高層建筑基坑支護施工技術控制

劉顯清

四川久益建設工程有限公司，四川瀘州 646000

高層建筑是指樓宇本身高度超過28m或樓層數達到10層或10層以上的建筑，隨著我國經濟的快速發展，高層建筑已經成為了城市發展和社會進步的重要性標志，同時高層建筑的施工技術也成為人們廣為關注的問題。筆者從自身工作經驗出發，對高層建筑的基坑支護施工技術進行系統的分析和詳盡的論述。

1 高層建筑基坑支護的選型

高層建筑的基坑支護選型，主要是從支護結構出發，選擇適合工程施工且技術措施完備的一種施工技術，其所包含的內容較多，一般分為：基坑安全等級、基坑深度、環境地質結構、地下水位、支護方式等；同時基坑支護選型還要經專家評定會審，方能進行下一步的施工操作。

1.1 高層建筑基坑支護的結構選型

高層建筑基坑的支護結構選型應與自身工程特點保持一致，這主要是為了提高基坑支護的可靠性同時又可以增加建筑工程的經濟性。在結構選擇上一般是以擋墻的選型為主，設計時如果樓體較高，其基坑深度也應提高，當基坑深度較大時，擋墻的強度應符合工程自身需求，如果擋墻的強度不能達到設計要求，施工單位應加設支撐系統，這就是支護中所常提到的“拉錨”。支護結構的選型必須要考慮到工程自身的技術特點和經濟因素，選型過程要滿足施工要求其中以：施工環境、周圍建筑物影響、施工經費、施工周期、施工技術、經濟效益為主；同時也要滿足施工技術的組織，其中包括：擋墻的選型、支撐的選型、地下水位控制、土方開挖、技術人員配備、工程質量監理等。我國在高層建筑基坑支護施工中，常用擋墻的形式有水泥擋墻、灌樁擋墻、地下連續墻；而支撐系統則常用基坑內支撐和坑外拉錨兩種形式。

1.2 高層建筑基坑支護的抗力與荷載

抗力計算與荷載是高層建筑基坑支護中所必須進行的一項技術措施，其主要分為擋墻的計算和支撐系統的計算。在基坑技術設計階段一定要做好荷載與抗力的計算，切實的把數據進行匯總分析，使基坑的穩定性和持久性有所保障。擋墻的荷載是施工計算的關鍵因素，其主要以水平荷載的計算為主，計算方式也是通過對土地壓力、水壓力、地面附加荷的計算來換算水平荷載。在實際操作時土地的壓力計算不太容易，因為影響土地壓力計算的因素較多，它不僅對土質有要求，并且還與擋墻的剛性、施工技術、基坑大小、支撐時間、天氣因素等有關。所以在計算中一定要選擇較為合理的計算公式，并結合《建筑基坑支護技術規程》(JGJ 120-99)中的規范進行計算。

2 高層建筑基坑支護施工前的技術措施

高層建筑基坑支護的方案設計不同于一般的建筑基坑設計，其對基坑自身的穩定性有較高的要求，設計方案的合理性將直接對高層建筑的主體產生影響，可以說是工程設計最為關鍵的環節。基坑支護方案設計應體現出設計的經濟性、安全性、持久性、技術可行性。雖然我國高層建筑近年來才得到大力發展，深基坑支護設計已經較為完備，但設計參數較多，設計中不確定因素也成為了干擾設計的主要原因，主要因素包括：地質結構不明、地下水位不確定、施工質量低、檢測手段少等。據資料統計，我國基坑工程在出現施工質量問題時，因設計不當造成的事故占事故總量的37%。設計因素不當主要以盲目設計、無證設計、取值錯誤、方案不當等。所以設計人員在施工前應對方案進行認真審核，理解設計意圖，及時與設計人員溝通以掌握方案，在施工組織時，使各個組成部分、各道工序協調有序。

3 高層建筑基坑支護施工中的控制要點

3.1 高層建筑基坑工程的施工

高層建筑基坑施工以土方開挖、擋土施工、加拉圍攔、防水處理為基礎，其施工過程是一項復雜且技術含量較高的系統工程。在施工中要把握好技術實施的各個環節，嚴格的按照設計規范和施工規程進行施工，同時抓好各環節的施工質量，控制好施工的技術措施，強化施工過程的質量監督，把工程質量放到第一位。例如：基坑施工前需對土方施工進行分析，首先要根據地質勘測報告來分析施工基坑周圍的地質情況，尤其在特殊的地質情況下，施工時更應注意；其次，土方開挖過程中要注意開挖深度和開挖速度，避免因開挖而引起的土體變形或抗剪強度下降；再次，土方施工中要加強質量控制，避免人為坍塌事故的發生。

3.2 高層建筑基坑土體的水控制

在地下水位較高的地區，地下水對深基坑工程施工帶來的危險程度是相當高的。根據地質勘察部門提供的地質資料，深入分析地下水的成因，了解深基坑周圍環境，對周邊有建筑基坑，宜采用以堵為主，抽水為輔，否則會導致基坑周圍土體與水體的流失，使建筑物不均勻沉陷，甚至發生坑底流沙、管涌等現象，增大了處理難度，拖延了工期，反之，以降水為主。

3.3 高層建筑基坑支護的監測

高層建筑的基坑支護的質量控制措施主要是通過施工中基坑支護的質量監測來提高基坑的剛度和穩定性。在高層建筑基坑施工，如果施工方法不當，施工質量存在問題會引發一些不必要的事故，例：基坑結構發生變形，土體結構發生沉降現象，支護產生隆起或裂縫；這類質量問題都會對高層建筑的整體結構產生深遠的影響。所以，在基坑支護施工時需要專業人員進行質量監測，根據基坑開挖期間監測到的數據來對比巖土變化，設計預期性變化，全面系統的對數據進行動態分析，并掌所致移位變化的方向、大小、變化幅度，做好警戒標準，以防止事故的發生。深基坑支護結構工程監測的主要內容有：支護結構頂部水平位移；支護結構沉降和裂縫；臨近建筑物、道路的沉降、傾斜和裂縫；基坑底隆起的觀測等。以上監測除每天進行目測之外，一般每8m～16m設一個監測點，關鍵部位適當加密，開挖后每天監測2次，位移大時應適當加密。

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[2]林鳴，徐偉主編.深基坑工程信息化施工技術[M].北京：中國建筑工業出版社，2006.

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