王榮
(廣州市設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,廣東 廣州 510620)
近年來,在國家相關(guān)發(fā)展戰(zhàn)略的大力支持下,我國城市化水平已經(jīng)得到了大幅度提升[1]。我國城市化建設(shè)對(duì)城市建筑的要求逐漸提高,大型的民用建筑單體功能性需求也逐漸提高,通常配套大型地下室或地下構(gòu)筑物,設(shè)計(jì)者往往遇到整個(gè)項(xiàng)目用地面積大,地下室面積大,然而實(shí)際室外管網(wǎng)可利用的空間有限。在民用建筑室外給排水管網(wǎng)建設(shè)開始前,應(yīng)進(jìn)行科學(xué)、專業(yè)的排水管網(wǎng)設(shè)計(jì),對(duì)室外的排水情況及現(xiàn)有排水網(wǎng)絡(luò)的具體信息進(jìn)行匯總和分析,結(jié)合施工位置的具體情況,進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)工作[2]。因此給排水室外管網(wǎng)在設(shè)計(jì)時(shí),在溝通協(xié)調(diào)其他專業(yè)管網(wǎng)的同時(shí),因?yàn)榻o排水管網(wǎng)室內(nèi)外交叉十分復(fù)雜,還需將與基坑支護(hù)可能出現(xiàn)的碰撞問題考慮進(jìn)去。保證管線鋪設(shè)的合理性和科學(xué)性,優(yōu)化室外給排水管網(wǎng)設(shè)計(jì),減少施工和后期管道維護(hù)的工作難度。
在具體設(shè)計(jì)時(shí)需要提前做好資料收集工作,并嚴(yán)格按照國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求來提高給排水工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量,使其在滿足基本功能的同時(shí),還具有較好的經(jīng)濟(jì)性[3]?;又ёo(hù)技術(shù)是工業(yè)與民用建筑施工的重要組成部分[4],室外給水排水是重要的基礎(chǔ)性施工內(nèi)容之一,基坑支護(hù)施工通常在項(xiàng)目最前期,相反室外管網(wǎng)及附屬小型構(gòu)筑物施工往往在整個(gè)項(xiàng)目的后期,在遇到有大型的地下室或者構(gòu)筑物時(shí),這就要求設(shè)計(jì)人員在室外給排水管線設(shè)計(jì)過程中,嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范和準(zhǔn)則的前提下,同時(shí)要協(xié)調(diào)室內(nèi)給排水,基坑支護(hù)對(duì)管線設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行全方位的分析和考慮。
本文以實(shí)際設(shè)計(jì)中遇到的幾個(gè)典型案例為分析樣本,對(duì)比設(shè)計(jì)前期、后期遇到基坑支護(hù)碰撞時(shí)的解決方法,綜合提出室外給排水設(shè)計(jì)在方案設(shè)計(jì)階段應(yīng)注意的問題,提出可行性的解決方案,合理有效的避免后期因出現(xiàn)與基坑支護(hù)碰撞而引發(fā)的室外檢查井及管網(wǎng)遷改、基坑支護(hù)樁破除等一系列造成的成本問題。
1.1.1 基本情況
項(xiàng)目均屬于原有院區(qū)內(nèi)新建大型建筑單體項(xiàng)目,用地為院區(qū)原有綠化,建筑單體周邊道路現(xiàn)狀管網(wǎng)復(fù)雜,新建建筑地下室龐大。周邊道路現(xiàn)狀綜合管網(wǎng)復(fù)雜,由于新建單體大部位于現(xiàn)狀管網(wǎng)上方,因此現(xiàn)狀管網(wǎng)遷改后,項(xiàng)目室外給水排水管網(wǎng)實(shí)際可用地面積有限。
1.1.2 項(xiàng)目后期基坑支護(hù)對(duì)室外管網(wǎng)的影響
