浅析城市轨道交通工程建设中管线基坑工程设计常见问题

文/李军 中煤科工集团南京设计研究院有限公司 江苏南京 211800

1、引言

城市人口的增多，使得城市面临的交通压力越来越大，因此轨道交通项目的建设刻不容缓。在施工建设过程中，其管线基坑的施工方案规划尤为重要。但遗憾的是，目前在设计工作中还存在很多缺陷和不足，影响了施工方案的科学性和合理性，并会对工程质量造成不良影响。为此设计人员要改正以往设计方案中存在的不合理环节和程序，结合施工实际进展情况和需求，优化和改进施工方案和具体模式，并认真解决发生的各种问题和不足。

2、管线改迁中的基坑工程特点

2.1 工程建设环境极为复杂

城市中的轨道交通项目，其管线基坑的选址一般会选择在地上基础设施较为齐全的地点，这是因为这个区域的交通压力最大，出现交通拥堵的情况也更为严重，所以才开展轨道建设来缓解交通压力，但是对于管线基坑的施工来说，施工人员要面临极为复杂的施工环境。在基坑周围有大量建筑物和其他城市基础设施，每天都会有大量的车流和人流经过这个区域和地点，周围的各种建筑和设施会成为基坑施工的一种制约和牵制，往往会出现很多问题和隐患，在管线的铺设以及基坑的开挖作业中，都要重点考虑对周围环境会带来何种影响。

2.2 设计测量方法较多

管线铺设和基坑开挖等作业流程必须要有极为默契的配合和协同能力，这是因为管线基坑在设计要求中，其设计的路线长度很大，而且较为狭窄，沿途会遇到各种各样的地质条件，存在很多不良影响因素和不利条件。在设计工作中，设计人员会发现仅仅使用统一的放线测量方式是不足以应对多变的地质环境情况以及影响因素的，因此要根据不同情况采取不同的计算模式来得出相应的数据参数。

2.3 安全风险系数较高

在城市建筑和人口密集地区开展轨道交通项目，基坑的各个施工作业程序会受到诸多限制和制约。比如在开挖作业中，会使用到挖掘机械设备进行作业，由于基坑狭窄，作业空间不足，而且大型的设备操作过程中，稍有疏忽就会对支护体系和结构造成破坏，这对于后续施工的安全性和稳定性来说是极为不利的，很容易造成安全隐患和险情。

3、管线改迁基坑工程中与设计有关的常见问题

3.1 重视程度不足，设计方案存在漏洞

在设计的初步开展阶段，一些施工企业的设计人员由于工作经验不足，没有对施工现场及其周边环境做一个全面、系统的检查和分析，对于现实情况掌握的不是很清晰和全面，就会在设计方案中出现很多遗漏的环节，也无法及时发现方案中存在的不合理情况。相关部门的管理人员也没有对设计方案进行综合性的分析，对于交底和协商机制的建立并没有引起管理层的高度重视，针对已经发现的问题不能及时做出科学的处置措施和解决策略。在对设计方案进行初步审核和检查时，专业人员匮乏，无法保证设计方案的科学性和可行性。

3.2 设计方案规划工作较为草率

设计人员的规划和布局需要来自多个渠道和方面的大量信息数据资料，但是城市轨道交通项目在相应体制管理之下，大多都忽略了前期的地质环境勘查和调研工作的开展，这就导致在急需的地质信息数据资料缺失的情况下，盲目开展管线基坑的设计方案规划和制定，这种设计方案并不符合实际施工需求和现实情况，往往根据自己的预测和预想来完成设计。

3.3 基坑支护选型失误

管线基坑的建设重点和基础在于能否确保基坑中支护体系的稳固性和安全性，究竟采取何种支护的结构类型是非常重要的问题。但在实际选型的过程中，设计人员并没有充足的信息数据资料作为参考依据，并且对工程量以及施工的具体特点等情况掌握程度较差，也没有开展对各类影响和干扰因素的周密思考和分析，这就造成支护结构的选型不符合实际施工需求，还会给基坑支护造成很多安全性的问题和隐患。

3.4 对安全级别问题认识不足

基坑施工开始之前，设计人员要对此项施工内容的安全级别和等级进行充分、客观的评估和取值，但目前很多设计者对于这类问题并不重视，也没有对安全级别的设置和相应预警举措实施有效的规划策略。

3.5 方案比选问题

基坑开挖后进行管线施工只是管线敷设的一种方式，根据改迁改线本身特点并结合工程地质情况、地下地层空间环境，管线敷设还可采用顶管、牵引等敷设方式。考虑管线敷设方式的多样性，管线改迁中的基坑支护设计不应局限于支护明挖埋管，有时采取支护措施进行基坑明挖并不一定经济，根据个人经验，在顶管可实施的情况下，一定长度（约100米）的顶管比钻孔桩支护开挖埋管要节约投资过百万。因此，进行方案比选是管线改迁基坑支护设计的重要内容。

3.6 设计方案与实际施工不相符

在管线基坑各项施工作业过程中，设计人员对于其整个施工程序体系了解得不够深入和具体，存在失误和偏差，很多图纸上的设计内容并不能在施工中实现，这就说明设计方案、图纸与实际施工情况存在严重的脱节问题。

结语：

本文介绍了城市轨道交通中管线改迁及其特点，有时管线改迁不易被地铁工程建设重视，而管线改迁作为前期工程也可能是主体工程的某个关键节点，前期工程中的不规范做法可能暗藏许多未知隐患。笔者之所以列举出当前城市轨道工程建设中存在于设计工作当中的问题，是希望引起施工企业管理层和设计人员的高度关注和重视，一旦设计方案和总体规划出现问题，那么对于整个施工来说会产生很严重的误导，也希望设计人员及时改正工作中的失误，提高设计水平。