高層建筑施工中深基坑支護施工管理的對策

張崢嶸

廣州市第一市政工程有限公司 廣東 廣州 510000

引言

高層建筑是當前社會主流建筑類型，建設高層建筑的初衷是適應人口快速增長和提高城市土地資源利用率。高層建筑不同于一般的建筑形式，其對結構穩(wěn)定性和基礎承載力要求非常高，如果仍然采用傳統(tǒng)的施工方法，難以保證所建造出的建筑符合國家相關標準。基坑支護施工是建筑施工中重要環(huán)節(jié)，隨著建筑高度的提高，基坑深度也在相應加深，對深基坑支護施工質量的有效控制，對保證高層建筑結構穩(wěn)定性和安全性有著重要的意義。但由于在深基坑支護施工過程中，可能會受到各種因素的影響，包括地質條件、地下水水文及周圍構筑物等，使得深基坑支護施工難度加大。因此，高層建筑施工單位有必要加強深基坑支護施工過程的管控，采取有效的施工管理措施，確保支護施工順利進行，保證人、機的安全，從而提高整體管理的成效[1]。

1 高層建筑深基坑支護施工的特征

1.1 易受外部環(huán)境影響

在幅員遼闊的國土資源中，就存在許多復雜的地勢地形，也由此給建筑施工帶來的諸多問題，就深基坑支護施工環(huán)節(jié)，就時常會受到地形地勢、氣候環(huán)境等因素的影響，極大地增加了高層建筑施工的難度。與此同時，深基坑支護的承載能力本身也較低，在施工過程中還容易出現(xiàn)不均勻的問題。此外，在一些土質軟弱的地區(qū)，具有土壤水分含量高、土層空隙大、抗變形能力差等特征，在這樣的地質條件下開展施工作業(yè)，將面臨著諸多風險，若不能做好深基坑支護施工質量管理與控制工作，建筑結構可能會出現(xiàn)變形或損壞的現(xiàn)象，這不僅會阻礙整體施工的順利推進，還會造成巨大的經(jīng)濟損失。

1.2 基坑深度較大

深基坑深度大是高層建筑深基坑支護施工中最顯現(xiàn)的一個特征。一般的深基坑深度會在500m以上，隨著建筑高度的增加，建筑承載負荷也會加大，從而導致深基坑的深度越來越大。究其原因，我國人口規(guī)模龐大，且活動范圍也不斷加大，而在有限的土地資源下，就需要在高層建筑施工中加強深基坑支護施工的管理，以提高深基坑支護施工的強度，保證建筑的安全性和穩(wěn)定性，同時落實高層建筑建設的初衷，實現(xiàn)土地資源的有效利用。

1.3 支護類型多樣

在現(xiàn)階段的高層建筑施工中，所采用的深基坑支護技術類型多樣，常見的有土釘墻支護、連續(xù)墻支護、錨桿支護、混凝土灌注樁支護等。但無論是采用何種支護技術，都應滿足復雜的遞增構造要求這一重要前提，如此才能有效保證深基坑支護施工的質量，才能提高高層建筑整體質量。而這也就需要相關人員在具體施工過程中，充分考慮施工現(xiàn)場的各個方面的因素，包括各個施工區(qū)域的土質情況和地基情況等，在考慮這些影響因素的基礎上，再結合工程的實際情況來設計合理的深基坑支護方案和選擇支護技術類型[2]。

2 高層建筑深基坑支護施工管理的現(xiàn)狀

2.1 圖樣采集全面性不足

在高層建筑施工的前期，施工單位應對現(xiàn)場施工環(huán)境進行全面的勘探和考查，尤其是在地質條件方面，應做好土質采樣分析工作，結合土質分析結構合理確定深基坑支護的類型，以充分保證高層建筑的安全性和穩(wěn)定性。然而從現(xiàn)實情況來看，大多數(shù)施工單位會選擇委托第三方專業(yè)勘探企業(yè)來開展前期的勘探、考察工作，但其中就存在一些勘探企業(yè)為了壓縮工程成本而縮減土質采樣分析中的鉆孔數(shù)量，結構導致相同區(qū)域的地質結構間有較大的差異。不全面、不真實的土質采樣分析結構，會給建筑工程設計人員帶來諸多誤導，在深基坑支護類型選型時容易出現(xiàn)錯誤，不利于保證深基坑支護的效果，進而影響高層建筑的安全性與穩(wěn)定性。

