1次，监测时间3～7天。
监控标准。采用（TBJ108-92）IlI级监测管理，配合位移率作为监控基准，即以允许值的四分之三作为警戒值，以允许值的三分之一作为参考值。警戒值与允许值之间的数值称为警戒范围，当实测值在该区域时，应给出警戒值，并应讨论采取施工对策，防止端部位移过大。
（3）监控允许值。由于基坑开挖深度大于8 m，并具有管道等市政设施在基坑开挖深度的三倍，因此基坑属于深基坑围护变形控制中的一级保护层。工程监控允许值是根据有关规则、规程、类似工程经验和一级基坑的相关要求制定的。位移控制指标的设置和应用必须与位移率控制指标同时使用。与位移相比，位移速率控制指标具有明确的物理意义。它反映了随变形时间的发展趋势。
（4）监测内容：1）基坑开挖到回填至地面期间1天观测1次，基坑回填后每周1次监测两次结束。暴雨期或变形异常时应适当加密观测，观测期暂按20次计。观测期间发现变形异常时，应立即向业主、监理及设计等单位汇报，并减缓开挖速度、及时采取回填反压等措施处理。本次监测内容如表1所示。
2）当出现下列情况之一时，应提高监测频率：①监测数据达到报警值。②监测数据变化较大或者速率加快。③基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏。④周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。⑤邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂。⑥控制指标：a.围护结构;b.周边地面建筑物变形控制标准;c.施工过程应按上表制定报警值。
（5）监控时间。监测程序进行的时间，即基坑工程围护结构施工直至工程主体工程结束，在实施过程中，各监测程序和相关施工过程是同步的，并根据施工进度的调整进行相应的调整，以保证监测的及时准确。
（6）监测结果及分析。以南方四号桩的监测数据为例，分析了基坑开挖的过程和测斜仪的偏移情况。正值表示基坑内部的位移前缘，负值表示基坑外侧的位移前缘。5月6日和5月12日在6.0 m和8.5 m深度出现较大位移，位移趋于稳定。由于基坑开挖深度大于10 m，不采用第二角支撐钢支撑，导致桩位移较大。16天后应用模板支撑后，变形减小并趋于稳定。在5月16日，在近7 m的深度处，位移速度相当大，方向是基坑周边。这是因为第二个钢支撑的应用。累计位移和位移速度不超过极限值，表明基坑开挖和支护合理。
基坑开挖在5月17日深5 m时，累积位移突然增大，桩变形到基坑内部。5月28日，桩对基坑外部产生较大变形。这是因为第二个钢支架是在5月28日使用的。同时，桩端变形向基坑内侧发展。位移率变化的测量与累积位移趋势基本一致。累计位移和位移变化速度不超过限值。5月10日和5月14日测得的累计位移较大。最大累积位移接近1 cm，出现在8 m深处。位移突变也可以在4 m深处看到。6月20日第二次钢支撑应用后，位移趋于稳定，数值较小。位移速度值变化很小。累计位移和位移速度不超过限值。
5 结束语
及时准确的现场监测信息是保证施工安全的前提。基坑开挖中应注意开挖速度，及时应用内部支护，避免过大的变形和危险。南侧W13-W17、W18-W25段污水管线基坑深度为7.1 m～8.7 m，存在放坡开挖的场地和条件，主要土层为粉质黏土，采用坡率 1：1.5+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;北侧污水管线开挖深度5.8 m～6.8 m，采用一道坡坡率1：1+平台+第二道坡1：1.25+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;局部距离河道较近段采用边坡顶施工9 m长型号为400*170钢板桩来进行对河道段的防护。监测数据的分析结果表明，基坑开挖整体稳定性良好，内支撑支护桩能够保证基坑的稳定性。可以为其他类似工程提供参考。
参考文献：
[1]杨学贵.污水管道工程中深基坑支护与管线保护研究[J].科技经济导刊，2021（16）：59-60.
[2]赵锐，马鹏强，程东风.污水管道工程中深基坑支护与管线保护研究[J].工程建设与设计，2021（2）：41-42.
