高層建筑深基坑支護施工技術分析

陳志華

（福建省華實建設工程有限公司）

高層建筑深基坑支護施工技術分析

陳志華

（福建省華實建設工程有限公司）

隨著科技的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)的科技水平也得到不同程度的提升，其中最為顯著的是高層建筑中的深基坑支護施工技術，該技術的發(fā)展逐漸成為高層建筑中重要的技術組成部分，并且被廣泛的應用?；又ёo作為建筑中的特殊保護結構，對于建筑中的深基坑施工設計有著重要的意義。本文將通過對高層建筑中的深基坑支護施工技術的注意事項進行分析，進一步研究該技術對高層建筑的重要性。

高層建筑；深基坑；支護；施工技術

在當前的建筑施工中，深基坑支護施工技術屬于近年來才發(fā)展起來的實踐工程，隨著現代城市建筑的不斷增高，建筑空間的不斷縮小，深基坑支護施工技術也被廣泛應用到實際的項目建設中，并且由于土地資源稀缺，地下空間的充分利用成為當前重要的發(fā)展方向。在進行深基坑支護施工的過程中，因為施工人員較多且地質情況較為復雜等特點，使施工的難度也相對增加，因此需要加強對施工安全的監(jiān)管力度，讓深基坑支護技術能確保在地下施工的過程中，周圍的地質環(huán)境不會發(fā)生變化。現今該技術已經向著更高層次發(fā)展。

1　高層建筑深基坑支護施工的發(fā)展方向

隨著人口的不斷增多，城市人均可利用土地資源逐漸減少，而高層建筑的發(fā)展正好緩解了土地緊張的問題，使空間資源得到充分的利用，因為高層建筑需要承載較多的人，針對儲藏室、車庫以及空調等設備的空間需要量也相對較大，所以建筑中一般都會配備較深層次的地下室，另外為使高層建筑的穩(wěn)定性得到保障，要求建筑物具備一定的埋置深度，這就讓基坑的深度也隨之增加，當建筑物越高時，基坑也就會越深，深基坑支護技術由此得到充分的利用。例如某市中心的大廈，基坑周長約340.5m左右，占地面積約7673m2左右，地下一共4層，深度為19m，該基坑四周的環(huán)境以及地質條件等較為復雜，安全等級為一級。其中基坑支護主要是利用支護樁和三道鋼筋混凝土相結合的的方式組成深基坑的支護框架。

由于建筑的高度不斷在增加，基坑的深度也需要相對的增加，從當前出現的超高層建筑中可以看出，今后的建筑會向著更高更密集的方向延伸，這就對深基坑支護技術的要求更高。根據相關的數據以及工程案例可以對其發(fā)展方向大致分為以下幾種：利用濕式噴射混凝土技術替換干式噴射混凝土；將內支撐或者新型錨桿技術進行普及和推廣；在深基坑支護技術中融入防滲墻、井點回灌技術、深層攪拌技術或者注漿等技術，并通過相關的研究使基坑側向變形的問題能夠被有效的處理[1]。

2　利用深基坑支護施工中需要考慮和注意的問題

2.1高層建筑深基坑支護施工中需要考慮的問題

2.1.1支護技術和施工工藝的問題

在進行深基坑支護施工的過程中，最主要的內容是支護設計和施工工藝。其中深基坑支護設計和施工活動的開展需要結合施工場地的實際地理情況以及周邊環(huán)境情況等因素。比如將坑的形態(tài)以及結構穩(wěn)定在一定的可控范圍內。進行深基坑支護施工應該將基坑、地下水以及地面變形等方面作為控制的重點，并通過現場的實際情況和地址進行設計，保證設計方案的科學性和安全性。同時在設計的過程中應當注重對新技術和新理念的應用，利用針對性的方式對其進行全面的分析，保證最終的設計方案能滿足統領全局的目的。

2.1.2環(huán)保的問題

城市建筑施工不僅針對其質量有高要求，對于環(huán)保同樣有著較高的要求，因此在對支護系統進行選擇的過程中，不僅需要考慮到支護施工帶來的震動影響，還需要對其產生的噪聲污染、空氣污染等進行考慮。因為高層建筑大都集中在市中繁華的地段，這些地段的特點在于建筑物和地下管線都較為密集，所以給基坑施工帶來一定的影響，針對這種情況可以利用垂直開挖的方式進行，并且注意在開挖之前考慮會產生哪些影響。另外因為深基坑的施工工期較短且場地較小，因此在施工過程中需要注重對其進行合理的安排和控制。

2.2高層建筑深基坑支護施工中需要注意的問題

雖然科技不斷的進步使施工的技術得到不斷的提升，但是在當前的高層建筑深基坑支護施工技術中還是存在一定的問題，因此在進行該項施工的過程中需要注重以下幾點：

（1）當前在我國深基坑支護設計中尚未存在較為精確的算法，并且針對高程建筑的設計規(guī)模問題沒有做統一的規(guī)定，需要相關的設計人員能夠意識到傳統的設計理念已經不能符合現今發(fā)展的需求，應該對原有的設計理念進行創(chuàng)新和整改，使其能順應高層建筑深基坑支護施工的要求[2]。

