高層建筑基坑支護質量控制探討

劉 焱

（廣東宏達建設工程有限公司 廣東 東莞 523000）

深基坑工程是建設工程施工中內容豐富且富有變化的領域，是高層建筑工程施工中最為復雜的技術領域之一。它不僅要保證施工過程中的穩定，而且要嚴格限制周邊的地層位移以確保環境安全。因此，深基坑工程設計與施工必須要引起高度重視。

1 深基坑施工要點

1.1 基坑深度不斷增加

為了使用方便、節約土地，為了符合城市管理規定及人防需要等，建筑不斷向地下發展。過去建l～2層地下室，在大城市也不普遍，中等城市則更為少見。現在大城市、沿海地區尤其是特區，地下3～4層已經很平常，5～6層也很多見。因此，基坑開挖深度多在lOm～16m之間，深度在20m左右的也很多。

1.2 建筑工程地質條件越來越差，基坑周圍環境復雜

在某些沿海經濟開發區，建筑工程所處的地質條件差的問題較為突出。城市中，高層和超高層建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方，并緊靠重要市政公路。而一般情況下，這些地方的原有建筑結構陳舊，地上與地下管線密布。因此，基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩定，也要保證周圍的建筑物和構筑物不受破壞。

1.3 基坑支護方法多

現在，深基坑支護的方法越來越多，如混凝土灌注樁、人工挖孔樁、預制樁、深層攪拌樁、鋼板樁、地下連續墻、錨釘墻等，還有各種樁、板、墻、管、撐同錨桿聯合支護。

1.4 基坑支護工程的事故隱患較大

深基坑支護工程技術較復雜，而且當基坑支護失效時，會造成鄰近房屋、地下管線及道路的開裂，引發工程糾紛，甚至出現嚴重的破壞，造成重大的經濟損失及人員的傷亡。因此，在具體的工程實踐中，科學設計和處理深基坑支護結構，并采用安全合理的支護技術措施保證深基坑施工至關重要。

2 深基坑支護類型施工技術

對于深基坑支護類型的選擇要綜合考慮多種因素，例如，施工技術水平、基坑開挖深度、天氣與降水條件、地下水位、場地土質條件、場地周圍建筑物以及支護結構的要求期限等。

2.1 周邊放坡開挖

所謂放坡開挖，就是將深基坑的周邊維護結構進行按一定角度的放坡施工，這種方案施工簡單、方便、經濟，但是需要開挖大量的土方。當建筑場地可使用的范圍比較開闊，地質條件良好，地下水位低，排水條件較好，以及放坡對相鄰的建筑物不會造成較大的影響時，可以考慮使用基坑周邊放坡開挖的方法，分為基坑完全深度的或局部深度的放坡開挖。

土方邊坡的大小，應該根據挖方深度、土質條件、填方高度、水質條件、施工工藝、荷載形式與大小、使用期限等因素綜合考慮決定。土方邊坡的類型有直線型、折線型和階梯型。放坡開挖時如果邊坡太陡，容易發生土體失穩，引起塌方事故，如果邊坡太緩，不僅浪費空間，增加工作量，而且會威脅到其他建筑物的安全，因此，必須合理確定邊坡的大小以滿足安全可靠、經濟合理的要求。

2.2 土釘與復合土釘墻支護

此深基坑支護是以土釘作為主要受力部分的支護技術，土釘是一種用來加固和錨固場地原來土體的細長桿件，主要組成部分有密排的土釘、混凝土噴射表層、經過加固處理的原位土體以及防水部分等，故又稱為土釘墻。土釘主要是依靠土體受力變形時與其之間形成的被動粘結力或者摩擦力來發揮作用。

土釘與復合土釘墻支護技術節省材料、工作量小、工期短，施工方便，對周圍環境的影響小，而且變形小，利于基坑施工，經濟效益明顯。當深基坑施工場地較狹小，放坡不方便，相鄰的已建成建筑物受影響的程度較低或者基坑周邊的土體可以利用，場地地下水位低或者排水條件好等條件成立的時候可以考慮使用。土釘與復合土釘墻支護主要適用于地下水位以上土體或者經過降水處理之后的砂土、粘土和粉質土等。

