關于高層建筑深基坑施工技術問題的分析

【摘要】目前我國經濟的形勢下，高層建筑與日劇增，造成了經濟損失以及不好的社會影響。為了使深基坑技術能夠滿足社會發展的需求，本文對高層建筑深基坑施工技術問題的分析。

【關鍵詞】高層建筑 基坑支護 施工技術

引言：目前我國經濟的形勢下，高層建筑與日劇增，但是土地資源逐日缺乏，所以為了節省土地地下工程建筑大幅度增加，隨之基坑開挖越來越深，深基坑工程也隨之大幅增加。但是高層建筑的涌現對深基坑支護技術的要求更為嚴格。但是在實際工程中，對深基坑技術的運用上存在很多問題嚴重影響了建筑工程的施工性能造成了經濟損失以及不好的社會影響。

1.深基坑支護結構設計、施工過程中存在的問題

1.1在深基坑支護結構設計中很難選擇一個適宜的土體物理力參數

深基坑支護結構的安全性能的好壞很大程度是受所能承受的土體壓力大小影響的，但是在實際工程中由于地質情況變化無窮，存在很多的不確定性，這使得要選擇一個適宜的土體物理力參數來精確計算實際土體壓力，以目前的技術來看還是一個大難題，尤其內摩擦角、含水率和粘聚力這三個重要參數在深基坑開挖后更是一個可變值，這樣就提高了準確計算支護結構實際受力的難度。除此之外，土體物理力學參數的選擇還受支護結構形式及施工工藝等因素的影響。

1.2不能做到對基坑土體取樣完全

設計前對地基土層進行取樣分析是深基坑支護結構設計的必要步驟。由于地質情況變化無窮，隨機取得的土層樣本不可能準確地反映土層的真實情況。故支護結構的設計并不能完全符合基坑的實際地質情況。

1.3不能全面地考慮基坑開挖后的空間效應

大量的深基坑開挖實例表明：基坑的四周朝內側發生水平位移，且常常是中間比兩邊大，這種情況使得深基坑邊坡失穩，故深基坑開挖還存在一個空間的問題。

2.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、等施工、錨桿的施工、土方開挖。支護樁一般采用人工挖孔樁，用鋼筋混凝土做護壁。先開挖基槽，經驗收合格后，進行抗滲墻混凝土的澆筑，再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。

3.深基坑施工過程常用的技術

①懸臂式支護技術。這種技術適用于無支撐桿件、錨桿依靠具有一定深度的巖土體來保持建筑物地面平衡。懸臂式支護技術主要在在土質好、要求基坑水平位移寬松、基坑開挖深度小的深基坑工程中應用。②拉錨式支護技術。其關鍵組成部分是擋土結構、拉桿、錨固體。主要在基坑附近無障礙物、拉桿及錨固體存在、基坑開挖深度適中的建筑工程中使用。在工程規模大、結構變形小、無需設置內支撐的基坑中廣泛使用。③重力式支護技術。重力式支護結構繼承了重力式擋土墻支護的特點，主要是通過結合支付結構自身重力確保支護結構在土壓力作用下具有較好的穩定性。④土釘支護技術。這種技術可以抵制墻后引起的壓力以及其他壓力能夠保證支護結構在施工時不變形。主要在結構輕、造價低、柔性好、施工方便的建筑工程中使用。

4.高層建筑深基坑支護安全施工技術

為了實現高層建筑工程深基坑支護施工的安全，除了有合理的機構設計外，還需要施工過程中各方密切配合，按照施工設計而施工。應主要注意以下內容：

4.1施工前，必須完成降水排水工程，檢查其滿足達到預期要求后，方可進行深基坑的土方開挖工作。同時基坑內應在合理的位置布設排水溝和積水井，并及時抽出積水，保障深基坑工程不受積水的影響。在深基坑周圍的地域應采取相應的防排水措施，避免地表水滲入基坑周圍而流入基坑內。

