淺談高層建筑中深基坑施工技術(shù)的應(yīng)用

高岳蓉，舒克勇

（1.沈陽(yáng)天誠(chéng)建設(shè)工程監(jiān)理有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110015；2.中煤科工集團(tuán)沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110015）

目前，深基坑支護(hù)施工技術(shù)成為我國(guó)高層建筑的基礎(chǔ)工程技術(shù)之一，在施工過(guò)程中根據(jù)不同的施工環(huán)境、設(shè)備等條件選擇合理的支護(hù)方案是確保高層建筑工程質(zhì)量的重要措施。本文結(jié)合多年的工作經(jīng)歷，探討深基坑支護(hù)施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用。

1 高層建筑深基坑工程的特點(diǎn)

1.1 基坑深度比較大

由于高層建筑使用功能的復(fù)雜性，建筑不僅向地上高層發(fā)展，地下空間也是越來(lái)越多，多層地下室已經(jīng)普遍出現(xiàn)在城市建筑中，因而對(duì)基坑開(kāi)挖的深度也是越來(lái)越大。

1.2 施工環(huán)境復(fù)雜

通常高層建筑都是出現(xiàn)在人煙密集和建筑物比較集中的地方，周圍不僅分布大量各種建筑，而且地上和地下分布各種管線，深基坑施工不僅需要確保工程本身質(zhì)量，還需保護(hù)周圍和地下設(shè)施，因此施工環(huán)境變得日益復(fù)雜。

1.3 基坑支護(hù)方法多

目前深基坑工程的支護(hù)技術(shù)也是越來(lái)越多，例如鋼板樁支護(hù)技術(shù)、深層攪拌支護(hù)技術(shù)、地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)、排樁支護(hù)技術(shù)、土釘墻支護(hù)技術(shù)、拱圈支護(hù)技術(shù)等，不同的支護(hù)技術(shù)適用于不同類型的建筑，需要工程設(shè)計(jì)人員酌情使用。

1.4 基坑支護(hù)病害影響大

由于高層建筑的支護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，支護(hù)結(jié)構(gòu)如果沒(méi)能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用，輕者損壞周圍管線和房屋，嚴(yán)重情況還會(huì)引發(fā)工程施工質(zhì)量和安全事故及建筑功能喪失，因而必須對(duì)高層建筑的深基坑支護(hù)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，選擇安全可靠的支護(hù)技術(shù)。

2 高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)

2.1 鋼板樁支護(hù)技術(shù)

鋼板樁主要是由帶鎖扣或者帶鉗口的熱軋型鋼制成的，然后將鋼板樁相互連接形成鋼板樁墻，主要用于擋土和防水，目前鋼板樁的常用截面形式有U型、Z型和制服板型等，由于鋼板樁的制造和施工比較簡(jiǎn)單，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到深基坑支護(hù)中，但是鋼板樁支護(hù)技術(shù)也存在以下不足：施工噪音比較大，影響建筑周圍的環(huán)境，可能會(huì)導(dǎo)致周圍建筑的地基變形，不適合用于人口和建筑密集的地區(qū)；鋼板樁具有高柔性，如果支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，很容易產(chǎn)生變形，基坑深度超過(guò)7m，不宜采用這種施工技術(shù)；建筑地下室施工結(jié)束之后還要將鋼板樁拔出來(lái)，這過(guò)程中需要考慮對(duì)建筑本身和周圍的影響。

2.2 深層攪拌支護(hù)技術(shù)

深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)通過(guò)機(jī)械攪拌技術(shù)，將水泥作為固化劑，利用水泥和軟土的物理和化學(xué)反應(yīng)，形成具有一定強(qiáng)度、穩(wěn)定性的水泥土擋墻，這種支護(hù)技術(shù)主要應(yīng)用在粘土、淤泥質(zhì)土等軟地基中，但是不適合用于鹽堿度較高的地下結(jié)構(gòu)中，并且深基坑的深度不超過(guò)6m，因而采用這種支護(hù)技術(shù)必須要對(duì)建筑地基的土質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)和考慮基坑的開(kāi)挖深度。

2.3 地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)