关键词：污水管;深基坑;支护;施工;技术研究
中图分类号：TU753;TU992.05 文献标识码：A
0 引言
大量的基坑工程难点主要集中在地质条件差、施工场地狭窄、施工条件复杂、施工面积大等方面。在污水管深基坑支护体系的条件下，既保证了基坑支护结构的安全，又保证了周边建筑物和市政设施的安全和正常使用。也就是说，基坑工程中存在着环境效应问题。加强深基坑施工监测，指导深基坑施工更为重要。在深基坑工程中，污水管深基坑支护设计有着重要的作用。对各施工阶段进行预测监测，在分析中具有更大的现实意义，以便及时作出施工决策，优化施工工艺，确保施工安全。
1 工程概况
23号路位于芙蓉新城西南部，周边现状基础设施配套不完善：现状路网仅建设有韶关大道、韶州大道、铜鼓大道（在建），本项目的修建，将进一步完善市政配套设施建设，解决污水乱排放问题，同时为片区居民的出行提供一个新的疏解通道，提高出行效率。根据规划，23号路分为九成路南段、九成路北段，南段为城市支路，双向4车道，道路总长619 m：北段为城市支路，双向2车道，道路总长460 m。拟建工程涉及污水和雨水管道的建设。污水管道普遍埋深5.8 m～8.7 m，W1-W12、W 13-W17、W18-W25段污水管道采用放坡开挖、坡顶挂网喷砼防护，污水管道W17-WI8埋深为9 m～10 m，结合23号路箱涵开挖，在箱涵土方开挖后继续进行此段污水管线的埋设。雨水管道埋深1.9 m
～6.3 m，雨水管线距离污水管线3 m，可结合污水管线埋置完成后，回填并碾压土至雨水管顶40 cm后，再进行对雨水管线的反挖施工。
2 管道基坑支护设计
（1）基坑概况。本工程基坑主要为雨、污水管线、箱涵基坑，基坑开挖深度为5.8 m～8.7 m;基坑形狀为长条形，基坑长度为1 016 m，支护周长约为2 538 m。
（2）设计标准及设计原则。本项目管线基坑开挖深度为5.8 m～8.7 m，支护结构安全等级为二级，重要性系数1.0。设计使用年限为一年。
（3）基坑周边环境。1）南段周边环境SKO+020～SKO
+600（污水管W13～W25段）。本项目南段 SKO+020～SKO
+600 段污水、雨水管基坑开挖深度为7.1 m～8.7 m，道沿线主要经过现状的平房（多数为废弃，位于工程范围内的施工前拆除）、荒地、种植地及雨塘等。施工场地段落较为开阔，周边环境较为简单，施工的地质条件较好，绝大多数土层为粉质黏土。2）北段周边环境NKO+020～NKO+460（污水管W1～W12段）。北段NKO+020～NK0+460 段污水、雨水管基坑开挖深度为5.8 m～6.8 m，左侧存在现状楼盘保利中滨花园、保利中诚花园，建筑为32层的高层及裙楼（2～3层），基础类型为桩基础，管线基坑距离现状楼盘为12.5 m～14 m;右侧存在现状河流，管线基坑距离现状河流最近距离为3.9 m，河流水深为1.5 m～2 m，地质情况主要为素填土+粉质黏土+中风化砂岩。
（4）基坑支护设计。支护对象主要为23号路上新建雨水管道及污水管道。结合本工程特点及现场踏勘情况，南侧W13～W17、W18～W25段污水管线基坑深度为7.1 m～
8.7 m，存在放坡开挖的场地和条件，主要土层为粉质黏土，采用坡率1：1.5+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;北侧污水管线开挖深度5.8 m～6.8 m，采用一道坡坡率1：1+平台+第二道坡1：1.25+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;局部距离河道较近段采用边坡顶施工9 m长型号为400*170钢板桩来进行对河道段的防护。
3 基坑施工技术注意事项
（1）放坡开挖。1）放坡开挖的基坑应在坡顶设置截水沟，截水沟宜设置在距坡顶边缘大于1 m的位置，坡底也需设置排水沟，每隔50 m设置1个集水井，沟内的明水应及时排出。2）基坑开挖后，应进行人工修整坡面并及时做好护面和坡面泄水孔。3）坡面设置钩头钉，垂直于坡面的钩头钉间距为1.2 m，钩头钉顶应锚入护坡面层。
（2）钢板桩施工。1）对全部钢板桩外观进行检验，对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。对使用过的有割孔、断面缺损的钢板桩应予以补强，以防施工中钢板桩出现渗漏现象。2）钢板桩施工采用单根打入法，逐根打设。钢板桩打设允许误差：桩顶标高±100 mm;钢板桩沿轴线偏差±10 mm，垂直轴线方向偏差±10 mm;板桩垂直度偏差在0.2%以内。3）为减少插入、拔出时周围土体与钢板桩表面间的摩擦阻力，在钢板桩插入前，必须在其表面均匀刷涂减摩剂，并经严格检查后方可用于插入施工。4）钢板桩施工时遇沉桩困难时应先进行引孔，如进行引孔后仍不能顺利沉桩，应马上反馈给业主和设计单位，进行相关调整。
