高層建筑工程深基坑支護施工關鍵技術研究

康 東 寶

(山西省煤炭地質局技術裝備中心,山西 太原 030006)

高層建筑工程是當前工程建筑中非常重要的建筑形式，高層建筑中的深基坑支護施工技術、技術類型與應用非常復雜，尤其是具體施工中，施工技術的施工質量對高層建筑工程質量具有直接影響。當前的深基坑支護技術正在不斷完善以及優化中，因為深基坑支護技術在高層建筑工程施工中屬于臨時性工程技術，所以施工單位對其重視不夠，導致深基坑支護工程中存在很多安全隱患，提高了高層建筑工程施工的風險。因此應不斷優化高層建筑深基坑支護技術，幫助高層建筑工程降低建筑風險，提高施工單位的重視，及時完善安全問題。

1 高層建筑工程深基坑支護施工技術難點分析

1.1 地質研究與預測缺少準確度

在高層建筑工程施工中，需要以深基坑支護技術為基礎，但是在實際高層建筑工程施工中，因為對深基坑支護技術的重視不足，導致在實際施工期間對地質調查以及預測等準確性不高。但是深基坑支護技術與高層建筑工程的地質以及周圍環境等關系緊密[1]。地質預測難度較大，深基坑支護設計期間，都會隨機選擇當地的地質土樣進行實驗研究，但是隨機土樣并不能將地質情況準確的反映出來，這方面問題一直困擾著高層建筑工程深基坑支護技術的施工應用，需要不斷總結施工經驗，針對深基坑支護結構設計進行優化調整，不斷提高土質預測的準確性。

1.2 深基坑支護施工技術選擇難點

高層建筑施工中，不斷融入新的建筑施工技術，同時深基坑支護施工技術也在不斷創新優化，科學性與專業性提升明顯。在高層建筑施工中，利用深基坑支護施工技術，但是其施工技術種類較多，必須選擇適當的深基坑支護施工技術，才能真正提高深基坑支護施工質量，所以在選擇方面為高層建筑施工帶來一些問題。特別是在眾多的深基坑支護施工技術中選擇適當的施工技術，一定要結合高層建筑施工實際情況為基礎，針對其中的支護形式進行分析，包含加固型與支擋型，具體還包含很多比較小的類型，綜合考慮這些問題，盡最大能力選擇適合的深基坑支護施工技術，提高高層建筑施工質量。

1.3 深基坑支護施工技術理論與實際受力計算不符

在高層建筑實際施工中，建筑設計人員根據極限平衡理論計算安全系數與確定支護結構，但是很多計算都是理論形式，理論形勢下都非常安全，但實際施工中支護結構會受到一定影響，必須做出適當調整等，導致整體施工成本增加，安全系數降低，總之理論計算與實際計算體現出不符，造成工程施工遇到阻礙，這方面問題也亟待解決。

2 高層建筑工程深基坑支護施工關鍵技術應用

2.1 土釘墻支護施工

土釘墻支護施工技術在高層建筑工程中的應用，主要是幫助深基坑施工提升穩定性，并且增加承受能力，使其夠抵御住邊坡超載等現象。具體土釘墻支護施工技術的應用:

1)需要做好施工前的準備工作，開挖修坡；2)進入到內部排水系統的建設中；3)進行初噴混凝土操作；4)對基坑支護進行成孔操作；5)安裝土釘以及注漿，及時將連接件進行焊接；6)編制鋼筋網，實施復噴混凝土面層；7)進行地表排水，完善基坑排水系統的施工。

在土釘墻支護施工中排水系統施工期間，需要注意一定要提前將基坑周圍挖好積水溝以及積水坑，并且科學設計挖坑的尺寸，做好基坑上下口線設計工作[2]。比如說高層建筑施工地點的地下水位相對較高，則需要增加施工中的防滲帷幕力度，解決地下水問題。亦或是地下水位相對較低，并且施工地點的土質松軟，需要利用微型樁組裝成超前支護。形成復合土釘墻，其構成要素包括土釘、預應力錨桿、截水帷幕、微型樁、掛網噴射混凝土面層、原位土體等，解決地下水位問題。這種方式非常機動靈巧，同時使用范圍廣泛，支護能力強，是當前使用非常廣泛的超前支護，當然還兼備支護以及截水等作用。土釘安裝期間，必須結合深基坑施工建設的具體情況為基礎，合理設計孔徑，保證土釘質量可靠，同時確定土釘夯實的位置，保證土釘墻支護施工技術的準確性與穩定性，為工程建筑施工質量提升打好基礎。

