試論高層建筑深基坑施工技術(shù)和管理策略

謝冬云

【摘要】在高層建筑的深基坑施工中，提升深基坑施工質(zhì)量，直接關(guān)系到高層建筑的安全性問題。研究分析高層建筑深基坑施工技術(shù)，結(jié)合實際高層建筑案例，分析其深基坑施工中可能存在的問題弊端，并優(yōu)化制定施工管理策略，以確保提升建筑深基坑施工技術(shù)質(zhì)量，保障高層建筑安全，發(fā)揮積極研究意義。

【關(guān)鍵詞】深基坑；高層建筑；施工技術(shù)；施工管理；深基坑施工

引言

隨著當(dāng)前我國國民經(jīng)濟的增長，人們對高層建筑的需求也越來越高，提升高層建筑深基坑施工技術(shù)，優(yōu)化施工管理工作，不僅有助于規(guī)避深基坑施工過程中出現(xiàn)的問題，也可針對性的中的那個施工策略，以提升整體高層建筑施工質(zhì)量，意義重大。以下本文將對此作具體闡述。

1、高層建筑深基坑施工技術(shù)

1.1深基坑定義

深基坑，顧名思義，主要指開挖深度的基坑、或是深度在地下室三層以上的基坑。在高層建筑中，深基坑施工技術(shù)，主要包括“深基坑開挖施工、深基坑支護施工等”。其中，在深基坑支護施工過程中，由于這種施工多為臨時機構(gòu)，若是深基坑支護施工質(zhì)量、安全性不高，將會加深施工過程中發(fā)生危險事故的激勵。加強對高層建筑工程深基坑施工管理，有助于最大限度的降低高層建筑深基坑施工成本，減少深基坑施工對周邊環(huán)境的影響，會直接影響到高層建筑的安全性。

1.2高層建筑應(yīng)用深基坑施工技術(shù)的意義

在高層建筑施工中，深基坑施工有助于節(jié)省建筑空間，擴展建筑地下空間，這在寸土寸金的大城市，真可謂大有裨益。同樣，高層建筑深基坑施工中，若是可以管理控制好施工過程，提升施工質(zhì)量，保證工程按進度完工，也可節(jié)約建筑成本，提升高層建筑整體經(jīng)濟效益。在高層建筑中運用深基坑施工技術(shù)，對地下進行開挖，盡量規(guī)避對地面施工的危害，有助于降低高層建筑對周邊環(huán)境產(chǎn)生的影響，發(fā)揮積極應(yīng)用意義。

2、高層建筑案例

2.1高層建筑概況

在A地某高層建筑施工過程中，該建筑為綜合辦公高層樓房建筑，建筑層高24層，深基坑施工面積為22萬平方米。該高層建筑的深基坑施工中，基坑開挖深度為6米，地下管線較為復(fù)雜。為保證高層建筑深基坑施工安全質(zhì)量，分析研究深基坑施工技術(shù)原則，并制定合理的管理策略，發(fā)揮重要作用。

2.2高層建筑深基坑施工原則

在A地高層建筑工程施工中，運用深基坑施工技術(shù)，一定要在施工過程中嚴格遵循經(jīng)濟合理、施工便利、安全可靠、工期內(nèi)完工的原則。確保深基坑施工中，深基坑支護安全，達到高層建筑的穩(wěn)定性、強度大、不易變形的要求，有助于提升施工安全性。而在經(jīng)濟合理與安全可靠方法，則是指在高層建筑工程深基坑施工中，需要在深基坑施工安全前提下，從施工材料的選擇，人工成本的管控以及施工工期、設(shè)備、造價等多個流程內(nèi)，選擇經(jīng)濟合理的深基坑施工方案。

