關于對高層建筑深基坑支護施工技術的思考

閆安定

(汾西礦業集團公司基建處，山西介休 032000)

1 概述

近年來，城市建設不斷發展壯大，城市的土地問題越來越嚴重，用于城市建設的土地變得越來越稀缺，很多大、中城市中，越來越多的高層建筑不斷的涌現出來，在城市建設中地下空間的開發已經成為了未來的發展趨勢，用于施工的場地越來越狹小，因此需要開挖深度很大的基坑，由于建筑物、管線、周圍道路較近，必須保證基坑開挖的面積足夠小，這對于技術而言成為一大挑戰，在基坑支護時產生了大量的技術難題。

基坑開挖屬于一種巖土工程的綜合性工程難題，除了關系到穩定和強度問題，同時還涉及到變形問題以及支護結構和土之間的作用問題。隨著施工技術、施工機械、測試儀器、分析技術、巖土力學理論等的不斷進步和完善，對這些問題有了更深入的了解，并得到了相關的對策和解決辦法。

社會的不斷發展在方法和技術層面上都有了一定程度的進步，但是，對于支護技術而言還有很多問題存在，在基坑開挖方面，不斷推進的改造工程對于超高層建筑而言提出了更嚴、更高的要求，例如保證基坑周圍道路、地下管線、建筑物等的安全。對于由開挖引起的土的計算參數以及支護系統與土體的變形等問題必須給予準確的估計，保證其準確性。

2 高層建筑深基坑支護施工的注意事項

進行高層建筑深基坑支護的施工時，主要包括支護的施工工藝以及設計等方面的內容。在設計和施工基坑支護的過程中，必須充分考慮周圍環境條件、基坑開挖深度、土質條件、地理位置等綜合因素。進行基坑支護時控制的關鍵內容是流砂和管涌、防止基坑隆起、地面變形、地下水控制、基坑穩定性等險情，要注意對支護方案進行實時的調整，并且在進行過程中要充分考慮環境因素、地質條件的變化。設計和施工深基坑支護時需要注意的內容有如下幾個方面:1)若施工的地點是城市，則對于環保會有非常高的要求，所以，進行支護體系的選擇時，不僅要考慮在施工過程中支護工程所造成的振動，同時還要充分考慮化學漿液、泥漿、噪聲等問題給城市帶來的影響。2)充分考慮周邊的居民。通常來說，很多舊的建筑物在施工場地周圍勢必會產生一定程度的損壞現象，這時必須注意考慮深基坑施工場地附近房屋的材料收縮變形以及沉降、周圍環境的溫度等問題。3)城市的繁華地帶屬于高層建筑較為集中的部位，周圍具有密集的建筑物，地下則有較多復雜的管線，這對于基坑的施工在很大程度上造成了限制，垂直開挖在這時就顯得非常必要，同時還必須注意潛在威脅的影響。4)深基坑的場地非常狹小，同時其施工工期也相對較緊，所以，由于施工場地的局限性在施工過程中要進行綜合的考慮，注意施工流程的合理安排，同時，在施工過程中還要充分注意環保工程。

3 設計基坑支護的注意事項

1)要改變關于基坑支護的傳統設計理念。目前，并沒有一套完善、準確的計算方法用于進行深基坑支護結構設計，在我國進行支護結構設計時也沒有一個統一的設計規范。所以，我們必須認識到傳統的設計觀念在當今時代并不適用，進行基坑支護設計時應該徹底摒棄廢舊的理論依據，成功的建立一個動態的、能夠使信息得到反饋的設計體系。2)建立新工程設計方法控制變形。建立新的工程設計方法，要注意研究如何確定地面超載，并注意空間效應與平面效應之間的轉化，同時要充分考慮它對支護結構造成的影響，對于支護結構變形控制而言，這將會形成一個確定的標準。3)要重視研究支護結構的實驗過程。為了形成正確的理論必須進行大量的研究實驗。但是，到目前為止，我國對深基坑支護結構還沒有形成一個科學的系統進行實驗研究。進行深基坑支護的過程中，我們可以在施工現場收集大量的科技資料，但是沒有足夠的科學的測試數據，這就使得不能進行很多科學分析。非常遺憾無法將大量的深基坑支護現場得到的資料用于理論研究。

4 施工技術和監測

4.1 基坑支護的施工技術

高層建筑深基坑支護的施工過程為:準備階段、進行支護樁施工的階段、進行錨桿施工的階段、開挖土方的階段。

1)準備施工階段。在施工開始之前，應該復核場地標高以及基坑開挖深度等基本問題，對周圍建筑物的埋深、基礎類型以及四周道路和地下管線埋深等基礎資料進行調查，在施工過程之中，如果發現勘察報告和設計與地質條件、場地布置、施工工況等不吻合，必須與設計單位進行及時的溝通，適當的作出調整。2)支護樁施工的階段。支護樁可以使用鋼筋混凝土護壁，使用人工挖孔樁。例如灌注樁，使用吊桶和電動葫蘆運輸的方式進行土方開挖。在整個過程中要對配置、灌注混凝土，制作、安放鋼筋籠，成孔、清孔等工序的質量標準進行嚴格的控制，從而保證成樁的質量。3)錨桿施工的階段。錨桿屬于新型的承拉桿件，它的一端在地基巖石中錨固，另一端聯結結構物或擋土墻樁，各種向外傾覆力不能利用錨桿和巖石與錨固力承擔。進行基坑開挖達到錨桿的標高之后，進行土層錨桿的施工，開始鉆孔、錨頭的制作、穿錨索、注漿，水泥砂漿和水泥漿可以作為注漿材料。完成注漿之后，進行鋼墊板、鋼臺座、鋼腰梁的安裝，隨即進行張拉錨固。之后，進行錨桿實驗，確定其是否滿足設計要求，若滿足則可以結束。4)土方開挖階段。較大的土方開挖量會產生塵土，這對于居民的正常生活會造成一定的影響，所以必須進行分層開挖，隨著開挖要及時將土運出，同時要進行人工清土配合施工。根據維護檢測的結果發生變化調整挖土的速度，若發現異常現象必須立刻停止施工，對異常的原因進行分析，及時采取措施進行處理，待處理完畢才可以繼續進行施工。

4.2 基坑支護的監測

隨著不斷增加的開挖深度，在基坑支護體系中會有側向變位現象發生，這屬于一種不可避免的必然現象，所以說，基坑支護監測的重點內容是研究側向變位的發展趨勢，并應采取措施對其進行控制。通常情況下，體系發生破壞并不是突發的，而是具有一定的預兆性，所以說，進行基坑支護監測具有很強的重要性及必要性。為了對現場施工進行更好、更科學的指揮，必須及時、充分的了解支護體系的受力狀況，而通過監測就可以實現這一目的，同時，對周圍環境又具有監測的必要性。這樣對于掌握基坑周圍土體變化以及支護的穩定狀況等問題也是非常有利的，不僅如此，還能更好的了解施工對周圍道路、地下管線以及房屋建筑等所造成的影響，使信息化施工能夠得以實現，從而確保了基坑環境以及施工的安全。只有專業人員才能進行基坑支護的監測工作，他們對基坑的施工要進行定時監測，將監測資料及時告知相關單位，為及時分析提供條件。

5 結語

科學、合理的高層建筑深基坑支護技術是一項非常重要的內容，它與整個工程的質量與進度都有著直接的關系，同時能夠保證人身安全，提高工程經濟效益。因此，在實際施工過程中，必須充分考慮實際情況，選擇最經濟、最適用的支護結構，從而保證工程能夠如期完工，并充分保證工程質量。

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