综合管廊人的圈子

基坑工程是综合管廊工程实施的第一个环节，基坑围护设计关系到管廊结构施工期间的安全、进度，同时对工程整体造价也有较大影响。本文根据综合管廊基坑工程的特点，介绍综合管廊常用的几种基坑围护结构型式。

基坑开挖深度是影响综合管廊围护结构设计的一个重要因素。

综合管廊纵断面设计时，结构顶板覆土需要考虑道路铺装、绿化种植、道路横向支管穿越、节点夹层布置等要求，通常覆土在1.5~3m，再加上综合管廊结构高度、垫层厚度等，标准段的管廊基坑开挖深度约5~8m。局部需下穿越河流、避开地下障碍物，或者受地形起伏变化时，开挖深度可超过10m，笔者目前参与过的综合管廊工程最大开挖深度为14m。

此外场地土体力学性质、地下水状态、周边环境等也决定基坑围护结构设计的选型。

1.放坡开挖

采用放坡开挖方法，管廊结构施工不受内支撑影响，施工操作面大，施工便利。

当场地周边环境简单、地下水位较低、开挖深度不大、土质较好时，可以采取放坡开挖方法施工管廊基坑。一般在开挖深度小于10m时采用放开挖坡经济性较好，深度超过10m放坡开挖土方工程量较大，造价较高。

开挖坡率应根据整体稳定性分析计算求得。开挖深度大于5m时一般采用分级放坡，同时各级坡间设置中间平台。坡面做好护坡措施防止降水对边坡稳定性造成影响。

放坡开挖横断面

综合管廊工程动则数公里，地形起伏不定，高差较大。放坡平面设计时，可通过预先定义好的放坡规则，采用CIVIL 3D 或者专业管廊设计软件，根据地形图上的散点高程自动生成各级放坡线，减轻设计工作量。

2.土钉墙围护

当场地受限时，开挖深度在10m以内时，可采用土钉墙围护，通过加大开挖坡率，打设土钉来减小放坡平面占地面积，节约施工用地空间。

由于管廊基坑通常为条形结构，开挖宽度普遍在10m左右，土方开挖时间占总工期比例较小，采用土钉墙围护时，分层打设土钉费时费力，对土方开挖工期影响较大。

土钉墙围护横断面

3.拉森钢板桩

基坑开挖深度在8m以内，场地平面受限，且地层满足钢板桩打设要求时（地层为软粘土、砂性土层），可采用拉森钢板桩围护施工管廊基坑。钢板桩间互相咬合，可以兼做止水。根据管廊主体结构施工要求，在管廊顶板上方可做一道钢支撑或锚杆，减小拆换撑工作，加快施工速度。

拉森钢板桩围护横断面

4.型钢桩围护

型钢桩围护与拉森钢板桩围护类似，但型钢桩刚度更大，在土层力学性质差，开挖深度较大时可采用。由于型钢之间无咬合，采用型钢桩需另外考虑降水或止水围幕措施。

5.型钢水泥土搅拌墙

型钢水泥土搅拌墙简称SMW工法，施工时在三轴水泥土搅拌桩内插入型钢。水泥土搅拌桩承担止水功能，受力则由型钢承担。三轴水泥搅拌桩常规直径有600、850、1000三种规格，相应的型钢有H500×300、H700×300、H850×300多种规格。

型钢水泥土搅拌墙在软土地区适用，可以有效止水，通过选择不同的搅拌桩直径及型钢止水，基坑开挖深度可达12~13m。

型钢水泥土搅拌桩围护横断面

6.钻孔灌注桩

钻孔灌桩围护适用各类地层，各种开挖深度。但相对造价较高，施工速度较慢。管廊局部节点由于开挖深度大（超过10m），平面形状复杂时，可采用钻孔灌注桩围护。场地存在地下水，且无法采用坑外降水措施时，需考虑在钻孔灌注桩外侧施工旋喷桩止水围幕。

钻孔灌注桩围护横断面