高層建筑深基坑施工技術(shù)和管理分析

李向東

山西五建集團(tuán)有限公司（030009）

0 前言

高層建筑中的深基坑施工技術(shù)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程。對高層建筑來講，安全可靠的基坑是高層建筑基礎(chǔ)和±0.000 以下施工的保證，關(guān)乎著施工安全。但是由于高層建筑深基坑施工涉及的建筑因素比較多，對于建筑周圍的環(huán)境也會有著或多或少的影響。所以為了確保高層建筑基礎(chǔ)穩(wěn)定性及安全性，確保高層建筑深基坑施工技術(shù)的有效實(shí)施，對于高層建筑的使用效果有著重要的意義。

1 高層建筑深基坑施工特點(diǎn)

高層建筑在當(dāng)今社會的重要性想必是大家熟知的，其中高層建筑的安全性是最為重要的。高層建筑深基坑工程有著十分重要的特點(diǎn):首先，基坑深度大。高層建筑的用途是十分廣泛，如辦公、公寓、住宅等大多是高層建筑，所以深基坑的施工就顯得越為重要。當(dāng)下眾多的高層建筑不僅僅只是向上搭建，也向地下延伸，其中包括地下停車場、地下室以及地下商業(yè)區(qū)等，基坑的挖掘難度也越來越大。其次，高層建筑的施工環(huán)境較為復(fù)雜。在市中心、人群密集的區(qū)域，高層建筑的建筑數(shù)量明顯增多。在這種環(huán)境下，高層建筑周圍不僅有著眾多的其他建筑，人員密集。另外，高層建筑周圍還有地上地下的各種管線、電纜等，在進(jìn)行施工時(shí)，不僅要保證高層建筑的質(zhì)量，對于周圍環(huán)境設(shè)施的保護(hù)也是必要的。最后，基坑支護(hù)效果不到位的影響大。由于高層建筑的支護(hù)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，如果支護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)沒有發(fā)揮其應(yīng)該發(fā)揮的作用，對于周邊的建筑房屋、管線設(shè)施等都會造成一定的破壞。如果破壞嚴(yán)重，還有可能引發(fā)工程施工的質(zhì)量和安全事故，發(fā)生造成人員傷亡的情況。所以在進(jìn)行高層建筑支護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，必須將安全、科學(xué)、合理的施工作為首要考慮條件，保證支護(hù)系統(tǒng)的可靠性[1]。

2 深基坑施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用

2.1 支護(hù)工藝

在高層建筑的施工中，支護(hù)工藝是施工中極為重要的一部分，對于深基坑和高層建筑的牢固性和穩(wěn)定性有著一定影響。支護(hù)工藝的實(shí)施能夠有效地滿足高層建筑地下結(jié)構(gòu)施工的安全性和穩(wěn)定性，促進(jìn)建筑功能的有效使用。支護(hù)工藝的有效實(shí)施可以更好地進(jìn)行側(cè)壁加固的保護(hù)，與整個(gè)高層建筑的深基坑施工技術(shù)安全性、成本管控、施工效率、建筑使用效果都有著一定的關(guān)系。深基坑支護(hù)工藝主要分為以下兩種。

2.1.1 周邊放坡支護(hù)施工技術(shù)

放坡施工就是對深基坑的周圍進(jìn)行維護(hù)，對周圍的結(jié)構(gòu)按照固定的角度進(jìn)行施工。放坡施工主要內(nèi)容包含全部深度施工和局部深度施工兩種方式。相比于其他施工方式，周邊放坡支護(hù)施工技術(shù)的施工工序較為簡單，所用的成本也比較低。

除此之外，周邊放坡支護(hù)施工技術(shù)的缺點(diǎn)也顯而易見，如土壤開發(fā)挖掘量過大、地質(zhì)探測要求較高、相關(guān)輔助設(shè)施的需求量大及地下水位較低等。周邊放坡支護(hù)技術(shù)是現(xiàn)階段我國高層建筑深基坑施工中最為常見的支護(hù)方法之一[2]。如果在周邊放坡挖掘土方過程中，出現(xiàn)邊緣坡度寬度過低的現(xiàn)象，施工單位一定要對此加強(qiáng)重視，避免出現(xiàn)因?yàn)橥寥婪€(wěn)定率差而基建坍塌的問題。倘若邊坡的寬度過大，施工單位的工作量就會增大，耽誤施工工期，對于施工效率有著一定的影響。雖然放坡施工會增加土方的穩(wěn)定性，但是施工工作要從施工效率和成本經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行綜合考慮，確保在周邊放坡支護(hù)技術(shù)施工中找尋到合適的邊坡寬度。

2.1.2 排樁支護(hù)施工技術(shù)

排樁支護(hù)施工對于深基坑也是十分重要的。相比于周邊放坡支護(hù)施工技術(shù)，排樁支護(hù)施工技術(shù)往往會選擇一些用混凝土澆筑的排樁或者鋼樁作為土方的支擋。這種支護(hù)施工技術(shù)在施工過程中，還可以根據(jù)施工建筑的需求設(shè)置拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)以及錨桿式支護(hù)結(jié)構(gòu)，施工方式存在的靈活性是其他支護(hù)方式不能比擬的。采用這種支護(hù)施工技術(shù)對于高層建筑深基坑進(jìn)行施工，在最大程度上能夠保證施工工程實(shí)際需求，在工程的整體效益上也能夠起到不錯(cuò)的促進(jìn)意義。

