試析超高層建筑深基坑施工工藝

郭志勇

【摘要】深基坑工程是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程，它對(duì)于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，超高層建筑的使用性能，以及建筑周邊的施工環(huán)境都有著重要的影響。把握好深基坑工程的設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，才能保證超高層建筑充分發(fā)揮其性能。本文介紹了深基坑施工的支護(hù)方法和施工方式，并敘述了在施工中應(yīng)該注意的問題。

【關(guān)鍵詞】超高層建筑；施工技術(shù)；深基坑；土建工程

一、選擇合適的支護(hù)方法

超高層建筑的深基坑工程對(duì)于建筑的質(zhì)量問題有著至關(guān)重要的影響，因此，支護(hù)方式的選擇對(duì)于超高層建筑來說十分關(guān)鍵，為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，建筑施工單位要綜合考慮多方面的內(nèi)容，選擇合適的支護(hù)方式。具體支護(hù)方法可以分為以下六種：

（一）噴錨網(wǎng)式的支護(hù)方式

噴錨網(wǎng)式的支護(hù)方式主要適用于一些地質(zhì)條件較為復(fù)雜的工程中，例如跨度較大的地下工程，干巖土土質(zhì)或是高邊坡等。噴錨網(wǎng)支護(hù)方式是現(xiàn)代建筑施工中較為先進(jìn)的支護(hù)技術(shù)，其成本不高，節(jié)省材料，施工具有很強(qiáng)的安全性和可靠性，是一種十分值得推廣的支護(hù)方式。

（二）樁錨類支護(hù)方式

樁錨類支護(hù)方式是一種以樁體為防護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)方式，它在某種情況下可以作為相應(yīng)的拌樁止水帷幕，同時(shí)，為了使它更加穩(wěn)定和牢固，通常會(huì)采用用土層錨桿來增加圍護(hù)。土層錨桿除了能維持樁錨支護(hù)的穩(wěn)固之外，還能有效的防止支護(hù)結(jié)構(gòu)位移，還能使得擋墻上的水和土壓力保持平衡。在平面尺寸較大的深基坑工程中采用這種支護(hù)方式具有極大的優(yōu)勢(shì)，且這種支護(hù)方式施工簡單，造價(jià)較低，有利于提高施工效率和節(jié)約成本。但它的不足在于它對(duì)于場(chǎng)地的環(huán)境要求較高，需要穩(wěn)定的土層和較好的地質(zhì)條件。

（三）加固類支護(hù)方式

加固類支護(hù)方式是一種運(yùn)用水泥土擋墻和基底加固的形式。它的優(yōu)點(diǎn)在于可以增加基坑邊坡深層的滑動(dòng)和抗隆的作用，施工操作簡單，耗時(shí)短 ，成本低。但它也有一定的缺點(diǎn)，它在施工時(shí)會(huì)給環(huán)境帶來較大的不利影響，并且難以保證施工質(zhì)量，若施工過程控不當(dāng)，就會(huì)影響施工的質(zhì)量。

（四）土釘墻類支護(hù)方式

土釘墻類支護(hù)方式是基坑開挖后，將較密集排列的細(xì)長桿件土釘與天然土體就地結(jié)合并與砼面板結(jié)合，以此來抵擋土對(duì)墻的壓力。這種支護(hù)方式能有效的提高邊坡的穩(wěn)定性，且施工設(shè)備簡單，施工時(shí)間短，施工成本較低，且不需要單獨(dú)占用場(chǎng)地，因此，非常適用于那些具有相鄰建筑物且場(chǎng)地狹小的空間。

（五）復(fù)合土釘墻類支護(hù)方式

復(fù)合土釘墻支護(hù)是指一種將土釘墻與其他支護(hù)技術(shù)相結(jié)合的支護(hù)體系，它適用于不超過15厘米的基坑，它能形成一道防滲帷帳，解決整體結(jié)構(gòu)之間的粘結(jié)問題。因此，它可以用于一些粘性土、人工填土以及弱膠砂土的基坑或邊坡。這種支護(hù)方式對(duì)原材料的要求較高，若選用這種支護(hù)結(jié)構(gòu)，就要保證混凝土、水泥、鋼筋等原材料的質(zhì)量。這種支護(hù)方式操作簡單，結(jié)構(gòu)性能較好。

（六）懸臂樁類支護(hù)方式

懸臂樁類支護(hù)結(jié)構(gòu)適用于深度比較小且土質(zhì)較好的基坑，其施工工藝復(fù)雜，施工成本較高，施工工期長，難度大。在選擇這種支護(hù)方式之前必須充分考慮到它的局限性，合理選擇。

二、深基坑施工

（一）參數(shù)指標(biāo)

