淺談高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)

【摘 要】近些年來(lái)，當(dāng)今世界由于人口的不斷增長(zhǎng)，人們對(duì)住房的需求也不斷的增長(zhǎng)，尤其是中國(guó)人對(duì)住房的需求更是激增，使得建筑業(yè)在長(zhǎng)期的發(fā)展中保持著長(zhǎng)勝不衰的地位。建筑業(yè)的發(fā)展水平也是與日俱增，有了明顯和突出的進(jìn)步，其中作為水平提升的重要標(biāo)志是高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)的推廣及應(yīng)用，目前，高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑領(lǐng)域的地位已無(wú)可替代了，而且深坑支護(hù)施工技術(shù)也逐漸完善了建筑業(yè)的技術(shù)體系，本文通過對(duì)高層建筑深基坑支護(hù)技術(shù)的問題及特點(diǎn)的闡述，進(jìn)一步深化了該技術(shù)的發(fā)展及改進(jìn)。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；深基坑支護(hù)；施工技術(shù)

0 引言

深基坑支護(hù)施工技術(shù)是最近十幾年之內(nèi)興起的一門新的實(shí)踐工程學(xué)，在當(dāng)前社會(huì)，城市建筑越來(lái)越高，建筑空間越來(lái)越狹小，使得深基坑支護(hù)施工技術(shù)得到了更廣泛的應(yīng)用空間，具體深基坑支護(hù)施工技術(shù)是怎樣發(fā)展的，它的主要發(fā)展趨勢(shì)是又有哪些，下面筆者就通過高層建筑深基坑支護(hù)施工的發(fā)展趨勢(shì)以及在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工過程中存在的問題談?wù)勛约旱目捶?，希望起到一個(gè)拋磚引玉的作用，再加上，本人的知識(shí)水平有限，因此，本文如有不到之處，還望不吝指教。

1 高層建筑深基坑支護(hù)施工的發(fā)展趨勢(shì)

在現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中，城市化是目前社會(huì)發(fā)展的一個(gè)主要現(xiàn)狀及問題，伴隨著城市化更明顯的是土地的急劇需求，以及城市人口的合理妥善安置，綠化在這種狀況下也變得極其關(guān)鍵，在這樣的形式下，直接造成我國(guó)城市化過程中的建筑高度化、樓間距緊密化，然而對(duì)于車庫(kù)、儲(chǔ)藏室等設(shè)備的安排矛盾日趨突出。所以，在一棟樓層開工前的設(shè)計(jì)工作注重圍繞地下空間及整體布局的緊湊性和利用充分性的原則進(jìn)行，對(duì)建筑的深基坑的要求也相應(yīng)提升。很多建筑在基坑的開鑿時(shí)深度是超過以往五年前的建筑深度要求的，同時(shí)建筑的層數(shù)越多對(duì)深基坑的要求就越高，深基坑支護(hù)也因此就有了它的用武之地。這里列舉的一個(gè)典型的例子就是鄭州市國(guó)貿(mào)360廣場(chǎng)的施工參數(shù)，它在建設(shè)初期的基坑周邊長(zhǎng)度為2000米，基坑深度為15米，在周圍環(huán)境比較復(fù)雜的情況下，基坑所達(dá)到的安全指數(shù)為一級(jí)，基坑的支護(hù)是標(biāo)準(zhǔn)的沖孔支護(hù)柱和幾道鋼筋混凝土支持的深坑支護(hù)形式，工程設(shè)計(jì)的方向目的非常明確，就是造施工的過程中及以后樓層的使用管理過程中都可以起到基坑本身的防護(hù)效果。

因?yàn)榛又ёo(hù)它本身具備兩個(gè)基本功能，防土和防水，之前的施工流程主要采用板樁支撐或者板樁錨拉，因?yàn)樵诠潭A段的工程結(jié)束后材料可以被回收再利用，節(jié)省了建設(shè)開支，但本身的弊端也是無(wú)可避免地。因?yàn)樵谌藗儗?duì)基坑開挖之后，一般借助基坑加以支撐，但當(dāng)基坑內(nèi)原先的材質(zhì)取出時(shí)，原先的被阻擋的土層就會(huì)發(fā)生一定程度的變化，一些土體甚至直接離開了原先所在的位置，樓層的根基會(huì)因此受到影響，帶來(lái)一定危害。目前所采用的支護(hù)類型主要為重力支護(hù)體系，當(dāng)然根據(jù)不同的施工類型又可以衍生出許多支護(hù)形式，根據(jù)其本身發(fā)揮不同效果可以分為：功能式透水擋土、擋水構(gòu)造，及支撐拉結(jié)?？偟膩?lái)說，深基坑支護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下特點(diǎn)：干式的噴射混凝土被濕式的噴射混凝土取代；由內(nèi)部支撐為主要模式的運(yùn)行方式被普及推廣應(yīng)用；深層攪拌技術(shù)和注漿攪拌技術(shù)被引入深基坑的防護(hù)策略中。

以下是從深基坑的支護(hù)構(gòu)造設(shè)計(jì)、施工當(dāng)中存在的問題為出發(fā)點(diǎn)對(duì)高層深基坑支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行探討，在這個(gè)過程中希望可以對(duì)大家有所啟發(fā)，以便更好地做好相關(guān)工作，破解難題，同時(shí)，也為我國(guó)高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。