3、高層建筑深基坑施工技術(shù)中存在的問題

3.1深基坑邊坡坍塌問題

針對A地高層建筑的深基坑施工項目，深基坑施工是一項極其復(fù)雜的工程，對施工技術(shù)要求高，施工的系統(tǒng)性極強。研究分析高層建筑工程中的深基坑施工過程出現(xiàn)的問題，從坍塌、水平位移以及周邊建筑變形、施工管理控制方面，深入分析研究高層建筑工程中的深基坑施工技術(shù)問題。在A地高層建筑工程深基坑施工過程中，深基坑的邊坡位置，極其容易出現(xiàn)坍塌事故，影響工程質(zhì)量，也增加高層建筑工程施工成本，產(chǎn)生不良影響。基坑的邊坡位置，容易出現(xiàn)坍塌事故。這是由于在高層建筑工程深基坑支護施工過程中，若是忽視施工的任何一個環(huán)節(jié)，或是施工細節(jié)沒有做到位，均會增加基坑邊坡坍塌的風(fēng)險發(fā)生。

3.2深基坑邊坡水平位移過大問題

在A高層建筑工程中，運用深基坑支護施工技術(shù)，在施工的過程中，容易出現(xiàn)水平位移過大的問題，降低施工質(zhì)量。高層建筑工程中，運用深基坑施工技術(shù)，基于其支護施工過程中，容易出現(xiàn)水平位移過大的問題。同樣，在高層建筑工程深基坑施工中，若是基坑邊坡水平位移超過4cm，并且隨著施工時間的不斷推移，這個邊坡的位移量還在不斷的加大，將會增加施工安全風(fēng)險，過則造成施工事故，產(chǎn)生極不利的后果。這種深基坑施工問題的發(fā)生，多與深基坑設(shè)計方案、施工過程管理等方面有關(guān)，增加施工風(fēng)險。

3.3深基坑施工影響周邊建筑變形問題

基于A地高層建筑工程中，運用深基坑施工技術(shù)，影響影響周邊環(huán)境，導(dǎo)致周邊建筑變形，產(chǎn)生不利危害。高層建筑工程深基坑施工過程中，由地基沉降原因，極易引起周圍建筑變形。在高層建筑工程深基坑施工中，若施工過程中，產(chǎn)生地基沉降或周圍建筑變形，施工人員沒有立即停止施工，不僅會危害周圍建筑物質(zhì)量安全，造成周圍建筑變形，也會給施工人員以及周邊居民人身安全帶來危害，亟待制定合理的管理決策，規(guī)范深基坑施工流程，杜絕周邊建筑變形問題的發(fā)生。

3.4深基坑施工管理弊端

在A地高層建筑施工中，若是在深基坑施工過程中，不重視深基坑施工管理工作，將會增加施工風(fēng)險因素，導(dǎo)致高層建筑施工質(zhì)量下降，進而威脅整體工程施工的安全。同樣，管理人員觀念傳統(tǒng)，忽視對深基坑施工的管理控制，也將會降低建筑施工安全，產(chǎn)生不良影響。

4、優(yōu)化制定高層建筑深基坑施工管理策略

4.1優(yōu)化管理深基坑邊坡坍塌的策略

針對A地高層建筑深基坑施工技術(shù)問題，為有效規(guī)避邊坡坍塌問題，可以從以下幾個方面優(yōu)化施工管理策略，提升施工安全性，避免發(fā)生深基坑邊坡坍塌問題。

（1）首先，在深基坑施工過程中，如土體松軟，可以結(jié)合施工管理人員，協(xié)調(diào)設(shè)計工作人員，重新調(diào)整設(shè)計方案，降低開挖深度，可規(guī)避因基坑上部土體會重力作用發(fā)生的坍塌風(fēng)險。

（2）其次，針對深基坑施工開挖產(chǎn)生的積水引起的邊坡坍塌問題，施工中可運用高壓噴射注漿法或漿噴深層攪拌法，修建止水帷幕，避免因地下水流失，造成地基周圍的中空、塌陷的風(fēng)險。

（3）再次，在深基坑開挖的過程中，可運用分層、分段開挖，分層、分段支護的方式，減少深基坑施工對土體的影響，避免導(dǎo)致邊坡坍塌，提升高層建筑施工質(zhì)量。