基坑施工必須以參數(shù)指標(biāo)為依據(jù)，在正式進(jìn)行施工之前，要詳細(xì)了解各方面的資料，認(rèn)真參考設(shè)計(jì)方案，根據(jù)所掌握的信息和設(shè)計(jì)方案制定合理的程序，提供準(zhǔn)確的施工參數(shù)，以便工程合理有序的進(jìn)行。施工參數(shù)主要包括深基坑的支撐形式、規(guī)模、幾何尺寸等數(shù)據(jù)。為了防止基坑開挖后出現(xiàn)異常情況，必須調(diào)整好基坑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)狀況，因此，在開挖時(shí)必須采用分層開挖的方式，控制好開挖的層數(shù)和每層殲挖深度，對(duì)于那些面積大又不規(guī)則的基坑，開挖時(shí)要在基坑擋墻被動(dòng)區(qū)土體建立支撐結(jié)構(gòu)，再確定土堤斷面的尺寸的結(jié)構(gòu)形式。

某工程建筑深基坑施工剖面圖

（二）基坑支護(hù)施工工序

1、平整場(chǎng)地、放線

2、護(hù)壁人工挖孔樁

3、冠梁施工

4、攪拌樁施工

5、土方開挖

6、第一層錨桿施工

7、第二層錨桿施工

8、施工至基坑設(shè)計(jì)要求的深度

深基坑施支護(hù)施工決定支護(hù)的質(zhì)量，對(duì)基坑支護(hù)施工的每一個(gè)程序和環(huán)節(jié)都必須把握得當(dāng)，才能有效的提高超高建筑深基坑施工的質(zhì)量和水平。

三、施工技術(shù)控制要點(diǎn)

（一）施工前期準(zhǔn)備

在施工開始之前，必須要派專業(yè)人員進(jìn)行實(shí)地抽樣調(diào)查，掌握工地周邊環(huán)境信息、土壤條件等資料，綜合考察和分析各種因素，并根據(jù)調(diào)查所得的結(jié)果來制定具體的施工方案，對(duì)開挖深度、周邊環(huán)境、開挖面積、設(shè)備設(shè)施等相關(guān)因素做好規(guī)劃。認(rèn)真分析和修改設(shè)計(jì)方案，使施工與設(shè)計(jì)相互配合，避免在施工開始之后再調(diào)整施工或是修改方案，延長工期，拖慢工程進(jìn)度，增加成本。在施工開始之前做好規(guī)劃則有利于保證施工順利進(jìn)行。制定好方案之后，要合理調(diào)度人力資源，將職責(zé)明確到每個(gè)員工，避免施工開始后人員分配不合理，影響工程質(zhì)量。

（二）基坑開挖前

①在基坑開挖前，要確定基坑開挖的方法。基坑開挖方法主要有逆作法、放坡挖土法、盆式挖土法等。要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的開挖方式。

②為了控制基坑的變形量，有時(shí)要采用降水的方法來提高坑內(nèi)土體的水平抗力，要控制好降水的速度，保持速度均衡，并同時(shí)嚴(yán)格檢測(cè)附近的建筑物、地表沉降以及地下管線等是否存在問題，設(shè)置回灌設(shè)施，保持周圍建筑物的穩(wěn)定性。

③先排水，再挖土，保證井點(diǎn)降水正常。

④根據(jù)工期及基坑尺寸安排相應(yīng)的挖掘機(jī)和運(yùn)輸車，并時(shí)刻關(guān)注施工現(xiàn)場(chǎng)的進(jìn)度，以便及時(shí)調(diào)整機(jī)械數(shù)量。

（三）清除荷載及防水止水

①邊坡失穩(wěn)會(huì)導(dǎo)致基坑坍塌，必須清除基坑邊堆土等荷載，避免基坑荷載超標(biāo)。

②基坑施工過程中必須做好防水處理。必須弄清基坑中水的來源方向。一般來時(shí)主要是雨水、管道滲漏、上層滯水以承壓水等，其來源較為復(fù)雜，要根據(jù)不同情況選擇不同的防水方式。防水止水的方法一般遵循“堵為主，抽為輔”的原則，二者有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而達(dá)到止水的效果。

（四）分層開挖

①基坑開挖遵循自上而下分層開挖的原則，不可違背和顛倒順序，并且各項(xiàng)操作必須持續(xù)進(jìn)行。

②根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，控制好開挖長度，不得超出標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，如果基坑挖長度超出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，可以采用澆筑墊層混凝土的方法進(jìn)行補(bǔ)救，將基坑的變形量控制在合理范圍內(nèi)。

（五）選擇拱圈墻方案。

在選擇拱圈墻方案時(shí)必須運(yùn)用水平分縫以及垂直分縫的逆作拱墻方法。這樣有利于保障開挖工作的順暢。

四、結(jié)語

綜上所述，超高層建筑的深基坑施工是一項(xiàng)專業(yè)性要求十分高的施工項(xiàng)目，對(duì)于施工方法、工程技術(shù)、以及自然條件等均有很高的要求。施工單位要做好設(shè)計(jì)規(guī)劃與勘測(cè)調(diào)查，派遣專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)較高的施工人員，做好施工前的實(shí)地考察，工程設(shè)計(jì)，并根據(jù)相關(guān)規(guī)范嚴(yán)格把關(guān)好施工過程的每個(gè)環(huán)節(jié)，使施工成果滿足工程質(zhì)量要求，為工程帶來效益。

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