2.2 參數(shù)設計合理性不足

在高層建筑深基坑支護施工過程中，需要計算出土體壓力，以明確支護技術的抗壓值，這一環(huán)節(jié)工作對高層建筑整體的安全性和穩(wěn)定性有著重要的影響。然而由于在實際施工中時常會面臨較為復雜的土質結構，加之土層變化沒有規(guī)律可循，以致建筑工程設計人員在選擇深基坑支護技術類型時，難以有效把握土體壓力，進而導致所選擇的支護類型不符合實際施工情況和需求。此外，在水文地質勘探時，土樣檢驗參數(shù)也會直接影響支護技術的選擇，尤其是在深基坑支護時，基坑內的含水量及土質黏性變化時，也會使支護結構發(fā)生變化。而在土質檢驗參數(shù)不準確、不真實的情況下，就會使深基坑支護設計環(huán)節(jié)存在的較大的漏洞。

2.3 缺乏完善的管理體系，管理投入不足

鑒于深基坑支護技術的特殊性，在高層建筑施工過程中，有必要建立完善的規(guī)章體系，以保證現(xiàn)場作業(yè)順利進行，保證施工質量達到國家相關標準要求。但從現(xiàn)狀來看，一些建筑施工單位對深基坑支護施工管理不夠重視，尚未建立起完善的管理體系，同時費用投入也不足，加之環(huán)境因素與人為因素的影響又無法完全避免，導致實際施工作業(yè)無法高質量進行，降低了深基坑支護施工的效果[3]。

2.4 施工技術管理不到位

在高層建筑深基坑支護施工中，也存在技術管理不到位的情況，一方面表現(xiàn)為土體受到破壞使得土體塌陷，降低了基坑施工的質量，也給施工人員帶來了安全風險；另一方面表現(xiàn)為深基坑安全防護措施落實不到位，基坑頂部堆積較多土體，安排的材料存放也不合理，在支護支架頂部堆滿了材料，使得基坑結構的重量加大，容易出現(xiàn)支護塌陷問題，嚴重威脅施工人員的人身安全。由于深基坑支護施工開展過程中，部分單位為了節(jié)約投資成本，加快速度，會忽視深基坑支護施工的重要性，不能合理使用施工技術，一定程度上增加了安全事故發(fā)生的概率，同時還導致工期延誤。

2.5 土方開發(fā)與邊坡支護應用不匹配

在高層建筑深基坑支護施工中，也存在土方開挖與邊坡支護應用不匹配的問題。由于土方開挖較簡單，所需的人力、物力、機械設施較小，對人才技術要求也不高，因此到許多土方施工人員未直接參與到相關技術及崗位培訓中。而深基坑支護施工技術要求較高，在實際施工中部分土方單位施工時間較長，難以對施工全過程進行控制，且在土方開挖作業(yè)中會存在交叉作業(yè)的情形，協(xié)調管理相當重要。若施工過程土方單位控制，土方開挖與支護交叉進行，缺乏統(tǒng)一的安排，就容易導致交叉作業(yè)時出現(xiàn)各種矛盾和難以預估的問題。

3 高層建筑深基坑支護施工管理的對策

3.1 做好前期的勘查工作

深基坑支護施工是高層建筑施工的重點環(huán)節(jié)，也是保證整個建筑安全的前提，因此在施工前，有必要加強前期的勘探、調查，全面了解施工區(qū)域的水文地質條件及周邊環(huán)境，從而采取相應的管理措施，強化對深基坑支護施工的全面管控。具體來說，在施工前期，施工單位要深入施工現(xiàn)場進行全面調查、考查，重點對地質結構圖層、地下水文等進行全面的調查，為施工技術的應用提供參考依據(jù)。同時在現(xiàn)場考查過程中，應充分考慮建筑的抗震能力，提前監(jiān)測工程的抗震效果，安排專業(yè)且有豐富經(jīng)驗的人員進行檢驗，制定應對的策略，使實際施工符合相應的建筑標準[4]。

3.2 重視地下水位變化，加強監(jiān)測管理

地下水位會對高層建筑深基坑支護施工質量和施工進度產生影響，部分地下水滲透位置還會造成不同程度的沉降現(xiàn)象，所以需要施工單位加強對地下水變化的關注，并結合工程施工實際需求輔助類型工作，如實施人工降水、改善土壤結構等，通過這些措施降低地下水對深基坑造成的影響。此外，還需要加強監(jiān)測管理，一旦發(fā)現(xiàn)地下水位升高導致深基坑支護無法進行時，需及時采取相應的設備抽取地下水位，將其控制在合理范圍內容。同時，在深基坑支護施工過程中，還需采取有效的防水措施，以保證建筑的穩(wěn)定性。

