高層建筑深基坑支護施工技術探討

歐陽劍清

（江西省吉安市建筑安裝工程總公司，江西 吉安 343000）

近年來，隨著大批的高層和超高層建筑的建設，開發商為提高建筑用地率，加之國家有關規范對基礎埋置深度和人防工程的要求，多層、高層、超高層建筑地下室的設計必不可少，有的地下建筑甚至有三四層，深的達十多米，于是，地下建筑開挖時的深基坑支護成為一個必要的施工過程。但由于深基坑支護為臨時建筑，不在建筑主體施工的范圍內，為節省投資、降低成本及加快進度，業主、施工單位往往只強調基坑支護施工的臨時性，而忽略了基坑支護施工的重要性、復雜性及風險性，認為只要基礎工程完成時，基坑支護未垮掉便解決問題，有的施工單位甚至認為挖一個大坑、簡單地處理一下坑壁即可，致使深基坑施工時安全質量事故時有發生，不僅延誤了工期，還造成了巨大的經濟損失。

1 深基坑支護結構選擇

深基坑支護結構選擇，一般應先考慮本單位現有施工機構，優先考慮本工程基礎樁相同類型樁作為基坑支護結構，如工程樁采用鋼筋混凝土灌注樁，則基坑支擴結構應盡量選用這種樁型，其直徑可相應選用較小直徑，這樣可減少進退場費用。當基坑較深圍護樁布置允許時，應盡量選用兩排支護樁，這種布置方式力學性能較好，前后排樁與樁頂圈梁形成剛架結構，樁間土參與協同工作。改善圍護樁的受力狀況，達到減少樁的配筋量。當圍護樁要求達到防滲要求，基坑深度小于7m，地表雜填土中磚瓦碎片含量較多時，不宜單獨選用水泥攪拌樁，攪拌樁改為水泥注漿。北方粘土地區，基坑較深，可選用鋼筋混凝土樁加錨桿支護形式，但南方一般不適用，可選用大直徑鋼筋混凝土灌注樁，樁頂加鋼筋混凝土圈粱，轉角處加斜支撐。凡是地基土為淤泥，且基坑又較深時，不宜選用鋼板樁，選用鋼筋混凝土地下連續墻。工程造價較高，可選用大直徑兩排鋼筋棍凝土灌樁，中間加水泥攪拌樁(互相重疊150mm以上，以便形成防滲幕墻，且參加灌注樁協同工作，具有良好力學性能，當條件允許時，用井點降水作為輔助手段)。圍護樁的選用應經過多方案比較，根據實際情況，包括周圍環境和地質條件，選用經濟效益最佳的支護方式。

2 基坑支護的設計

基坑支護體設計要根據實際施工需求，結合基坑側壁安全等級及重要性系數科學嚴謹的制定設計方案，應充分做到以下幾點：

2.1 充分利用新技術、新理念，具體事物具體分析，不要生搬硬套傳統的設計理念。在現今的深基坑支護結構的設計領域，還沒有公認的、權威的的計算公式，基本上都是摸著石頭過河。深基坑支護結構的設計要區別其他設計領域，要改變傳統觀念，利用施工監測反饋動的態信息指引設計體系。

2.2 重視支護結構理論和材料的試驗研究，實踐是檢驗真理的唯一標準。正確的理論必須建立在大量試驗研究的基礎之上。在深基坑支護結構的實驗方面，我國與發達國家有較大距離，還有大量的路要走。不過，我國由于經濟的飛速發展，大量高層超高層建筑拔地而起，所以積累了擁有大量的第一手施工數據，但缺少科學的測試數據，無法形成理論，我們以后一定要重視。

2.3 勇于創新，設計支護結構時，開拓思路，多進行新的嘗試。在施工中深基坑支護結構各元素往往是相互結合的，各結構相互結合，這就要求我們從全局出發，尋求新的設計思路，探索更好的計算方法。

基坑支護是一種特殊的結構方式，具有很多的功能。不同的支護結構適應于不同的水文地質條件，因此，要根據具體問題，具體分析，從而選擇經濟適用的支護結構。

3 基坑支護的施工流程

深基坑支護的施工流程一般包括：施工前準備、支護樁的施工、聯系梁等的施工、錨桿的施工、土方開挖。支護樁一般采用人工挖孔樁，然后用鋼筋混凝土做護壁。聯系梁施工時，先開挖基槽，經驗收合格后，進行抗滲墻混凝土的澆筑，最后再對聯系梁施工。基坑挖至錨桿標準高度后，開始進行鉆孔、制作錨頭、穿錨索、注漿，安裝連系梁，穿外錨具，然后錨固，最后進行錨桿試驗。土方開挖要采用分層開挖，對挖出的土方要隨時挖出隨時運走，把土清理干凈。

在施工整個流程中中，需要對工程進行實時監測，隨時掌握工程情況，確保安全并對后來工作提供決策指導。

4 施工階段的控制要點

施工階段是項目實施的關鍵階段，監理工程師應根據地質勘探資料和當地水文氣候條件，結合當地深基坑工程施工的經驗和條件，確定工程的關鍵項目，要求施工單位制定專項施工方案報監理機構審核，并強調要制定突發事件的應急預案。

4.1 深基坑工程的施工

深基坑工程包括挖土、擋土、圍護、防水等環節，是一項復雜的系統工程，任何一個環節的失誤都有可能導致施工失敗，甚至造成事故。施工單位要嚴格按照施工規程、經批準的施工組織設計及相關的技術規范組織施工，對各施工要點要制定具體措施，并加強過程控制。例如，確定土方開挖方案時，應對周圍建筑物、構筑物進行拍照和錄像，對地質勘測報告、周圍建筑物及地下設施情況等信息進行分析，對特殊土質需精心組織施工，膨脹土地區不宜在雨季開挖，軟土地區分層開挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土進度過快，極易改變土體原來的平衡狀態，降低土體的抗剪強度，可導致土體快速滑移，這樣不利工程監控，易造成坍塌事故。

4.2 深基坑周圍土體止水效果的控制

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。地下水的來源一般為上層滯水、潛水、承壓水、雨水及基坑周圍的滲漏管道水，由于水的來源復雜，枯水期和豐水期水位變化的影響，在制定止水方案時應從深基坑工程的防水、降水和排水三個方面考慮，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。

5 深基坑圍護結構安全系數

深基坑圍護安全系數的確定由設計者自定，作者認為安全具體確定應與現場具體情況而定，當基坑附近有建筑物或煤氣等市政管網。工程地質報告中提供土質參數較差時，應選用較大的安全系數。作者認為不能盲目套用工程地質報告有關參數，應對現場土質情況進行全面了解和分析，合理地選用各種土質參數，特別是土的內聚力c值，應根據實際情況進行折減，以提高計算結果可靠性，提高支護結構安全系數。

結語

基坑工程是建筑工程的一個重要組成部分，特別是深基坑工程施工的成敗往往事關工程全局。深基坑施工的安全可靠，直接關系著高層建筑的安全性、穩定性和長久性。深基坑的支護工程要從支護的設計和施工兩面著手，確保質量。良好的基坑支護施工技術，是整個工程施工順利的前提與保證，是整個龐大工程的重要開端。因此，加強對建筑深基坑施工技術的認識與研究意義重大。

[1]陶聿君.對深基坑工程支護技術的論述[J].四川建材，2006(4):148～149.

[2]張雪松.建筑基坑支護工程安全的影響因素分析[J].黑龍江科技信息，2007(13):262.

[3]龔曉南等著.深基坑工程設計施工手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,1998.