高層建筑深基坑支護施工技術(shù)分析

郭光平

摘要：高層建筑工程對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性要求更高，并且為緩解城市土地資源與工程建設(shè)逐漸的矛盾，更多高層建筑工程加大了對地下空間的開發(fā)力度，均對深基坑施工提出了嚴格的要求。為提高深基坑施工質(zhì)量，需要著重分析支護施工技術(shù)，根據(jù)其所具有的特點，對各個施工環(huán)節(jié)進行管理優(yōu)化，降低各項因素的影響。本文對高層建筑工程深基坑支護施工技術(shù)進行了簡要分析。

關(guān)鍵詞：高層建筑；深基坑支護；施工技術(shù)

與常規(guī)建筑工程相比，高層建筑高度高、層數(shù)多、結(jié)構(gòu)復雜、工序多，因此其施工難度更大，并且對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性也更為嚴格。除了要做好基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計管理外，在施工階段還需要做好對深基坑支護施工階段的研究分析，結(jié)合工程施工環(huán)境與實際需求，合理選擇施工技術(shù)與工藝，編制合理的施工方案，提高施工技術(shù)實施的規(guī)范性，確保每個施工環(huán)節(jié)的順利進行。

一、高層建筑深基坑施工技術(shù)簡析

建筑工程樓層不短增加，相應的基坑深度也不斷加深，對深基坑支護技術(shù)提出了更高的要求。深基坑支護主要起到擋土與擋水作用，傳統(tǒng)施工中經(jīng)常選擇用板樁支撐與板樁錨拉的方式，施工后材料可以進行回收，節(jié)省了施工成本[1]。但是此兩種支護技術(shù)均需要在基坑開挖后再進行支撐，取出板樁時會對土體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的變形影響。而目前所應用的支護技術(shù)多為樁式支護體系與重力式支護體系，并可以根據(jù)實際需求來選擇相應的施工技術(shù)與工藝。

二、高層建筑深基坑支護施工難點分析

1.土體物理力參數(shù)選擇難

深基坑土體結(jié)構(gòu)壓力對支護結(jié)構(gòu)安全性有較大的而影響，但是在施工過程中，地質(zhì)環(huán)境復雜程度較高，存在較多的影響因素，這樣在計算土體結(jié)構(gòu)壓力時，必須要選擇是以的物力力參數(shù)作為計算的依據(jù)[2]。但是在實際施工中，受專業(yè)技術(shù)限制，很難選擇出合理的參數(shù)進行計算，尤其是內(nèi)摩擦角、粘聚力以及含水率參數(shù)，在基坑開挖后會成為可變值，加大了壓力計算難度。

2.基坑土體取樣不完全

在對深基坑支護結(jié)構(gòu)進行設(shè)計前，需要對地基土層進行取樣分析。但是因為土質(zhì)結(jié)構(gòu)變化性較高，對土體結(jié)構(gòu)的取樣結(jié)果并不能完全體現(xiàn)出土層實際情況，具有一定的不確定性，這樣勢必會影響到支護結(jié)構(gòu)設(shè)計效果。另外，在基坑開挖階段，基坑四周內(nèi)側(cè)會發(fā)生水平位移，并且中間部分遠大于兩邊結(jié)構(gòu)。因此，除了要做好土體取樣優(yōu)化外，還需要分析深基坑邊坡失穩(wěn)問題。

3.設(shè)計與實際情況不符

很多高層建筑深基坑支護施工前，設(shè)計人員會按照極限平衡理論來確定支護結(jié)構(gòu)安全系數(shù)，雖然理論是安全的，但是在實際施工中卻會增大支護結(jié)構(gòu)的建設(shè)成本，并且存在一定的不確定性。即便是工程選擇規(guī)范中比較小的安全系數(shù)進行設(shè)計，但是在實際施工時也會存在不符合的情況，需要設(shè)計人員加強對此方面問題的重視，并采取有效措施進行優(yōu)化。

