淺析高層建筑深基坑支護施工技術

【摘要】隨著我國社會經濟的飛速發展，城市化建設步伐的加快，建筑用地變得日趨緊張，高層建筑也隨之越來越多。本文主要針對高層建筑深基坑支護施工過程中的一些需要注意的技術要點進行了分析。

【關鍵詞】基坑；土質；水的影響；支護措施

目前我國國內大多數城市開始大量建設大型和高層建筑，大型和高層建筑的大量建設只有建立在深基坑設計和施工技術的成熟上才能實現。目前國內高層建筑基坑最深可達30 多米。深基礎施工是大型和高層建筑施工中極其重要的分項工程，而深基坑支護結構技術無疑是保證深基礎順利施工的關鍵。高層建筑為滿足承載力、埋深要求，考慮建筑功能和成本，其基礎多設計帶有地下室的深基礎，且大部分施工場地窄小，不能采用基坑邊緣放坡，只能采用樁柱、墻等特殊支護結構。做好基坑支護的質量控制對保證施工安全、臨近建筑物及施工人員生命、財產安全極其重要。

一、深基坑支護工程施工時應注意考慮的幾個方面

基坑邊坡的穩定性主要由土體的抗滑力來保證。影響土體抗滑能力的主要因素是土體的剪應力的大小。而引起抗剪力降低的主要因素有土質；坡頂堆放的重物或存在的動荷載；雨水或地面水侵入土體使土體自重增加；水滲流所產生的動水壓力；基坑的開挖深度；土體受震動而產生液化等。在土體開挖或深基坑施工中，應采用條分法、摩擦圓法和有限圓分析法等方法綜合地考慮各種因素對邊坡的影響對邊坡進行穩定性分析，根據分析結果選用合適的支護方法。這是保證深基坑支護施工質量的基本要求。但同時在進行深基坑支護的設計和施工時尚應注意以下幾點。

（1）在城市中，對環保要求較高，選擇支護體系時，要考慮到支護工程施工產生的振動，噪音、泥漿、化學漿液等對城市環境的影響

（2）注意周邊陳舊民居。施工場地周圍的老舊建筑物一般存在室內墻面、平面及外立面的不同程度的開裂、滲漏等損壞現象，在工程中主要考慮深基坑施工對周圍環境溫度、材料收縮變形以及房屋沉降變形等的影響。

（3）高層建筑一般位于城市中心，建筑場地周圍建筑物密集，地下管線較多，限制了基坑的施工，往往需要垂直開挖，而在開挖中應考慮邊坡側移和地面沉降對周圍建筑物和地下設施安全構成的潛在威脅。

二、深基坑支護的施工技術要點、監測及質量控制

1、基坑支護的施工流程及技術要點

深基坑支護的施工流程一般包括：深基坑工程支護技術的論述工作準備、支護樁的施工，聯系粱等的施工，錨桿的施工、土方開挖。

（1）支護樁的施工。支護樁可采用人工挖孔樁，鋼筋混凝士護壁。例如灌注樁土方學，開挖形式，用電動葫蘆和吊桶運輸。這個過程要嚴格控制成孔、清孔，鋼筋籠的制作、安放，混凝土配制、灌注等工序過程的質量

（2）聯系梁、角撐及抗滲墻的施工。開挖抗滲墻及聯系梁的基槽，經過驗收后， 進行抗滲墻混凝土的澆筑，抗滲墻外模板拆除后，最后再對聯系梁和角撐施工。

（3）錨桿的施工。基坑開挖至錨桿標高后，施工土層錨桿。進行鉆孔、制作錨頭、穿錨索、注漿，注漿材料為水泥砂漿及水泥漿。注漿后，安裝鋼腰梁、鋼臺座、鋼墊板，穿外錨具，然后張拉錨固。然后在現場進行錨桿試驗，滿足設計要求后方可結束。

（4）土方開挖。采用分層開挖法進行開挖，隨挖隨外運，并配合人工清土，挖至設計標高。挖土速度必須隨圍護監測結果的變化而變化，發現異常情況，應立即停止挖土，并應立即查清原因和采取措施，方能繼續挖土，并應做好基坑排水、降水工作，以確保施工安全。