（4）最后，在高層建筑工程的深基坑施工過程中，保護好深基坑的支護結(jié)構(gòu)，結(jié)合實際情況，從放坡挖土、中心島式挖土、盆式挖土、逆作式挖土方式中，選擇適合A地高層建筑深基坑土方開挖方案，避免基坑邊坡坍塌，提升施工管理質(zhì)量，保證高層建筑深基坑施工質(zhì)量，加強施工管理工作，對提升施工質(zhì)量，效果顯著。

4.2管理控制深基坑邊坡位移的策略

針對A地高層建筑深基坑施工邊坡位移問題，以從以下幾個方面優(yōu)化施工管理策略，避免發(fā)生邊坡位移問題。

（1）首先，在管理深基坑施工位移問題的過程中，可以在基坑施工中的關(guān)鍵位置，每隔8～10m設(shè)置信息化監(jiān)測點，每天可定期監(jiān)測1～3次，并根據(jù)檢測結(jié)果，來分析基坑位移現(xiàn)象。若是出現(xiàn)超過規(guī)范允許位移，需及時停止施工，并調(diào)整施工方案，對施工主體進行加固，保護高層建筑深基坑的施工安全。

（2）其次，在深基坑施工過程中，不得隨意改動施工圖紙，須根據(jù)實際情況，由監(jiān)理人員、設(shè)計人員、相關(guān)專家“三方”會審后才能改動。須結(jié)合專家、施工單位的意見，分析基坑支護設(shè)計穩(wěn)定性，改進深基坑支護施工設(shè)計方案，及時處理基坑邊坡水平位移問題。

（3）再次，在深基坑施工過程中，結(jié)合高層建筑特征，密切監(jiān)測位移發(fā)生情況。提升施工人員質(zhì)量，規(guī)范基坑施工操作流程，人人都能遵守施工質(zhì)量要求，避免位移發(fā)生。

（4）最后，在高層建筑工程深基坑施工中，還可建立完善的高層建筑深基坑施工動態(tài)信息反饋機制，設(shè)置好相應(yīng)的監(jiān)測地點，合理設(shè)計高層建筑深基坑施工進度間隔時間，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)中出現(xiàn)位移變化時，須增加監(jiān)測數(shù)量，動態(tài)管控高層建筑深基坑位移風(fēng)險。

4.8管控深基坑施工影響周邊建筑變形問題

針對A地高層建筑深基坑施工過程中，為避免施工影響周邊建筑變形，需從設(shè)計、施工監(jiān)控以及施工技術(shù)調(diào)整等方面，管理深基坑施工過程，規(guī)避周邊建筑物沉降變形問題，可以從以下幾個方面優(yōu)化施工管理策略：

（1）首先，在深基坑施工工程中，集合土力學(xué)、地基與基礎(chǔ)以及邊坡支護等技術(shù)，是一直綜合性較強的施工技術(shù)。設(shè)計工程師、監(jiān)理工程師要對施工方案本身進行審查，也要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，工程的設(shè)計圖紙，對施工方案進行考察，將深基坑施工對周圍造成的影響降到最低。

（2）其次，嚴密監(jiān)測深基坑支護結(jié)構(gòu)變形以及對周邊環(huán)境造成的影響。在深基坑土方開挖前，應(yīng)該對高層建筑深基坑施工位置的地質(zhì)信息、周圍的建筑物、管線信息進行統(tǒng)計分析，對于特殊土體，必須改進施工方法，排除周圍建筑物地下結(jié)構(gòu)對深基坑支護施工項目的影響。

（3）再次，在高層建筑工程深基坑施工中，做好施工支護工作，加強深基坑周圍硬度，做好施工圍擋，處理好施工開挖土石與周圍環(huán)境的關(guān)系，避免造成不良影響。

（4）最后，在深基坑施工過程中，深基坑位置為膨脹土，由于膨脹土遇水會膨脹，導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)變松，若是盲目開挖會導(dǎo)致土體滑移，會影響周圍結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，則可避開雨季施工，降低建筑變形風(fēng)險。