由于建筑設(shè)計(jì)施工過程中基坑支護(hù)施工通常在項(xiàng)目最前期,相反,室外管網(wǎng)及附屬小型構(gòu)筑物施工往往在整個(gè)項(xiàng)目的后期,給水排水設(shè)計(jì)專業(yè)在設(shè)計(jì)前期沒有與基坑專業(yè)針對(duì)進(jìn)、出戶管道埋深進(jìn)行溝通反饋,如圖1(a)所示,基坑支護(hù)采用了單排樁,同時(shí)樁頂標(biāo)高為18.50m,給排水管網(wǎng)廢水檢查井井底標(biāo)高為15.155m,原設(shè)計(jì)管道位置與基坑支護(hù)樁標(biāo)高沖突,因此西側(cè)管網(wǎng)在道路條件寬裕的情況下,圖中將室外給排水管網(wǎng)水平調(diào)整,避開基坑支護(hù)樁,室內(nèi)未做調(diào)整,局部出戶管道采取支護(hù)樁破除措施出戶排入檢查井。而北側(cè)道路由于道路較窄且管道排布密集,管網(wǎng)沒有調(diào)整余地,導(dǎo)致此段基坑支護(hù)樁需要大面積拆除,導(dǎo)致不必要的成本增加。如圖1(b)所示,基坑支護(hù)樁采用了雙排樁,同時(shí)在雙排支護(hù)樁上有鋼筋混凝土蓋板,設(shè)計(jì)中后期,室內(nèi)外給排水對(duì)接時(shí)遇到室內(nèi)給水排水管道進(jìn)、出戶與基坑支護(hù)樁以及蓋板沖突,由于基坑支護(hù)埋深較淺,無法通過調(diào)整室內(nèi)進(jìn)、出戶管道埋深來避免碰撞,同時(shí)由于出戶管對(duì)雙排樁的破除相對(duì)于單排樁的破除復(fù)雜且工程量增加,因此室外管網(wǎng)需重新規(guī)劃避免管道位于基坑支護(hù)蓋板上方,同時(shí)室內(nèi)外需配合調(diào)整增加室外檢查井的位置。
圖1 室外給排水與基坑支護(hù)碰撞
1.2.1 給排水專業(yè)相應(yīng)措施
由圖2(a)可知,給排水專業(yè)可通過以下兩種措施減少施工難度以及對(duì)造價(jià)成本的影響。
(1)通過調(diào)整室內(nèi)給水排水進(jìn)、出戶管道的位置,同時(shí)調(diào)整室外排水管網(wǎng)檢查井的位置,充分滿足給水排水進(jìn)、出戶管道與基坑支護(hù)雙排樁垂直,埋深較深的管道充分利用支護(hù)樁之間的空隙,埋深較淺的管道,通過鋼筋混凝土蓋板上開出的通道槽進(jìn)出室內(nèi)外。
(2)平行調(diào)整室外管網(wǎng)的位置,避開基坑支護(hù)樁以及鋼筋混凝土蓋板,與室內(nèi)給排水協(xié)調(diào),合理規(guī)劃不同系統(tǒng)管道檢查井的位置,減少出戶管道在水平和垂直方向上的交叉,減少后期室外管網(wǎng)施工對(duì)基坑支護(hù)樁的破除難度。
1.2.2 基坑支護(hù)相應(yīng)措施
項(xiàng)目后期,基坑支護(hù)無法重新調(diào)整的情況下,在地下室頂板施工完成、地下室側(cè)墻與基坑側(cè)壁間隙回填后,基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)可進(jìn)行破除。由圖2(b)可知,由于部分道路空間有限,給排水管網(wǎng)和基坑支護(hù)均位于一二期建筑之間,給排水管網(wǎng)無法遷改,以及室外化糞池,小型污水處理裝置需設(shè)置在綠化下方,基坑支護(hù)雙排樁及鋼筋混凝土蓋板需整段拆除,同時(shí)由于園林道路,基坑支護(hù)外排冠梁頂需要開鑿500mm×300mm(H)的槽口;為了避免大面積破除導(dǎo)致的成本增加問題,針對(duì)給排水專業(yè)的提供的進(jìn)、出戶管道位置,在上述情況之外的基坑支護(hù)樁對(duì)應(yīng)管道的位置從樁頂蓋板向下開鑿溝槽,寬度300mm,深度1500mm。通過局部大面積破除樁頂蓋板、支護(hù)樁以及開鑿溝槽,最大限度減少施工成本的增加。
圖2 室外給排水與基坑支護(hù)相應(yīng)措施
