淺談高層建筑深基坑處理工程技術(shù)

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，我國大多數(shù)城市先后進(jìn)入了大規(guī)模的城市建設(shè)和舊城改造階段。這個(gè)發(fā)展階段的重要特征之一是帶有地下室的高層建筑如雨后春筍般地聳立起來。本文主要探討建筑基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：建筑，基坑支護(hù)，設(shè)計(jì)

隨著我國高層建筑的層出不窮，建筑技術(shù)也要求越來越尖端，特別是對(duì)于深基坑處理技術(shù)，當(dāng)基礎(chǔ)埋在5m以上時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)不利的因素，當(dāng)埋得過深時(shí)，施工也很不方便，需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工處理，從而保證深基坑施工不會(huì)出現(xiàn)緊、近、深和大的特點(diǎn)，并對(duì)深基坑進(jìn)行有效地支護(hù)，來保證基坑工程在設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理的過程中更加穩(wěn)定[1]。

1建筑深基坑的支護(hù)類型

1.1鋼板樁支護(hù)

在我國各地區(qū)建筑深基坑施工，特別是對(duì)軟土地地區(qū)，鋼板樁支護(hù)是應(yīng)用比較廣泛的，主要表現(xiàn)在施工不復(fù)雜，比較節(jié)省。因?yàn)殇摪鍢蹲陨肀容^柔性，作為支撐樁應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生比較大的變形，如果軟土地層達(dá)到7m以上，這種方式進(jìn)行支護(hù)會(huì)引起不安全因素產(chǎn)生，因此在考慮鋼板樁進(jìn)行支護(hù)時(shí)，要應(yīng)用到特定的地區(qū)和地層結(jié)構(gòu)中，否則會(huì)產(chǎn)生建筑事故。

1.2地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)在國內(nèi)外都應(yīng)用非常廣泛，特別是地下施工工程中。在施工的過程中，如果對(duì)數(shù)個(gè)基樁進(jìn)行施工的過程中，必須要保證基樁的相互配合，不會(huì)因?yàn)橄嗷ジ蓴_而受到影響，進(jìn)行鉆孔施工時(shí)，要保證基樁的施工質(zhì)量和控制工藝，對(duì)于地下連續(xù)墻要注意正確的施工和保護(hù)措施，以免深基坑受到影響。

1.3柱列式灌注樁排樁支護(hù)

測量放樣，在護(hù)筒周邊放出樁位中心十字線，并用紅油標(biāo)識(shí)，采用泵吸式反循環(huán)成孔工藝成孔。采用鉆機(jī)本身的動(dòng)力就位。開始之前注意樁的鉆孔和開挖應(yīng)在中距5m內(nèi)的任何樁的混凝土澆注24h才能開始，以避免干擾鄰樁或鉆孔過程。鉆孔開鉆后，要連續(xù)作業(yè)，根據(jù)鉆孔和地質(zhì)層合理選擇鉆進(jìn)速度；遇地下水后開始向孔內(nèi)注漿，孔內(nèi)水頭高度保證2m以上。鉆頭使用三翼圓籠鉆錐，用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁，如有偏差，及時(shí)調(diào)整，保證樁基的成孔質(zhì)量。

2高層建筑深基坑施工工程及其特點(diǎn)

高層建筑在進(jìn)行深基坑進(jìn)行施工時(shí)，為了不不損害地下管線，要對(duì)地面下所要挖的土方要進(jìn)行勘察、設(shè)計(jì)、施工及其他檢測處理，這些就是高層建筑的深基坑工程。它的特點(diǎn)主要是深基坑是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工程項(xiàng)目，它主要包括了力學(xué)、土木學(xué)等穩(wěn)定和變形的問題，要解決支護(hù)結(jié)構(gòu)要注意處理深基坑的工程施工。同時(shí)還與計(jì)算技術(shù)、測試技術(shù)、施工設(shè)備和技術(shù)等密切相關(guān)。

在護(hù)筒周邊放出樁位中心十字線，并用紅油標(biāo)識(shí)，采用泵吸式反循環(huán)成孔工藝成孔。采用鉆機(jī)本身的動(dòng)力就位。開始之前注意樁的鉆孔和開挖應(yīng)在中距5m內(nèi)的任何樁的混凝土澆注24h才能開始，以避免干擾鄰樁或鉆孔過程。鉆孔開鉆后，要連續(xù)作業(yè)，根據(jù)鉆孔和地質(zhì)層合理選擇鉆進(jìn)速度；遇地下水后開始向孔內(nèi)注漿，孔內(nèi)水頭高度保證2m以上。鉆頭使用三翼圓籠鉆錐，用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁，如有偏差，及時(shí)調(diào)整，保證樁基的成孔質(zhì)量[2]。