3.3 加強設計環(huán)節(jié)的管理

深基坑支護設計方案直接決定了深基坑支護質量，所以為了保證高層建筑的安全性與穩(wěn)定性，在施工管理中，也應加強設計環(huán)節(jié)的管理。首先，工程設計人員要將深基坑支護設計工作放在突出位置。同時，在施工前，工作人員也需要對施工設計方案進行反復檢查，及時發(fā)現(xiàn)設計方案中存在的不足并及時修正。如果在施工期間發(fā)生問題或出現(xiàn)與設計方案不符的情況時，需邀請專家對設計方案進行徹底檢查，禁止隨意更改施工設計的長度、類型及數(shù)量。只有經(jīng)過多方審核通過后的設計方案，才可投入實際施工中。其次，在施工設計方案檢查的過程中，工作人員還需針對施工過程中可能出現(xiàn)的問題制定相應的應急處理方案和措施，以保證施工順利進行，為后續(xù)施工質量的提升奠定良好的基礎。再次，在設計深基坑支護方案時，需要設計人員對施工周期、施工技術、施工方式進行全面的考慮，結合實際施工情況及前期勘查數(shù)據(jù)結構進一步優(yōu)化設計方案，提升深基坑支護施工設計的科學合理性[5]。

3.4 加強施工過程的管理

為保證深基坑支護施工順利進行，保證高層建筑結構的安全性和穩(wěn)定性，加強施工過程的管理是重中之重。首先，應加強施工過程的技術管理，高層建筑對深基坑支護施工的要求較高，而深基坑支護施工的內容較為復雜，且會隨著工程的進行而發(fā)生變化，不同階段施工使用的支護技術也會存在一定的差異。這就需要施工技術人員結合工程實際情況選擇適宜的深基坑支護技術類型。同時施工現(xiàn)場管理中，需要管理人員慎重解決技術問題，妥善處理好施工中遇到的各種問題，以保證深基坑支護施工的質量。其次，在深基坑支護施工期間，也需結合工程實際情況進行施工技術改進，建議采取分段施工的方式施作深基坑施工作業(yè)面，由此來保護坡面。在開挖作業(yè)中，借助錨桿樁開展圈梁作業(yè)，通過分層挖除技術徹底清除基坑周圍的土體，并配合人工開挖的方式，在基坑底部澆筑底板來維護墻體，避免有安全隱患出現(xiàn)。再次，在深基坑支護施工期間，還需進一步加大施工現(xiàn)場的檢驗力度，及時檢驗施工機械，確保施工設備處于良好的運行狀態(tài)，為良好的支護施工質量奠定良好的基礎。最后，在現(xiàn)場管理中，還需做好深基坑支護監(jiān)測工作，減少因基坑開挖變形使周邊路段地下管線遭受結構性破壞。在深基坑支護監(jiān)測中，需要工作人員采用專業(yè)的儀器設備，如使用垂直鉆井測斜儀測量深基坑支護施工的精度，使用分層降位位移計檢測土層分層沉降情況。之后結合監(jiān)測數(shù)據(jù)，優(yōu)化整個基坑設計與施工。

3.5 加強人員管理

在高層建筑深基坑支護施工過程中，為確保施工作業(yè)高質高量完成，在具體的施工管理中，也應重視施工人員的管控。對于一些特殊施工崗位，必須持證上崗操作。加強對施工技術人員與現(xiàn)場管理人員專業(yè)技術培訓考核，通過多元化的培訓考核方式，促使他們專業(yè)知識水平不斷提升。施工單位也有必要制定合理的獎懲機制，進一步激發(fā)施工人員的工作熱情，使其嚴格按照施工標準施工，從而保證高層建筑施工質量及投入使用后的安全性與穩(wěn)定性。

4 結束語

綜上，深基坑支護施工本身是一項技術性較高的工程，且實際施工中會遇到各種復雜的情況，為保證高層建筑施工的質量和安全，有必要加強深基坑支護施工管理。施工單位應重視深基坑支護施工管理，并明確施工管理的要點，通過有效的管理措施，保證深基坑支護施工順利進行，提高深基坑支護施工的質量，進而提高高層建筑施工效果。