高層建筑深基坑施工技術(shù)應(yīng)用淺析

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，建筑業(yè)也得到迅猛的發(fā)展，各種高層建筑不斷出現(xiàn)。為了確保高層建筑的整體質(zhì)量，加強其深基坑施工質(zhì)量的管理顯得十分重要。本文結(jié)合筆者多年從事建筑施工的工作經(jīng)驗，以某工程為實例，對高層建筑工程的基坑技術(shù)的應(yīng)用展開相關(guān)探討，以供同行參考。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；深基坑；施工技術(shù)；應(yīng)用

1.工程的概況

某高層建筑工程，其地下是使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而地上是以現(xiàn)澆方式構(gòu)建鋼筋混凝土。整個施工現(xiàn)場相對狹窄，只有施工場地南側(cè)有空地，其它方向均有構(gòu)筑物，施工要求在施工過程中要有一定施工道路及材料堆放場地。施工場區(qū)的自然標高為11.5m，基坑開挖實際深度為9m。

2.深基坑施工的特點

2.1施工的環(huán)境復(fù)雜

深基坑的開挖不但要確?；幼陨矸€(wěn)定，同時也要確保周圍的建筑物不受到破壞。往往在開挖深基坑的過程中，四周地基的地下水位會發(fā)生變化，應(yīng)力場也會發(fā)生改變，致使周圍地基的土體發(fā)生變形，會嚴重影響周圍建筑物地下管網(wǎng)的正常使用。此外，土方運輸也會影響道路的交通。若在高水位等復(fù)雜場地下開挖基坑，更是容易致使土體滑移、坑底隆起、基坑失穩(wěn)以及樁體變位，進而造成破損等，嚴重威脅到周圍建筑物與管線的安全[1]。

2.2安全隱患大

由于深基坑支護工程所涉及到的施工技術(shù)較為復(fù)雜，且一旦基坑支護失效，會造成嚴重的安全事故，故應(yīng)采用合理有效的支護技術(shù)，以確保深基坑施工的質(zhì)量。

2.3深基坑工程要求施工質(zhì)量高

只有確保深基坑工程的施工質(zhì)量，才可確保地下結(jié)構(gòu)以及上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，從而確保整個建筑實體的質(zhì)量。因挖方量巨大，土體也會釋放巨大的天然應(yīng)力，使得基坑四周環(huán)境出現(xiàn)不均勻的沉降，導致基坑四周建筑物產(chǎn)生無利的拉應(yīng)力，而地下管線則應(yīng)力過于集中，因而深基坑工程要求施工質(zhì)量高。

3.深基坑開挖所采用的施工技術(shù)及具體施工工藝

3.1采取水泥攪拌樁展開圍護

3.1.1水泥攪拌樁施工技術(shù)。周圍土體用水泥攪拌樁展開加固，以避免地下水滲進基坑內(nèi)。水泥攪拌樁要求d=φ700，兩個相鄰攪拌樁間的搭接長度控制在20cm左右，樁長為10m。順攪拌樁長方向每隔2m，于樁內(nèi)側(cè)處加兩根樁，以增強攪拌樁的抗折力[2]。完成攪拌樁的施工后，要進行一個月的養(yǎng)護。

3.1.2深層水泥攪拌樁的具體施工工藝。深層水泥攪拌樁的具體施工工藝有：（1）平整場地：清理干凈、淤泥、雜草之類的物質(zhì)。⑵測量定位：用經(jīng)緯儀明確處攪拌樁位置。⑶試樁：施工前需試樁。⑷確保在加固深入的范圍之內(nèi)，土體可展開超過兩次的攪拌。⑸攪拌樁施工中的垂直允許偏差需控制在1%內(nèi)，樁位的允許偏差需控制在50mm內(nèi)[3]。⑹制備水泥漿：以3.25型號的硅酸鹽水泥為主，每立方米的加固土中可加進250kg水泥。⑺強化質(zhì)量管控，要全面記錄各項施工監(jiān)控數(shù)據(jù)信息。⑻按標準對水泥攪拌樁質(zhì)量進行評定檢查重點放在水泥用量、攪拌樁長及次數(shù)、停漿狀況的控制措施之上。⑼完成攪拌樁的施工后，第7d需展開淺部開挖樁頭，再目測攪拌中的均勻程度，進而再量測查看樁體直徑，需抽查總樁數(shù)的5%。