（3）其他技术要求。1）施工单位进场后应先根据图纸探明管线具体位置，对管线采取相应保护措施后，方可进行桩基施工和开挖施工。2）基坑开挖土方应分层、分段开挖。分层开挖厚度不应超过2.0 m，分段开挖每段长度不应超过20 m。3）荷载要求：基坑边缘5 m范围内严禁超载，5 m以外20 m之内按20 kPa考虑。
4 基坑监测方案制定及要求
（1）施工监测方案。监测污水管深基坑施工过程中护桩的位移，为业主评价道路施工的环境影响提供及时可靠的信息，对可能的环境安全风险做出及时准确的预测。监测项目及监测仪器，监测项目包括桩顶水平位移和桩倾斜仪。监测仪器包括：LeicaTCRA1201R300全站仪、铟尺变形观测仪、ROCTESTRT-20测斜仪、量测管。 （2）测点布置标准。结合基坑特点，每15 m布设一个监测点。在护舷桩和顶梁施工后监测3～4次，基坑开挖过程中每1～2天监测一次。主体工程施工过程中监测1次，监测时间3～7天。
监控标准。采用（TBJ108-92）IlI级监测管理，配合位移率作为监控基准，即以允许值的四分之三作为警戒值，以允许值的三分之一作为参考值。警戒值与允许值之间的数值称为警戒范围，当实测值在该区域时，应给出警戒值，并应讨论采取施工对策，防止端部位移过大。
（3）监控允许值。由于基坑开挖深度大于8 m，并具有管道等市政设施在基坑开挖深度的三倍，因此基坑属于深基坑围护变形控制中的一级保护层。工程监控允许值是根据有关规则、规程、类似工程经验和一级基坑的相关要求制定的。位移控制指标的设置和应用必须与位移率控制指标同时使用。与位移相比，位移速率控制指标具有明确的物理意义。它反映了随变形时间的发展趋势。
（4）监测内容：1）基坑开挖到回填至地面期间1天观测1次，基坑回填后每周1次监测两次结束。暴雨期或变形异常时应适当加密观测，观测期暂按20次计。观测期间发现变形异常时，应立即向业主、监理及设计等单位汇报，并减缓开挖速度、及时采取回填反压等措施处理。本次监测内容如表1所示。
2）当出现下列情况之一时，应提高监测频率：①监测数据达到报警值。②监测数据变化较大或者速率加快。③基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏。④周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。⑤邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂。⑥控制指标：a.围护结构;b.周边地面建筑物变形控制标准;c.施工过程应按上表制定报警值。
（5）监控时间。监测程序进行的时间，即基坑工程围护结构施工直至工程主体工程结束，在实施过程中，各监测程序和相关施工过程是同步的，并根据施工进度的调整进行相应的调整，以保证监测的及时准确。
（6）监测结果及分析。以南方四号桩的监测数据为例，分析了基坑开挖的过程和测斜仪的偏移情况。正值表示基坑内部的位移前缘，负值表示基坑外侧的位移前缘。5月6日和5月12日在6.0 m和8.5 m深度出现较大位移，位移趋于稳定。由于基坑开挖深度大于10 m，不采用第二角支撐钢支撑，导致桩位移较大。16天后应用模板支撑后，变形减小并趋于稳定。在5月16日，在近7 m的深度处，位移速度相当大，方向是基坑周边。这是因为第二个钢支撑的应用。累计位移和位移速度不超过极限值，表明基坑开挖和支护合理。
基坑开挖在5月17日深5 m时，累积位移突然增大，桩变形到基坑内部。5月28日，桩对基坑外部产生较大变形。这是因为第二个钢支架是在5月28日使用的。同时，桩端变形向基坑内侧发展。位移率变化的测量与累积位移趋势基本一致。累计位移和位移变化速度不超过限值。5月10日和5月14日测得的累计位移较大。最大累积位移接近1 cm，出现在8 m深处。位移突变也可以在4 m深处看到。6月20日第二次钢支撑应用后，位移趋于稳定，数值较小。位移速度值变化很小。累计位移和位移速度不超过限值。
5 结束语
及时准确的现场监测信息是保证施工安全的前提。基坑开挖中应注意开挖速度，及时应用内部支护，避免过大的变形和危险。南侧W13-W17、W18-W25段污水管线基坑深度为7.1 m～8.7 m，存在放坡开挖的场地和条件，主要土层为粉质黏土，采用坡率 1：1.5+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;北侧污水管线开挖深度5.8 m～6.8 m，采用一道坡坡率1：1+平台+第二道坡1：1.25+坡面挂钢筋网喷砼的支护方式，坡面采用泄水孔进行排水;局部距离河道较近段采用边坡顶施工9 m长型号为400*170钢板桩来进行对河道段的防护。监测数据的分析结果表明，基坑开挖整体稳定性良好，内支撑支护桩能够保证基坑的稳定性。可以为其他类似工程提供参考。
参考文献：
[1]杨学贵.污水管道工程中深基坑支护与管线保护研究[J].科技经济导刊，2021（16）：59-60.
[2]赵锐，马鹏强，程东风.污水管道工程中深基坑支护与管线保护研究[J].工程建设与设计，2021（2）：41-42.