4.2基坑開挖前，通過降水提高坑內土體的水平抗力，減少基坑的變形量。施工降水不宜過快，降水過程中應加強周邊建筑物、地下管線和地表沉降的監測，同時在坑外地面設回灌井，必要時應采取回灌措施，確保周邊建筑物安全。

4.3在基坑開挖施工中，發現監控數據接近或超過警戒值時，應立即分析原因，準確地找出施工過程中存在的問題及時調整施工步驟，采取相應的對策，便能有效控制基坑變形，確保基坑安全。

5.建筑工程深基坑施工技術控制

5.1施工準備階段的要點控制

（1）設計管理

設計方案合不合理直接影響深基坑支護工程的成敗，好的設計方案應當經濟合理、安全可靠、施工技術可行，如此才有可能孕育出成功的深基坑支護。設計人員應當具備完善的結構和巖土專業方面的知識體系（包括結構、理論、流體、材料、土力學等），還要有一定的邊坡支護設計實踐經驗，了解當地的水文地質狀況并掌握其特點，設計出最經濟合理的深基坑支護方案。其次，施工前，工程人員應對設計方案進行反復審核，及時與設計人員溝通，在進行施工組織時，施工管理人員應該使各個組成部分、各道工序協調有序。

（2）施工專項方案審定

目前，有些施工單位照搬他人的方案，有些控制要點不清楚，沒有針對性的措施，基本上沒有起到指導作用。對于這種情況，監理工程師應認真審核任何被提交上來的專項方案，堅決要求修改完善不能滿足施工要求的部分，然后再按程序申報，現在在有的地方，對深基坑支護專項設計，還進行圖紙審查，必要時還可以組織專家對特別復雜的方案進行專家論證，其后須經總監審批后才能實施。

（3）分包單位的選擇

由于深基坑支護的特殊性，其施工應由具有施工資質與能力的專業分包隊伍進行。施工單位的整體素質和技術力量是影響工程質量的兩個重要因素，監理工程師應該協助業主審查總包單位選定的專業隊伍，選擇施工經驗豐富、技術力量強、社會信譽好的分包單位（最好還進行過類似工程的施工），同時應防止層層轉包的現象發生，以致影響工程質量，帶來不必要的損失。

5.2施工階段控制要點

（1）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，而安全系數的具體確定應該依據場地工程地質條件、周邊環境要求、基坑安全等級以及基坑使用期限情況等綜合來定。

堅決不能隨意套用非專項基坑勘察的工程地質報告有關參數，應對現場土質及周圍建筑物進行全面了解和分析，合理地選用土層力學參數，應根據實際情況和經驗加以調整，以提高計算結果可靠性，提高支護結構安全系數。

（2）深基坑工程的施工

深基坑工程是一項復雜的系統工程，各環節緊密相連，任何一個環節的失誤都有可能導致施工無法順利進行，造成巨大損失。施工單位一定要嚴格按照圖紙施工，對施工要點制定具體的施工措施，并加強過程控制，必須要嚴格按照施工規程及相關的技術規范組織施工。

6.結束語：

高層建筑深基坑工程施工對建筑本身和周邊環境影響都很大，因此在施工過程中要盡可能的做到邊施工、邊監測，遵循“分層開挖，先撐后挖，隨挖隨撐，對稱均衡，限時限量”的原則，堅決杜絕任何盲目施工行為，加強對整個深基坑施工過程的控制，保證施工順利、安全地完成。地下工程施工又是一項可變因素最多的工程，施工前及施工中應與設計人員就施工管理及注意事項充分溝通，施工中密切注意現場變化，以便出現異常情況時及時采取相應措施，爭取做到“花費最少，效果最好”。

參考文獻

[1]楊光華.深基坑支護結構的實用計算方法及其應用[M]北京：地質出版社2004

[2]劉宗仁 劉雪雁基坑工程「M」.哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社