通過歸納總結(jié)，高層建筑的深基坑工程具有如下特點(diǎn)：（1）深基坑在進(jìn)行支護(hù)時(shí)只是臨時(shí)的，風(fēng)險(xiǎn)性較大，并且安全性不強(qiáng)；（2）由于它有一定的區(qū)域性，因此對(duì)選地的要求十分高；（3）它涉及到的知識(shí)面和專業(yè)特別廣，表現(xiàn)出綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)；（4）它的深度是隨著位置的變化而發(fā)生變化，具有特殊的時(shí)空感和距離差；（5）它涉及到施工工程工序比較繁瑣，包括支護(hù)，土方開挖，以及監(jiān)測和測試等各方面的工程。（6）它的開挖會(huì)導(dǎo)致周邊的墻體受到影響，也會(huì)影響到其它層面和周圍的環(huán)境，特別是周邊的建筑物體和地下管線。

3建筑基坑支護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)踐

基坑工程是一個(gè)古老而具有時(shí)代特點(diǎn)的巖土工程課題，最早的時(shí)候可以通過放坡開挖和簡易木樁來進(jìn)行基坑的開挖。其中放坡開挖是一種無支護(hù)開挖，簡單又經(jīng)濟(jì)，但只能在空曠地區(qū)或周圍環(huán)境允許時(shí)才能采用；簡易木樁開挖是指在基坑旁打上一圈木樁，來阻擋坑外的土體向坑內(nèi)擠壓，這是一種有支護(hù)體系保護(hù)下的基坑開挖。一種是氣堵，當(dāng)混凝土滿管下落時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)混凝土（或泥漿）面至導(dǎo)管口的空氣被壓縮，當(dāng)導(dǎo)管外泥漿壓力和混凝土壓力處于平衡狀態(tài)時(shí)就出現(xiàn)氣堵現(xiàn)象。解決氣堵現(xiàn)象的措施有：首批混凝土澆筑時(shí)，在泥漿面以上的導(dǎo)管中間要開孔排氣，當(dāng)首批混凝土滿管下落時(shí)，空氣能從孔口排掉，就不會(huì)形成堵管。（2）斷樁主要是導(dǎo)管埋置深度不夠，導(dǎo)管拔出了混凝土面（或?qū)Ч馨螖啵?，形成了泥漿隔層。防止措施為：對(duì)導(dǎo)管埋深進(jìn)行記錄，同時(shí)用攪拌站澆筑方量校核測深錘測得混凝土面高程，始終保持導(dǎo)管埋深在4m以上，同時(shí)對(duì)導(dǎo)管要每根樁進(jìn)行試壓，并舍棄使用時(shí)間長或壁厚較薄的導(dǎo)管，確保導(dǎo)管有一定的強(qiáng)度。（3）確保攪拌站的生產(chǎn)能力，采用一條攪拌船澆筑，一條備用，同時(shí)備好發(fā)電機(jī)，確保鉆孔樁混凝土澆筑連續(xù)也是保證不發(fā)生斷樁的必要條件。排樁支護(hù)可分為懸臂式、內(nèi)支撐式和錨固式。懸臂式排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)完全依靠嵌入土內(nèi)的足夠深度來圍護(hù)其穩(wěn)定性，故嵌入深度是關(guān)鍵，這種結(jié)構(gòu)對(duì)于土的性質(zhì)，荷載大小等非常敏感[3]。

基坑開挖后，就可以在基坑內(nèi)進(jìn)行基礎(chǔ)的施工。我國改革開放后，國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長，全國工程建設(shè)亦突飛猛進(jìn)，高層建筑如雨后春筍般迅速發(fā)展，在高層建筑所受的荷載中，起控制作用的不是豎向荷載，而是水平荷載，也就是地震作用和風(fēng)荷載，修建高層建筑必須保證其在水平荷載作用下的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，因此要求基礎(chǔ)必須埋入地面一定深度，以滿足嵌固要求。利用這一在地面以下的埋置深度，我們可建成地下室，用作蓄水池，配電房，車庫等用途。建筑高度越高，其埋置深度也就越深，對(duì)基坑工程的要求也越高。

結(jié)論

綜上所述，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的要求是創(chuàng)造條件便于基坑土方的開挖，但在建筑物稠密地區(qū)更重要的是保護(hù)周圍的環(huán)境，也就是保證基坑周圍的建筑物、地下管線、道路等的安全。一般而言，對(duì)于基坑支護(hù)，當(dāng)建筑修建完成后，它的使命就完成了。（作者單位：河南省商丘市職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

參考文獻(xiàn)：

[1]于景杰，俞賓輝，欒煥強(qiáng)編著.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例[M].中國水利水電出版社，2008.11.

[2]葛怕聲，肖毓愷編著.高層建筑基礎(chǔ)的實(shí)用設(shè)計(jì)方法[M].中國水利水電出版社，2006.07.

[3]孫加保，劉春峰主編.建筑施工設(shè)計(jì)教程[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2009.08.