（2）為使施工設計方案能夠滿足建筑的需求，需要對其進行反復試驗。然而在當前的深基坑支護的試驗中并沒有創(chuàng)建一套完整的試驗體系，因此要求設計師能在實際的深基坑支護施工中對數據進行采集，并勘測施工現場的地質以及土壤。在實際的應用過程中，需要現在一套可行性的方案，并針對施工場地的實際情況進行布置，通過觀察平面以及空間效應，找出該項方案中可能會給深基坑支護結構造成的潛在威脅，并對其進行改良，從而使深基坑支護工作的安全性得到保證。就高層建筑來說，地基的穩(wěn)妥對于工程完工后建筑的穩(wěn)定有著直接的聯系，因此對基坑的要求相對較高。

3　高層建筑深基坑支護施工技術介紹

3.1支護樁的施工技術

在深基坑的支護工程中支護樁使作為承載外力的重要組成部分，所以該項施工有著重要的意義。一般情況下可以將支護樁分為人工挖孔樁以及鋼筋混凝土護臂兩個組成部分。例如在進行灌注樁的施工過程中，要求利用吊桶的方式對其灌注樁進行樁孔挖掘的操作，在進行整體的施工過程中需要對安裝的鋼筋籠及灌注的混凝土和成孔等相關重要工序進行嚴格控制，確保其質量能滿足建筑的需要，一旦這部分工作出現任何質量問題，會使得整個支護工程的建設沒有實際意義，甚至會對建筑的主體產生一定的影響[3]。

3.2土方開挖的施工技術

在深基坑工程中土方開挖時將其基坑進行挖掘的過程，在這個過程中，需要及時利用相關運輸設備將挖掘機挖出的土方運出，并在土方運輸的整個過程中需要適時進行清理，從而減少因為施工造成的環(huán)境影響。針對開挖過程中遇到的異常情況，比如不慎挖斷地下管線或者損害地下管道等，需要及時停工，并將該問題提給相關的工作人員進行治理，等處理完成之后才能繼續(xù)開展施工活動。

3.3排樁加環(huán)支撐的施工技術

排樁是將樁型按照隊列式進行布置構成基坑的支護結構。在實際的施工過程中，能和環(huán)形支護相互配合構成高層建筑中的深基坑支護。在支護的過程中，能通過鋼筋混凝土鉆孔灌注樁、挖孔樁以及H型鋼樁等對其進行規(guī)則排列，并在這個基礎上進行地下層級的合理構建，讓整個支護結構能在其中間部分構成圓形結構，從而保證整體結構的穩(wěn)定。

3.4對基坑支護進行監(jiān)測

在進行深基坑支護的施工過程中，需要對整個施工進行嚴格的監(jiān)測，有利于施工單位能夠對施工的情況進行全面了解，方便其針對工程的進度進行相應的工作安排[4]。進行監(jiān)測的過程中，需要將監(jiān)測的重點放在結構的完整度、強度以及變形和位移等情況上，通常情況下，監(jiān)測工作時在基坑進行開挖工作后開展，之后需要每兩三天對其整個施工現場進行監(jiān)測，在這個過程中一旦發(fā)現問題，需要及時進行處理，并相應的提升監(jiān)測的頻率，條件允許的情況下進行一天一次監(jiān)測，通過這樣的方式，保證基坑工程的準確性，其中具體的監(jiān)測點設置可以參見表1。

3.5環(huán)撐的拆除方式和換撐方式換撐到達一定的設計強度之后，才能對其進行相應的環(huán)撐拆除，并且在這個過程中應該加強對其監(jiān)測，同時將相關的安全措施落到實處。

針對環(huán)撐一般采用靜爆的方法逐層進行拆除，即在地下四層的墻體建設完成后對第三道的環(huán)撐進行施工，以此方式直至第一道環(huán)撐，在這樣過程中需要注意的是按照相關的規(guī)范標準在

表1　監(jiān)測點設置位置及數量

4　結束語

高層建筑已經成為當前建筑行業(yè)的主要發(fā)展方向，因此保證施工質量是首要前提。作為高層建筑中重要組成部分的深基坑支護施工，確保其科學性和合理性是進行該項施工的重要內容，可以說深基坑質量與否和整個工程的質量有著一定的聯系，因此在進行高層建筑深基坑支護的施工過程中，需要根據實際的情況進行具體的分析和利用，并不斷的對其進行總結和借鑒，從而保證高層建筑深基坑支護施工技術水平能夠提高。隨著科技的不斷進步，該技術也會逐漸完善，對高層建筑的穩(wěn)定性有著巨大的推動作用，同時促進了企業(yè)經濟效益的提升。

[1]汪福元.高層建筑深基坑支護施工技術探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2013，21 （01）：62～63.

[2]于朋.試論高層建筑深基坑支護施工技術[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012，23（08）：23.

[3]雷鋼.高層建筑深基坑支護施工技術研究[J].中華民居（下旬刊），2014，01 （13）：316～318.

[4]晉創(chuàng)新.淺析高層建筑深基坑支護施工技術措施[J].科學中國人，2014，08 （25）：28～30.

TU753

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1673-0038（2015）27-0104-02

2015-6-10