2、支護施工階段的質量控制

支護設計經專家論證后進行施工時應嚴格按設計要求進行施工。當前一般剛開始進場施工，對支護的質量控制相對要薄弱一些。此時的相關各方都是處于準備階段，各管理方的管理人員未能全部到位，即使人員配備基本到位也是處于人員的磨合期中，對于管理上也是難度再大的時期。因在管理層的管理人員的意識中認為支護工程的性質不是建筑產品，在很大的程度上也會有所松懈。為了彌補這些不足，要求在質量控制上應針對各種不同的施工工藝事先必須編寫好專項施工方案，并進行嚴格的交底。對質量控制方面要有詳細的控制對策。目前尚未有對圍護實體側向壓力檢測的手段，所以在施工時總承包方應對支護工程做好現場的跟蹤旁站，隨時控制施工的質量，主要控制的內容如下：

（1）砼灌注樁：鉆孔深度、鋼筋籠的長度及籠底標高、砼標號、灌注量（充盈量察看是否有塌孔等情況）、鉆孔灌注樁的間距及數量。

（2）重力土水泥撐拌樁：漿液的水灰比、鉆孔深度、下鉆速度及上提速度、噴漿的壓力等，特別應注意的是漿液的水灰比，對加固土而言水灰比越低成樁的質量越好，反之越差。因為當注漿機開始注漿時漿液達到了一定的壓力后，此時的水泥硬化速度比較快，漿液變稠容易造成堵管。這對第一線操作工人來說是一對矛盾，一旦管理上松懈會給成樁埋下質量隱患。如果采取了摻入減水劑等措施，則由于漿液變稀而很大一部分水泥漿會滲透到周邊的土壤中（因土質是高壓縮性，孔隙率都比較高），所以在重力土撐拌樁施工前首先應做好試樁并作好記錄，根據試樁的數據控制水灰比以及水泥的摻量。

（3）錨桿：錨桿的制作時應控制好錨桿的倒刺焊接、注漿孔的間距、錨桿壁厚以及錨桿的打入角度要求。而在注漿時是否能達到設計要求，主要應從兩個方面進行控制：一是漿液的稠度，另一個則是注漿的壓力，注漿量應作為參考。

3、基坑結構與支護監測

（1）基坑支護監測內容。

主供水管。基坑北邊距支護20m貫穿1m直徑主供水管，根據該地區土質條件較差的特點，基坑挖土時，支護部位監測時該位置如變化較大，應停止挖土，回填支護邊坡，穩定位移，坑外采用卸載及注漿加固處理，保證主供水管不變形位移，確保供水管正常使用。

靜壓樁與支護交叉施工安排。因工期緊，需要靜壓樁與支護交叉施工，考慮靜壓樁土應力釋放的影響，交叉施工安排為靜壓樁施工二分之一時，在已施工的靜壓樁區域施工深攪樁，施工順序兩邊推進，根據靜壓樁施工進度，安排深攪樁的進度，然后根據分段的強度進行正常支護施工。

（2）圍護結構的監測。

圍護結構完整性及強度監測。以灌注樁為支擋結構時，可用低應變動測法對樁身縮頸、離析、夾泥、斷裂等缺陷程度和缺陷部位以及樁身強度進行檢測。以旋噴樁、水泥攪拌樁為支擋結構時，可用低應變法或輕便觸探法檢測樁身強度和均勻性。

圍護結構頂部水平位移監測。基坑開挖初期，可每隔2-3 天監測一次，隨著開挖過程進行，可適當增加觀測次數，以1 天觀測一次為宜。當位移較大時，每天觀測1-2 次。圍護結構頂部水平位移是圍護結構變形最直觀的體現，是深基坑監測工作中最重要的一個監測項目。

三、小結

未來的深基坑工程一定會越來越多，深度也會進一不增加，深基坑的技術和施工安全直接關系著高層建筑的安全性和耐久性，因此，在實際應用中必然會對深基坑工程施工提出更高的要求。但在工程中仍要堅持理論與實踐相結合的原則，根據實際選用合理、經濟、適用的支護方法，從而保證工程項目的順利按期完工。

參考文獻

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[2] 莫志誠 高層建筑深基坑支護施工管理分析 中國高新技術企業， 2009年

[3] 張雪松 建筑基坑支護工程安壘的影響因素分析【J】黑龍江科技信息，2007年

[4] 陶聿君 對深基坑工程支護技術的論述【J】四川建材，2006

作者簡介：

張世祥（1982- ），男，甘肅蘭州人，中專，主要研究方向：建筑工程