探討高層建筑基坑支護工程的施工管理及控制

金璐 王亮 丁濤

摘要：高層建筑是指樓宇本身高度超過28m或樓層數(shù)達到10層或10層以上的建筑，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，高層建筑已經(jīng)成為了城市發(fā)展和社會進步的重要性標志，同時高層建筑的施工技術(shù)也成為人們廣為關(guān)注的問題。

關(guān)鍵詞：高層建筑；基坑支護工程；施工管理及控制

1 工程概況

某工程占地面積為8260m2，建筑面積為50682m2，地上部分分別由（16層、21層）高層建筑組成，結(jié)構(gòu)質(zhì)式為框架―一筒體結(jié)構(gòu)，地下室2層，建筑面積為10100m2，層高有3.6m、4.8m等不同高度。本工程樁基采用PHCΦ500，AB樁，樁長約23m，單樁承載力設(shè)計值為2200KN。

2 高層建筑基坑支護施工管理的重要性

在高層建筑的施工中，基坑支護并不包括在施工的主體內(nèi)容里，但是對基坑的開挖的質(zhì)量以及需要的技術(shù)卻都有嚴格的要求，基坑支護的好壞對高層建筑的建設(shè)目標的完成具有顯著的影響。作為一個臨時的結(jié)構(gòu)，基坑支護這種配套技術(shù)的選擇直接影響施工企業(yè)經(jīng)濟效益的實現(xiàn)。

3 高層建筑基坑支護存在的問題分析

3.1 缺乏完善的基坑支護專項方案

基坑支護工作進行之前，施工單位需編制全面合理的專項施工方案。這項方案必須在施工之前編制完成，并通過監(jiān)理方審核通過后才可進行基坑支護施工。在進行方案的制定和審核時，施工單位和監(jiān)理方都要抓緊時間，以免在審批方案的程序耽誤太多時間。目前，很多施工單位并沒有制定完善的基坑支護施工專項方案，或是制定方案之后，監(jiān)理方還未審批就開始施工，這樣違背了建筑施工的規(guī)劃化。同時，由于施工單位急于施工，制定的方案會存在一些問題，沒有通過監(jiān)理方的審批，沒有科學合理的方案作為依據(jù)就施工，一旦在施工過程中出現(xiàn)問題，便不能及時地采取應(yīng)對措施。在施工前制定科學合理的專項施工方案，不僅能夠提前預(yù)防可能出現(xiàn)的問題，還能根據(jù)施工條件選取合適的基坑支護方法。必須重視基坑支護專項方案的制定，這是進行基坑支護施工的工作依據(jù)。

3.2 基坑土體的取樣具有不完全性

在深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計之前，必須對地基土層進行取樣分析，以取得土體比較合理的物理力學指標，為支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計提拱可靠的依據(jù)。一般在深基坑開挖區(qū)域內(nèi)，按國家規(guī)范的要求進行鉆探取樣。為減少勘探的工作量和降低工程造價，不可能鉆孔過多。因此，所取得的土樣具有一定的隨機性和不完全性。但是，地質(zhì)構(gòu)造是極其復雜、多變的、取得的土樣不可能全面反映土層的真實性。因此，支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計也就不一定完全符合實際的地質(zhì)情況。

3.3 邊坡的支護與土方的開挖不配套的問題

在高層建筑基坑支護工程的施工過程中，倘若土方的開挖技術(shù)含量比較低，其施工單位的施工組織管理也就相對比較的容易；而邊坡的支護技術(shù)含量比較高，其施工單位的施工組織及管理都會比土方的開挖復雜，因此，在實際的高層建筑基坑支護工程的施工過程中，其大型的工程一般都是由其專業(yè)的施工方來完成的，所以，在一個基坑支護工程中，其邊坡的支護及土方的開挖是由不同的施工方來完成的，而這就會造成其兩項施工效果不配套的現(xiàn)象，從而在一定程度上影響基坑支護工程的施工效果。