地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)主要用于深基坑地下水位以下的粘質(zhì)土和砂土層等復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下，尤其是需要將深基坑的墻體插入很深的情況下。地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)對(duì)于防滲水和止水具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)墻體的整體剛難度大，高層建筑的深基坑支護(hù)工程已經(jīng)廣泛應(yīng)用這種支護(hù)技術(shù)。地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)具有施工技術(shù)要求低和工程成本低等優(yōu)點(diǎn)，但是不適合用于堅(jiān)硬的地質(zhì)環(huán)境中，無(wú)疑會(huì)增加地下連續(xù)墻成槽的難度，如果地質(zhì)條件更為復(fù)雜，還需要使用專門施工機(jī)械，將會(huì)增加工程成本。

2.4 排樁支護(hù)技術(shù)

排樁支護(hù)技術(shù)是以柱列形式間隔設(shè)置挖孔灌注樁或者鋼筋混凝土鉆孔的支護(hù)技術(shù)，主要起到擋土的作用。排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)主要有樁與樁之間密排布置和樁與樁之間具有一定間隔的疏排布置形式，將具有較好的剛度。這種支護(hù)技術(shù)的鉆孔可以是人工或者機(jī)械操作，不需要大量的機(jī)械施工設(shè)備，施工要求比較簡(jiǎn)單，對(duì)周圍環(huán)境影響小，要比地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的造價(jià)低得多。

2.5 土釘墻支護(hù)技術(shù)

土釘墻支護(hù)技術(shù)主要用于穩(wěn)定邊坡和開(kāi)挖土地的情況，具有施工方便、安全性高和經(jīng)濟(jì)效益好的優(yōu)點(diǎn)。土釘作為基坑土體加固的一種細(xì)長(zhǎng)桿件，依靠土釘墻和土體之間的粘結(jié)力或者摩擦力來(lái)應(yīng)對(duì)土體變形位移產(chǎn)生的被動(dòng)承受能力。土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)是由噴射混凝土面層、土釘群和加固土體組成，由于土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)需要土體具有較高的穩(wěn)定能力，受到較多地質(zhì)條件限制，復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)應(yīng)對(duì)抗變形、防滲水和擋土作用比較突出。

2.6 拱圈支護(hù)技術(shù)

拱圈支護(hù)技術(shù)分為非閉合拱圈和閉合拱圈兩種，而拱圈也分為圓拱、橢拱和二次曲線拱等形式。拱圈主要用于擋土，具有較高的水平方向土壓力的承受能力，并且施工工藝比較簡(jiǎn)單，施工速度快。

3 高層建筑深基坑施工的注意事項(xiàng)

3.1 施工前的準(zhǔn)備工作

深基坑施工前首先必須對(duì)基坑周圍的地質(zhì)進(jìn)行勘察，對(duì)基坑的水文條件和工程地質(zhì)條件做到充分了解，根據(jù)建筑使用功能和周邊環(huán)境制定深基坑支護(hù)施工技術(shù)；其次是施工人員要明確施工設(shè)計(jì)圖，熟悉各種施工方案，制定工程施工材料的購(gòu)買計(jì)劃，保證工程材料供應(yīng)，以免影響工程進(jìn)度；最后是選擇經(jīng)驗(yàn)豐富的施工單位和施工人員參與到深基坑施工中，消除工程隱患。

3.2 施工過(guò)程的質(zhì)量和安全控制

首先做好深基坑施工工作，由于深基坑施工是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，包含很多環(huán)節(jié)，并且每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)影響工程質(zhì)量，一旦疏忽很可能出現(xiàn)重大安全事故，造成重大損失，因而施工單位必須按照施工方案進(jìn)行施工，不得隨意更改施工方案，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)法律法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，確保工程質(zhì)量。其次是做好地下水的控制工作，很多深基坑施工都是由于沒(méi)有做好地下水控制工作而造成地表沉降和坍塌等工程事故，地下水控制主要形式有截水、集水明排、降水、回灌等，一旦發(fā)現(xiàn)漏水必須及時(shí)采取治水措施，并找到漏水源頭進(jìn)行截?cái)嗵幚恚M量減少地下水對(duì)工程施工的影響。最后是隨時(shí)監(jiān)測(cè)土體位移情況，一旦超過(guò)警戒線，必須立即停止施工，進(jìn)行補(bǔ)救處理。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著高層建筑功能的不斷增加，深基坑支護(hù)施工的要求也是越來(lái)越高，這將直接關(guān)系到建筑的使用安全，必須重視深基坑施工技術(shù)，確保工程的順利進(jìn)行。

[1] 朱慶.淺析高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].旅游教育研究，2011（2）.[2] 黃漢達(dá). 高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究，2011 （22）．

[3] 郭敬宇.淺析建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究，2011（21）.