3.2有機結(jié)合深井降水與輕型井降水

3.2.1深井降水與輕型井降水的設(shè)計要求。運用深井降水不僅可降低施工場地的地下水位，同時也可控制放坡系數(shù)在1：1范圍內(nèi)。深井設(shè)計：d=φ360，深度=14m，沿周邊設(shè)10口深井。運用輕型井降水可降低邊坡的內(nèi)水位。輕型井設(shè)計：以型號JQ-90為主，濾管1m，總管和支管的直徑為別為φ100、φ50，深度為6m[4]。

3.2.2深井降水與輕型井降水的施工工藝

3.2.2.1深井降水的施工工藝。首先定位管井，再完成鉆機就位，展開成孔及換漿清孔工作，在孔里放置相應(yīng)的井點管，進行抽水工作。具體為：（1）管井：以鉆機鉆出Φ800的直徑孔，置入鋼筋混凝土管，要求井管外d=φ360，井內(nèi)d=φ300。在井管上部10m處與下部2m處放入不透水管，于中間2m處放透水管，水管外面拒絕要求包裹兩層尼龍絲布。⑵選擇管井位置：井點管和攪拌樁的間距要求大于0.8m，在南北方向的井點管需各有3口，在東西方的井點管需各有2口。管井底部標高需比基坑底部深。（3）材料進場的時間：透水管、不透水管需在成孔前兩天入場。（4）測量定位：以工程設(shè)計圖紙為根據(jù)，測量定位各管井位置，并于管井中心做定位樁及十字控制樁，埋設(shè)護筒，厚度要求是Φ10的鋼板卷，長度為2m，埋深為1.5m，出漿口需比地面高3m，進而將護筒置入坑里，最后校正中心位置、垂直度等。（5）放置鉆機：完成平整場地工作后，以方木鋪墊，創(chuàng)設(shè)一個鉆機放置平臺，要求平臺能承受工作中的一切荷載，保證鉆機使用平穩(wěn)。（6）成孔：應(yīng)緩慢推進鉆機，在完成進入土層后，再加度。（7）清孔：需將鉆機鉆頭提至距孔底處不遠處，展開100-200的空轉(zhuǎn)，保證泥漿循環(huán)正常，進而以中等速度把泥漿（密度為1：1）壓進管內(nèi)，將大密度泥漿換出。（8）借助扶正木井管的放置：在井周邊放置鋼筋混凝土管，以確保井管的垂直度。（9）填孔：以粗沙填充井管及孔壁間的空隙，直至填灌到井口處。（10）清理管井：運用空壓機展開洗井工作。（11）抽水試驗：首先明確井內(nèi)的實際水位，后查看水位的下降情況、水中含泥量情況。（12）抽水：完成抽水試驗后，進行24h的不間斷抽水，確保地下水位高度達符合設(shè)計要求后才可開挖土方。

3.2.2.2輕型井降水的施工工藝。首先開挖土方，繼而敷設(shè)集水總管，再沉設(shè)井總管，沖孔，灌砂，最后連接井點管和集水總管，完成抽水。具體施工工藝為：⑴輕型井點的型號為JQ-90，總管和支管的直徑分別為φ100、φ50，長度為6m，濾管長度為1m，支管的間距在12m間。⑵沖孔。⑶灌砂，管內(nèi)水面需隨灌注不斷上升。⑷使用井點時，需保持24h的不間斷抽水。且對真空度進行實時監(jiān)測，確保真空度在55kPa以上。（5）塞處理：用高壓水反復(fù)沖刺各井點管。

3.3邊坡防護施工技術(shù)及施工工藝

以型號C20的混凝土為主，與土方邊坡處澆注厚度為80mm邊坡帶，以避免因雨水沖刷造成土體滑移。具體的施工工藝為：⑴在基坑放坡系數(shù)需控制在1：1之內(nèi)。⑵地下水位需保持在基坑底板下的4～10m處。⑶需挖設(shè)排水坑、集水坑。⑷要邊開挖邊做好邊坡防護工作?；油谕列璺謨纱伍_挖，開挖前需掌握好天氣情況，在開挖時有專人指導。（5）做好驗槽及會簽工作，避免槽底暴露過長時間。（6）完成開挖后作磚砌擋墻及搭設(shè)腳手架護攔，，以避免安全事故。

4.結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，建筑業(yè)也得到迅猛的發(fā)展，各種高層建筑不斷出現(xiàn)。為了確保高層建筑的整體質(zhì)量，通常在進行地下管線的施工時，均要開挖基坑。現(xiàn)階段我國的深基坑開挖技術(shù)主要有：深層攪拌水泥樁、噴錨網(wǎng)支護、排樁支護以及土釘墻等等?？傮w而言，深基坑施工難度較大，在應(yīng)用各種深基坑施工技術(shù)時，應(yīng)掌握深基坑施工的特點。