通常的施工技術為在土體中預先按確定的位置鉆孔并且標記編號，放入變形處理的鋼筋并且運用設備對鉆孔全長進行灌漿，傾斜的孔適宜運用重力灌漿，水平的孔適宜運用高壓或低壓灌漿，進行二次高壓注漿的話可以有效的提高土釘的抗拔承載力，而后在表面鋪置08-010的鋼筋網片，由下而上在表面噴射混凝土，最后分層開挖土方即可做成。

2.3 排樁支護

基坑排樁支護技術是基坑支護方案里十分常用的類型，利用混凝土灌注樁或者鋼樁獨立的支擋土體，也可以與錨桿或土體內部設置的支撐構件相互配合共同支擋土體。可根據實際情況作為懸臂式支護結構、拉錨式支護結構、內撐式或錨桿式支護結構等。混凝土灌注樁造價經濟、施工方便、易于布置，鋼樁承載力高，可重復使用，但價格較高。

進行排樁支護的基坑工程，應該支護之后再進行開挖，場地內應有可靠的泥漿輸送排放系統，當排樁涉及到含有地下水的土層時，應當采取一定的隔水止水措施，以確保基坑內部與相鄰建筑物的安全問題。

排樁支護的施工技術，灌注樁按照施工成孔的方式不同可以分為泥漿護壁鉆孔灌注樁、干作業成孔灌注樁和套管成孔灌注樁，灌注樁施工→樁機移位→樁的養護→破樁→冠梁施工。鋼樁預制樁按照施工沉樁的方法不同分為單獨打入發和圍檁打入法，測量→樁機就位→立樁→打樁→接樁→收錘移位→截樁頭→冠梁施工。關于監測問題，混凝土灌注樁要對鉆孔質量、鋼筋放置、混凝土灌注，樁位偏差、垂直度偏差、樁底余渣、樁身完整性等方面進行監測，而對于預制樁，應該對表面缺陷、樁身撓曲度、樁的尺寸位置等方面進行監測。

當基坑的深度較大時，采用排樁支護的費用較高，不經濟，可以考慮采用排樁與錨桿相結合的方式，即在排樁墻上設置1-2層錨桿來共同承擔土體荷載。

2.4 逆作法與半逆作法施工

逆作法施工目前是高層房屋建筑物最先進、技術較成熟的施工技術方法。這種施工方法采用平行立體操作，節省工期，對天氣的依賴性小，同時最大可能的利用地下空間，由于土方開挖與上部施工的交替進行，減小了上部荷載對土體持力層的壓力，當基坑的深度較大時多采用，充分利用地下室主體結構進行支護，但是，由于施工方法支撐設置位置受到限制，因此，支撐會是開挖工作變得相對復雜很多。

逆作法的施工技術，沿著地下室的基坑周邊間隔一定的間距預先設置混凝土鉆孔灌注樁或者人工鉆孔樁，然后逐層向下采用逆作法進行施工。

此外，深基坑支護類型還有水泥土墻、錨桿、不設錨桿沿基坑周邊設置閉合的擋土拱圈、水泥攪拌柱、噴錨網支護、環形支護等等多種類型。

3 深基坑支護突發意外應急處理

為了保證施工人員的安全，同時確保工程質量，施工現場應該對突發意外有一定的應急處理方案。例如，施工現場應該準備充足的機械設備與材料以防材料短缺或者設備出現故障無法正常運行，發現有漏水事件的時候應該及時采取止水措施并查找源頭進行截斷處理，當地面或側壁出現裂縫時應該盡快用泥漿進行灌漿修補，防止地下水的滲透破壞，在施工過程中如監測到土體位移過大時，應暫時停止施工并分析原因、采取適當的補救措施等等。

4 結語

深基坑支護施工技術是整個基坑工程中至關重要的環節，直接關系到整個高層房屋建筑的施工和使用的安全性，隨著高層建筑在高度、難度上的發展，深基坑支護的難度也逐漸增加，我們要對深基坑支護的設計以及施工給予高度的重視，從而使得整個高層房屋建筑工程能夠順利圓滿的完成。

［1］單麗麗.關于高層建筑施工中深基坑問題的分析[J].中國新技術新產品,2011，11.

［2］方昉.深基坑支護工程的安全施工與管理[J].建筑,2011，7.