2 在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工過程中存在的問題

2.1 在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中很難選擇

深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的合理性和有效性要取決于建設(shè)時(shí)其所要承擔(dān)的土層壓力，由于建設(shè)過程中土質(zhì)的變化不能被準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)使得在選擇相應(yīng)的土層物理參數(shù)來(lái)進(jìn)行具體的預(yù)估時(shí)，對(duì)現(xiàn)代的技術(shù)來(lái)說還是一個(gè)相當(dāng)大的挑戰(zhàn)，需要精確計(jì)算每塊土層壓力，判斷內(nèi)部摩擦角度，土質(zhì)含水百分?jǐn)?shù)等數(shù)值，而且這些數(shù)值不是一成不變的，所以在無(wú)形中就為支護(hù)構(gòu)造實(shí)際承受力的計(jì)算帶來(lái)了挑戰(zhàn)。還有一個(gè)情況就是土質(zhì)的物理參數(shù)還受支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和施工方式的影響。在不能對(duì)基坑土質(zhì)的參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確把握的情況下，對(duì)其進(jìn)行樣本分析還是相對(duì)簡(jiǎn)便和可行的。在土質(zhì)的變化不能得到有效的評(píng)估時(shí)，隨機(jī)采到的土層也同樣不能作為真實(shí)土層數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)，支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不能完全與深基坑的實(shí)際狀況相符。同時(shí)還有一個(gè)現(xiàn)狀是在基層開挖后的情況不能得到有效分析時(shí)，基坑內(nèi)的水位會(huì)向四周遷移，多為中間大兩邊小，會(huì)使得基坑周邊部穩(wěn)定，在空間上造成很大困擾。

2.2 主要的施工特點(diǎn)

第一，建筑高度增加趨勢(shì)日益突出明顯，深基坑的廣度和深度也隨之相應(yīng)遞增；第二，深基坑開挖的范圍較大，這樣就給深基坑支護(hù)的安排帶來(lái)了一定的難度；第三，在對(duì)土質(zhì)較軟的地帶進(jìn)行施工時(shí)，深基坑開挖會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)程度的地表下沉，對(duì)周圍的建筑物和地下管道及電力系統(tǒng)造成威脅；第四，深基坑的建設(shè)時(shí)間較長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)材料的堆積隨意、繁雜，對(duì)建筑施工的影響也是不可忽視的；第五，在建設(shè)時(shí)采取的各種建筑程序之間是相互影響相互制約的，這就增加了施工的難度，影響施工的進(jìn)度；截至到目前，深基坑的支護(hù)類型已經(jīng)發(fā)展到十幾種。

2.3 為了確保高層樓層建筑施工的深基坑支護(hù)操作方面的安全性，需要加強(qiáng)在深基坑建筑防護(hù)技術(shù)的提高上，因?yàn)橹挥邪凑蘸侠淼慕Y(jié)構(gòu)安排設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)的協(xié)調(diào)，才能滿足有效的施工進(jìn)程

但是應(yīng)采取以下相關(guān)措施：第一，施工前應(yīng)完成排水處理工作，在處理達(dá)到一定的效度后接受相關(guān)部門額驗(yàn)收，達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行深基坑開挖；第二，在深基坑開挖前還應(yīng)通過降水處理使坑內(nèi)的土體保持平衡協(xié)力，降水處理的過程不宜過快，在整個(gè)水處理過程要及時(shí)地檢測(cè)，在流程處理中保證周邊的環(huán)境及建筑物安全。

2.4 深基坑支護(hù)建設(shè)的構(gòu)造類型及高層建筑施工的快速發(fā)展，使深基坑的自身深度和范圍擴(kuò)大明顯，支護(hù)技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn)

當(dāng)今形勢(shì)下，深基坑的支護(hù)形式運(yùn)用內(nèi)容包括：深層攪拌水泥作為支護(hù)技術(shù)操作的固化劑，為保證操作時(shí)可以深入土層，攪拌機(jī)將水泥和地下土進(jìn)行充分的拌合，使攪拌后的效果得到充分發(fā)揮，起到擋水、擋土的完美效果。

3 總結(jié)

伴隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展，高層建筑的風(fēng)靡興盛，深基坑支護(hù)施工技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑領(lǐng)域，同時(shí)對(duì)深基坑技術(shù)的要求也提上了日程，主要集中在其質(zhì)量性能問題上。所以在現(xiàn)代高層建設(shè)施工過程中在運(yùn)用施工中所要考慮的影響因素也很多，對(duì)施工的技術(shù)要求也相對(duì)較多，使建筑施工技術(shù)面臨的壓力也相當(dāng)大，施工過程變得復(fù)雜，深基坑支護(hù)的方式也相應(yīng)變化，以適應(yīng)不同建筑風(fēng)格的需要。所以在進(jìn)行高層深基坑支護(hù)施工時(shí)，需要不斷的加以總結(jié)，只有這樣才能提升深基坑支護(hù)水平，其中的問題只要能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并適當(dāng)處理，所取得的效果也必然令人欣慰，挑戰(zhàn)和機(jī)遇并行。通過對(duì)本文有關(guān)深基坑支護(hù)的施工特點(diǎn)、過程及注意事項(xiàng)，我們可以有一個(gè)對(duì)其內(nèi)容概況的基本了解，在面臨更多機(jī)遇和挑戰(zhàn)時(shí)，我們?cè)诔浞终J(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上可以更好地對(duì)其進(jìn)行把握，完善深基坑施工技術(shù)，為現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)。

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[責(zé)任編輯：曹明明]