4 高層建筑基坑支護施工的控制分析

4.1 加強高層建筑基坑支護的監(jiān)測

高層建筑的基坑支護的質(zhì)量控制措施主要是通過施工中基坑支護的質(zhì)量監(jiān)測來提高基坑的剛度和穩(wěn)定性。在高層建筑基坑施工，如果施工方法不當，施工質(zhì)量存在問題會引發(fā)一些不必要的事故，例：基坑結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，土體結(jié)構(gòu)發(fā)生沉降現(xiàn)象，支護產(chǎn)生隆起或裂縫；這類質(zhì)量問題都會對高層建筑的整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生深遠的影響。所以，在基坑支護施工時需要專業(yè)人員進行質(zhì)量監(jiān)測，根據(jù)基坑開挖期間監(jiān)測到的數(shù)據(jù)來對比巖土變化，設(shè)計預(yù)期性變化，全面系統(tǒng)的對數(shù)據(jù)進行動態(tài)分析，并掌所致移位變化的方向、大小、變化幅度，做好警戒標準，以防止事故的發(fā)生。深基坑支護結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測的主要內(nèi)容有：支護結(jié)構(gòu)頂部水平位移；支護結(jié)構(gòu)沉降和裂縫；臨近建筑物、道路的沉降、傾斜和裂縫；基坑底隆起的觀測等。

4.2 合理選擇支護方法

在高層建筑深基坑工程施工的過程中支護技術(shù)通常有三種，即懸臂式、重力式以及混合式。當選擇懸臂式的時候，就是借助巖層來保護穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，當然懸臂式有自己的局限性，就是只適合淺層開挖以及土質(zhì)較好的施工環(huán)境。對于重力式擋土墻支護措施來說，它是對自身的重量做到依靠，使得支護結(jié)構(gòu)在各種壓力之下可以對其平衡的保護，另外對混合式支護結(jié)構(gòu)來說，它是采用錨桿的方武來進行支護，對錨桿機噴射混凝土面層進行使用，使得其相互之間做到依存。

4.3 支護體系換撐處理

當?shù)叵率彝鈮κ┕ぶ?3.65m后，需對部分臨時角撐、水平撐梁進行拆除和換撐。為了便于換撐的施工和換撐時支護體系的穩(wěn)定，施工中采用在長500mm、直徑48mm、壁厚3.5m的鋼管內(nèi)，預(yù)埋φ25鋼筋并澆灌C25細石混凝土作為換撐梁，按間距950mm（即每一根圍護樁設(shè)一道）布置一根該支撐梁，該支撐梁一端頂緊支護樁的腰梁上，而另一端支承點焊在地下一層梁板四周外梁預(yù)埋鋼板上，將水平力傳給梁板，水平支撐體系形成后再將原鋼筋混凝土支撐拆除。

4.4 高層建筑基坑支護施工的信息化管理

高層建筑基坑支護質(zhì)量的檢驗標準需要對現(xiàn)有的基坑支護的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進行必要的判定。對出現(xiàn)變形以及開裂和坍塌的問題進行高標準的研究，對周邊的建筑物、植物的變化要進行必要的觀察，檢查基坑周圍的土方的情況，基坑支護施工的信息化管理就是把這些監(jiān)控數(shù)據(jù)進行及時的收集，進行高標準的研究，對可能存在的風險進行預(yù)防，降低事故出現(xiàn)的概率?；又ёo信息化管理首先要建立專門的信息化管理部門，派遣專門的技術(shù)人員對基坑周圍的物體進行觀察和相關(guān)數(shù)據(jù)的測量，進行工程施工的整體保障。

5 結(jié)語

綜上所述，進行基坑支護的技術(shù)管理，這對保證建設(shè)順利進行，保證工程質(zhì)量都有著重要的影響。因此，高層建筑施工企業(yè)必須認識到基坑支護的重要性，必須要采用科學的管理體系進行管理，按照嚴格的技術(shù)管理方式，對高層建筑基坑支護的施工重點進行約束。在高層項目的施工過程中，要做好深基坑方面的基礎(chǔ)性工作，保證施工方案的穩(wěn)定和完整，同時施工單位要根據(jù)當?shù)氐刭|(zhì)的情況，確定科學合理的施工方案，完善施工技術(shù)，保證高層建筑施工工程順利進行。

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[3]武雙林.深基坑工程中錨樁支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計[J].中國建材科技.2011（05）.

（作者單位：山東建勘集團有限公司）