2.2 混凝土支護樁施工

高層混凝土支護樁施工主要是幫助其增強地基，穩固地基基層的基礎上，提升高層地基的承載力，其施工的主要步驟是混凝土攪拌樁+混凝土灌注樁形成支護樁。支護樁施工期間，要求樁身的混凝土強度不能低于C25，支護樁其縱向受力鋼筋可以選擇HRB400，HRB335級鋼筋，支護樁的單樁縱向鋼筋不能低于8根，鋼筋之間的凈距離控制在不小于60 mm，在支護樁的頂部設置鋼筋混凝土構造冠梁期間，需要保證縱向鋼筋錨入冠梁長度宜取冠梁厚度。冠梁必須按照結構受力構件進行設置，同時樁身受力鋼筋深入冠梁的錨的具體長度必須與GB 50010混凝土結構設計規范相關規定相符，一旦存在不符現象，必須及時對鋼筋末端進行機械錨固定。支護樁箍筋可以選擇螺旋式，并且控制箍筋的直徑不能小于縱向受力鋼筋最大直徑的1/4，必須不小于6 mm，最佳箍筋距離為100 mm～200 mm，不能超出400 mm。支護樁的樁身需要配備加強箍筋，這樣才能為后續的鋼筋籠起吊奠定基礎，鋼筋比較適合選擇HPB235，HRB335，間距的距離控制在1 000 mm～2 000 mm之間。對縱向受力鋼筋本身的保護層進行觀察與控制，必須不小于35 mm，本次施工主要采取水下灌注混凝土工藝，工藝施工必須不小于50 mm。配置縱向鋼筋可以從沿截面周圍進行非均勻類型的布置，同時縱向鋼筋布置中，需要保證鋼筋數量都不能低于5根，必須保證鋼筋方向。當沿樁身分段配置縱向受力主筋時，縱向受力鋼筋的搭接應符合現行國家標準GB 50010混凝土結構設計規范的相關規定。鋼筋籠放置過程中，還需要對安裝位置進行確定，并且結合實際情況調整鋼筋籠，對鋼筋籠進行準確定位，防止其出現松散或者錯位等現象。澆筑混凝土過程中，利用螺旋鉆鉆桿為工具，對已經鉆好的鉆孔進行科學處理，并注入混凝土，混凝土注入結束之后提桿。澆筑結束之后，在12 h～18 h之后就需要對混凝土進行養護，一定要確保混凝土硬化過程正常，這樣才能保證基礎施工質量。

2.3 錨桿支護施工技術

高層建筑工程施工中，深基坑支護施工技術是保證其基礎施工質量的重要技術，其中的錨桿支護施工技術，幫助高層建筑工程提高整體的支護能力，并且加強穩定性。錨桿支護施工技術具體操作工藝如下：

首先是對基坑立壁的土層進行開挖，將立壁修理完畢之后，進入到測量與放線步驟，其次是準備好鉆機，對鉆孔進行校正，開始實施鉆孔，最后鉆孔結束之后下錨桿，進行壓力灌漿，完善壓力灌漿的養護工作。與此同時鉆孔步驟中，必須利用專業的錨桿鉆機，在預先設置好的鉆孔位置，進行鉆孔矯正，及時調節鉆桿，確定準確的傾斜度以及確定好準確水平位置，開始實施鉆孔。注意控制鉆機運轉速度，如果鉆孔期間遇到障礙物，必須立即停止鉆機，將障礙排除之后再次啟動鉆孔機進行鉆孔[4]。調整鉆孔的孔洞，做好鉆孔清潔工作，隨后下錨桿，保證錨桿插入巖石層穩定之后，錨桿的另一端將托板撐起，連接其他結構。在測量預應力下錨桿的承受力，及時對灌漿進行檢查，做好灌漿的養護工作。

3 高層建筑工程深基坑支護施工技術質量控制

高層建筑工程深基坑支護施工技術必須從全方面角度出發對其進行質量控制，對深基坑支護施工技術的設計審核，必須符合國家相關經濟政策，并且還需要考慮合同規定中要求的條件，保證質量第一與安全第一原則的落實。同時還要完善支護質量，注重對深基坑支護施工技術質量的控制，尤其是其中的關鍵點以及具體施工位置等，都要詳細確定，保證所有施工步驟都符合具體施工要求，為高層建筑施工的順利開展做好基礎。具體深基坑支護技術控制需要從以下幾個方面著手：

首先是支護方案設計，必須保證科學合理。當前的深基坑支護技術發展趨于成熟，但是因為具體設計參數涉及較多，所以必須積極調查地質、環境等。改變當前施工方案設計中盲目設計、無證掛靠設計、地下水處理方法失誤等問題。提升設計人員力學知識的掌握能力，積累更多支護方面的經驗，同時熟悉地質條件。施工人員必須認真審核深基坑施工技術設計方案，保證方案科學合理。保證深基坑施工隊伍的專業性，提升工作人員專業素質，盡量選擇信譽度好的施工隊伍，防止出現層層轉包現象。

4 結語

針對高層建筑工程中的深基坑支護施工技術，完善技術施工步驟，優化施工方案，保證施工質量，提高高層建筑工程的施工質量。