在施工時(shí)應(yīng)該在支護(hù)技術(shù)完成之后在進(jìn)行土壤的挖掘工作，并在開挖前檢查好施工現(xiàn)場泥漿輸送的排放系統(tǒng)，保證系統(tǒng)在正常施工情況下運(yùn)行。另外，如果在排樁的過程中出現(xiàn)地下水層漏水的問題，就需要進(jìn)行防水隔水技術(shù)的應(yīng)用了。利用防水層對周邊的建筑以及基坑做好防水處理，避免因?yàn)榈叵侣┧畬?dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全性的問題。在排樁預(yù)制時(shí)，應(yīng)提前做好對樁身維度和排樁尺寸的測量工作，確保排樁樁身沒有漏洞，避免出現(xiàn)因?yàn)闃渡沓叽鐚?dǎo)致工程功能降低的問題。

2.1.3 復(fù)合土釘墻和土釘支護(hù)施工

相比于其他支護(hù)技術(shù)，復(fù)合土釘墻和土釘支護(hù)施工具有程序簡單、經(jīng)濟(jì)性能高、有機(jī)材料使用率大的優(yōu)點(diǎn)，對于黏土、砂土以及地下水位上的土質(zhì)都比較適用。如果施工現(xiàn)場的地下水位相對較低，在支護(hù)工藝施工時(shí)首先采用復(fù)合土釘墻與土釘支護(hù)技術(shù)進(jìn)行支護(hù)施工，保證工程的質(zhì)量和安全。這種技術(shù)應(yīng)用的土釘一般選用錨固和加固基層土體的細(xì)長構(gòu)件，通過兩者之間摩擦力來實(shí)現(xiàn)對基層的保護(hù)。

2.2 施工工藝

2.2.1 水泥土重力式擋墻

結(jié)合當(dāng)今高層建筑施工環(huán)境和施工要求，水泥土重力式擋墻是利用軟黏土加固地基，對地基起到保護(hù)作用的施工技術(shù)。該技術(shù)選擇的水泥材料是作為固化劑使用的，能夠有效利用深層攪拌器械攪拌水泥和軟土，在一系列的物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)下最終成為固體[3]，幫助軟土提高自身的硬結(jié)性，形成一種水泥土重力式擋墻。這種擋墻具有整體性和穩(wěn)定性好的優(yōu)勢，提升深基坑施工效率。

2.2.2 型鋼水泥土攪拌墻

在高層建筑深基坑施工技術(shù)中，利用型鋼水泥土攪拌墻是非常合適的。這是一種復(fù)合擋土隔水結(jié)構(gòu)，利用三軸水泥土攪拌樁作為土壤的主體，嵌入型鋼是為了提高攪拌墻的穩(wěn)定性和硬度。型鋼也是作為土方一側(cè)壓力的主要抵擋者，水泥土對于防滲水起到一定的保護(hù)作用。在型鋼水泥土攪拌墻工程中，施工準(zhǔn)備、測量放線、開挖溝槽、樁機(jī)就位、漿液注入、鉆進(jìn)攪拌、清洗、位移、型鋼嵌入、涌土處理、拔出型鋼、建立地下連續(xù)墻等具體的步驟缺一不可。這也就要求施工單位在進(jìn)行型鋼水泥土攪拌墻技術(shù)的施工時(shí)，要具有膽大心細(xì)的素質(zhì)，保證技術(shù)的完整性和效率性。

3 深基坑施工突發(fā)事件處理方案

深基坑技術(shù)的施工與工程理論之間還存在著一定差異，由于高層建筑深基坑的地質(zhì)、周圍環(huán)境等因素復(fù)雜多變，在實(shí)際的施工中除了要嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行作業(yè)外，對于深基坑支護(hù)施工的檢測及相應(yīng)突發(fā)事件的發(fā)生也要制訂相應(yīng)的事件處理方案，保證在遇見突發(fā)狀況時(shí)施工單位可以更好地處理。要及時(shí)考慮到高層建筑周圍的建筑、圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及惡劣天氣的影響。基坑支護(hù)工程施工結(jié)束后，要對路面破損情況進(jìn)行考察，應(yīng)及時(shí)對已經(jīng)損壞的場地進(jìn)行拍照，歸還施工情況的檔案。由于深基坑周圍環(huán)境較為復(fù)雜多變，且施工周期較長，對于不可預(yù)見的安全事故要作出評估，根據(jù)評估結(jié)果對施工工程制訂出處理方案，在未雨綢繆下保證工程施工的安全性。

4 結(jié)語

隨著城市化的速度不斷加快，人們對于高層建筑深基坑施工技術(shù)的要求越來越高。在當(dāng)前高層建筑的深基坑施工中，還會遇見很多的問題和情況。深基坑施工要遵守的原則是保證工程的質(zhì)量和穩(wěn)定性，利用科學(xué)的技術(shù)和合理的施工方案，保證工程的安全性和可靠性。無論是支護(hù)施工技術(shù)還是深基坑施工工藝，都要提高工程的效率，保證工程的完整性。