4.4做好深基坑施工全過程管控工作

在高層建筑工程深基坑施工中，優(yōu)化管理策略，可以施工前期需要控制的問題以及施工過程中需要控制管理的問題方面進行分析，并優(yōu)化制定綜合管理方案，保證高層建筑深基坑施工安全。

（1）首先，在A地高層建筑施工前期，一定要有一套安全經(jīng)濟、成熟可靠的深基坑施工設(shè)計方案。在高層建筑深基坑施工前期準備階段，避免因設(shè)計不合理造成影響工程的質(zhì)量和施工效率，規(guī)避設(shè)計階段因參數(shù)取值錯誤、地下水處理不當(dāng)、支護方案選擇不當(dāng)?shù)龋斐傻纳罨又ёo事故。要求深基坑設(shè)計工作人員，可基于A地高層建筑設(shè)計需求，并結(jié)合工程力學(xué)與地基學(xué)等建筑設(shè)計角度，對施工現(xiàn)場、水文條件以及施工周圍地質(zhì)條件進行分析，合理運用專業(yè)學(xué)識，設(shè)計處可靠的設(shè)計方案，規(guī)避施工過程中出現(xiàn)坍塌、水平移位、建筑變形的弊端。

（2）其次，基坑垮塌大部分原因是工程施工造成的，在工程施工過程中，管控好施工周期，將一部分施工工程分包出去，同期施工，提升施工進度，確保高層建筑基坑施工項目可以按期完工。具體執(zhí)行時，一定要認真選擇工程分包建設(shè)單位，做好施工前期的專項管理工作。認真選擇工程的分包建設(shè)單位，選擇有資質(zhì)分包建設(shè)單位進行施工，有非常好的社會信譽，具備非常強大的技術(shù)支持，保障施工過程的有序展開。同樣，在此過程中，也要嚴防分包建筑單位將高層建筑深基坑施工項目轉(zhuǎn)包的現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)立即解除分包單位的建筑合同，選擇具備資質(zhì)的單位開展后續(xù)施工工作。

（3）再次，在A地高層建筑深基坑工程施工過程中，需要有效控制深基坑的施工環(huán)節(jié)，項目管理工作人員，應(yīng)該針對施工規(guī)范，針對不同的施工環(huán)節(jié)，進行不同的施工控制管理，控制深基坑施工各個環(huán)節(jié)的安全。在高層建筑深基坑工程施工過程中，充分考量深基坑施工中面臨的雨天降水、防水、排水因素，做好止水工作，有效控制施工點附近土體止水效果。在施工過程中，運用信息化手段，監(jiān)測管理高層建筑深基坑工程，開展信息化工程管理工作；監(jiān)測高層建筑后邊鄰近建筑物、支護結(jié)構(gòu)沉降以及裂縫、支護結(jié)構(gòu)水平位移等問題，并及時動態(tài)調(diào)整深基坑施工方案，杜絕危險問題的發(fā)展，提升高層建筑深基坑施工安全質(zhì)量。

（4）最后，還要加強培養(yǎng)深基坑施工管理人才，提升管理工作人員的技術(shù)水平與工作經(jīng)驗，能夠正面應(yīng)對高層建筑深基坑施工過程中產(chǎn)生的問題，快速分析問題找出問題癥結(jié)，動態(tài)調(diào)整深基坑施工方案，提升施工質(zhì)量，保證施工能夠再工期內(nèi)完成，提升高層建筑深基坑施工質(zhì)量。

結(jié)論：

綜上所述，在高層建筑深基坑施工中，隨著高層建筑層數(shù)、規(guī)模的不斷變化，深基坑施工難度也在不斷增加。針對施工中存在的問題弊端，堅決杜絕施工中偷工減料，制定合理的深基坑施工管理策略，不僅有助于規(guī)避這些問題弊端，也有助于提升高層建筑深基坑施工質(zhì)量，發(fā)揮積極影響。