三、高層建筑深基坑支護施工技術(shù)分析

1.支護樁施工

支護樁為建筑工程深基坑支護工程中負責承載外力的部分，直接決定了支護工程施工效果。在高層建筑工深基坑支護施工中，支護樁施工方式主要由人工挖孔樁與鋼筋混凝土護臂組成。如在進行灌注樁施工時，可以選擇吊桶的方式來完成管樁樁孔的開挖，同時要重點做好鋼筋籠安裝、混凝土灌注等環(huán)節(jié)施工質(zhì)量的管理，保證所有行為均滿足專業(yè)施工規(guī)范，避免對支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響[3]。

2.土方開挖

在對深基坑進行開挖施工時，除了要做好挖掘設(shè)備的選擇外，還應做好對開挖土方的管理，保證開挖土方與基坑間距的合理性，避免土方對基坑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。需要及時將開挖土方運離施工現(xiàn)場，盡量減小對周圍環(huán)境的影響。另外，在基坑開挖過程中如果出現(xiàn)異常情況，如遇到異物，或者是挖斷地下管線，需要立即停工并交由專業(yè)人員進行處理，處理完畢后方可繼續(xù)進行施工。

3.排樁環(huán)撐

在對深基坑支護施工時，如果選擇用排樁方式施工，為保證施工效果，還需要配合環(huán)形支護來提高基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。支撐階段施工可以用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁與挖孔樁，或者是現(xiàn)在常用的工字鋼樁，按照一定規(guī)則來進行排布。完成以上步驟后，對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)建造地下層級，在基坑中間位置將支護結(jié)構(gòu)設(shè)置成圓形結(jié)構(gòu)，確保支護結(jié)構(gòu)能夠滿足基坑土體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與可靠性需求。

4.效果監(jiān)測

建筑工程深基坑支護施工環(huán)境特殊，很容易受外界因素影響，為保證施工效果，因此必須要采取措施對整個施工過程進行監(jiān)督，確保施工行為的規(guī)范性。安排專門的技術(shù)監(jiān)督人員，確保其全面掌握工程施工要求以及施工要點，隨時掌握工程施工進度，有能力應對各類應急事故，減少施工質(zhì)量以及施工安全等問題的出現(xiàn)。其中，對于支護效果的監(jiān)測，應對幾個重點指標，如結(jié)構(gòu)完整度、強度、位移以及變形等參數(shù)進行全面監(jiān)測，與設(shè)計要求以及專業(yè)規(guī)范進行對比，確定結(jié)構(gòu)施工效果。一般在基坑正式開挖后，每隔2～3天就需要進行一次全面監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)問題，需要及時采取措施進行處理，保證施工活動的正常進行。

5.拆除環(huán)撐

在拆除環(huán)撐時可以選擇用靜爆的方式，要求在地下三層施工完畢后對第二道環(huán)撐施工，其中需要在拆除前完成換撐處理，同樣在完成地下二層施工后，進行第一道環(huán)撐施工，與前述要求一樣。在拆除環(huán)撐過程中，為降低對基坑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響，需要嚴格保證各細節(jié)均按照設(shè)計方案來進行。在換撐達到設(shè)計強度后，方可進行環(huán)撐拆除工作。整個工程中均要做好對基坑結(jié)構(gòu)的監(jiān)測，避免出現(xiàn)質(zhì)量或者安全問題。

結(jié)束語：

高層建筑深基坑支護施工要求更為嚴格，為保證其施工質(zhì)量，需要掌握施工技術(shù)要點，有目的的進行完善優(yōu)化，降低各項因素的影響。雖然現(xiàn)在有更多新型技術(shù)與設(shè)備被應用到支護施工中，但是還需要不斷進行專業(yè)技術(shù)研究，提高各項技術(shù)實施的有效性。

參考文獻：

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

[2] 付國軍.探討高層建筑工程深基坑支護施工技術(shù)[J].現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊），2012，01：72-73.

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