建筑工程項(xiàng)目實(shí)施中支出的成本并不單單是指項(xiàng)目自身的成本,而是指項(xiàng)目所有工程環(huán)節(jié)在實(shí)施中的支出成本,因此,可以認(rèn)為此項(xiàng)成本是隨著施工過程變化而發(fā)生變化的[5]。遇到項(xiàng)目后期基坑支護(hù)樁已經(jīng)施工后,給排水管道和基坑支護(hù)碰撞可采取上述一系列措施進(jìn)行修改補(bǔ)救,但依然會(huì)造成大量修改導(dǎo)致的成本問題,因此能在項(xiàng)目初期分析解決碰撞出現(xiàn)的位置,提出解決方案就尤為重要。出現(xiàn)碰撞的根本原因是在項(xiàng)目設(shè)計(jì)前期,給排水專業(yè)沒有及時(shí)與基坑溝通出戶管需要預(yù)留的深度,基坑支護(hù)樁埋深過淺,在道路窄,管道排布密集的情況下,基坑支護(hù)樁埋深和室外管網(wǎng)沖突,從而導(dǎo)致室外管網(wǎng)施工過程中需要大量破除,造成成本浪費(fèi)。
項(xiàng)目為新建大型建筑單體,新建建筑地下室龐大,園區(qū)道路局部位于地下室頂板上方,部分道路較窄,項(xiàng)目基坑與室外給水排水管網(wǎng)實(shí)際可用地面積有限。
如圖3所示,項(xiàng)目北側(cè)2-2剖面道路寬闊,基坑支護(hù)樁距離建筑物地下室邊界線較遠(yuǎn),給排水室外管線敷設(shè)相對(duì)容易,給排水管線位于基坑支護(hù)樁與地下室邊界線之間,基坑支護(hù)樁做法剖面圖如圖4(a)所示,基坑支護(hù)樁與地下室之間采用放坡的做法,預(yù)留室外管網(wǎng)敷設(shè)空間,室外給排水需要考慮室內(nèi)地上和地下出戶管道埋深,由此計(jì)算出室外檢查井井底埋深標(biāo)高,室外管網(wǎng)管道埋深情況,根據(jù)以上數(shù)據(jù)與基坑專業(yè)溝通,在滿足施工支護(hù)樁施工需求的前提下,確保支護(hù)樁與地下室邊界之間的空間滿足給排管道的敷設(shè)。如圖3所示,項(xiàng)目東側(cè)1-1剖面道路較窄,基坑支護(hù)樁與地下室邊界線間距只有1.00m,給排水室外管線位于基坑支護(hù)樁與地下室邊界線右側(cè),室外管網(wǎng)敷設(shè)避開基坑支護(hù)樁即可?;又ёo(hù)樁做法剖面圖如圖4(b)所示,基坑支護(hù)樁與地下室邊界相距較近,給排水專業(yè)需要確定室內(nèi)地上和地下室出戶管道埋深及管道出室外相對(duì)地面的標(biāo)高,根據(jù)以上數(shù)據(jù)與基坑專業(yè)溝通,基坑支護(hù)樁的標(biāo)高需考慮預(yù)留給排水管道進(jìn)、出戶的空間。同時(shí),給排水專業(yè)還需要與建筑專業(yè)明確地下室頂板標(biāo)高與地面標(biāo)高之間的差值,如圖4所示,地面標(biāo)高為18.05m,地下室頂板位于地面標(biāo)高1.80m以下,標(biāo)高為16.25m,同時(shí),室外地面標(biāo)高為17.75m。若沒有考慮地下室頂板實(shí)際標(biāo)高,給排管道埋深以18.05m標(biāo)高為參考,基坑專業(yè)地下室部分出戶管道按照-1.50m埋深預(yù)留空間,實(shí)際給排水管道應(yīng)該按照-2.05m預(yù)留出戶空間,出現(xiàn)項(xiàng)目后期室內(nèi)給排水管道出戶埋深、室外給排水管網(wǎng)埋深遠(yuǎn)大于項(xiàng)目前期,導(dǎo)致進(jìn)、出戶管道與基坑支護(hù)樁碰撞,增加工程量,增加施工難度,造成不必要的成本浪費(fèi)。
圖3 基坑支護(hù)樁與地下室邊界
圖4 兩種不同的基坑支護(hù)樁
a.基坑支護(hù)方案(一) b.基坑支護(hù)方案(二)
綜上所述,室外給排水設(shè)計(jì)在遇到有大型地下建筑,同時(shí)項(xiàng)目用地紅線內(nèi)實(shí)際室外道路可利用的空間有限的情況下,設(shè)計(jì)前期給排水專業(yè)設(shè)計(jì)人員首先應(yīng)對(duì)項(xiàng)目不同道路的現(xiàn)狀進(jìn)行準(zhǔn)確的分析,提前規(guī)劃室外管網(wǎng)走線,其次要及時(shí)與基坑專業(yè)、建筑專業(yè)溝通基坑支護(hù)樁的位置與埋深,明確基坑專業(yè)需要給室內(nèi)進(jìn)、出戶管道預(yù)留的空間,根據(jù)基坑支護(hù)樁的位置調(diào)整室外管網(wǎng)的位置。根據(jù)不同的項(xiàng)目情況,因地制宜的采取相應(yīng)措施,保證管線鋪設(shè)的合理性和科學(xué)性,優(yōu)化室外給排水管網(wǎng)設(shè)計(jì),減少施工和后期管道維護(hù)的工作難度。