高層建筑深基坑支護施工質量控制措施分析

席儒鵬

摘要：基坑支護施工的質量關乎到后期施工，關乎到施工人員的安全，在基坑支護施工的整個過程都要保持嚴格的態度，包括施工前的設計方案的監督管理和檢查、施工過程的技術監督和指導，及時掌控基坑支護施工的變化，提高基坑支護質量，降低施工成本。本文作者結合多年來的工作經驗，對高層建筑深基坑支護施工質量控制措施進行了研究，具有重要的參考意義。

關鍵詞：高層建筑；深基坑支護；施工技術；質量控制

由于城市土地資源的不可再生性，土地資源越來越緊張，這就使得很多城市中出現了越來越多的高層建筑。由于高層建筑的穩定，需要開挖深基坑，且開挖面附近可能緊挨著道路、管線和其他建筑物。因此，深基坑開挖的難度就會大大增加，這就需要深基坑支護施工技術的幫助。基坑工程主要包括基坑支護體系設計與施工和土方開挖，是一項綜合性很強的系統工程。

一、深基坑支護施工中存在的問題

（一）邊坡修理不達標

在深基坑施工中經常存在挖多或挖少的現象，這都是由于施工管理人員管理的不到位以及機械操作手的操作水平等多種因素的影響，使得機械開挖后的邊坡表面的平整度和順直度不規則，人工修理時受條件限制不可能做深度挖掘，經常性的會出現擋土支付后出現超挖和欠挖現象。這是深基坑支護工程施工中較為常見的不足之處。

（二） 施工過程與施工設計的差別大

深基坑中需要支護施工時，會使用深層攪拌樁，但其水泥摻量會不夠。這就影響水泥土的支護強度，使得水泥土發生裂縫。另外，在實際施工中，偷工減料的現象也時常發生，深基坑挖土設計中常常對挖土程序有所要求來減少支護變形，并進行圖紙交底，而實際施工中往往不管這些框框，搶進度，圖局部效益，這往往就會造成偷工減料現象的發生。傳統的深基坑支護結構的設計是按平面應變問題處理的。在未能進行空間問題處理之前而需按平面應變假設設計時，支護結構的構造要適當調整，以適應開挖空間效應的要求。

（三）土層開挖和邊坡支護不配套

實際施工過程中，大型的工程一般都是由專業的施工隊伍來完成的，而且絕大部分都是兩個平行的合同。這樣，在施工過程中協調管理的難度大，土方施工單位搶進度，拖延工期，開挖順序較亂，特別是雨天期間施工，甚至不顧擋土支護施工所需要工作面，留給支護施工的操作面幾乎是無法操作，時間上也無法去完成支護工作，對屬于巖土工程的地下施工項目，資質限制不嚴格，基坑支護工程轉手承包較為普遍，一些施工單位不具備技術條件，為了追求利潤而隨意修改工程設計，降低安全度。現場管理混亂，以致出現險情，未做到信息化施工和動態化管理。

二、基坑工程具有如下特點：

（一）基坑支護體系是臨時結構，安全儲備較小，風險系數較高。基坑工程施工過程中應進行監測，并應有應急措施。在施工過程中一旦出現險情，需要及時搶救。 在開挖深基坑時候注意加強排水防灌措施，并提前做好相應預案。

（二）基坑工程區域性較強。如：軟粘土地基、黃土地基等工程地質與水文地質條件各地差異較大，同地區也存在不同差異。基坑工程的支護體系設計與施工和土方開挖都要因地制宜，根據本地情況進行，適當借鑒外地施工經驗。

（三）基坑工程具有很強的個性。基坑工程的支護體系設計與施工和土方開挖不僅與工程地質水文地質條件有關，還與基坑相鄰建（構）筑物和地下管線的位置、抵御變形的能力、重要性，以及周圍場地條件等有關。有時保護相鄰建（構）筑物和市政設施的安全是基坑工程設計與施工的關鍵。

（四）基坑工程綜合性強。基坑工程需要巖土工程知識，也需要結構工程知識及土力學理論、測試技術、計算技術及施工機械、施工技術多種技術相結合。

（五）基坑工程具有較強的時空效應。基坑的深度和平面形狀對基坑支護體系的穩定性和變形有較大影響。在基坑支護體系設計中要注意基坑工程的空間效應。土體，特別是軟粘土，具有較強的蠕變性，作用在支護結構上的土壓力隨時間變化。蠕變將使土體強度降低，土坡穩定性變小。

三、基坑支護的施工技術

（一）基坑支護準備階段

基坑支護開工前，工程技術人員應對地面標高及基坑的開挖深度做一個復核工作，防止開挖之后發現錯誤，給工期和成本造成影響。還要注意周圍建筑物的基礎埋深、基礎類型、道路走向以及管線布置情況。如果在復核工作中發現了實際情況和勘察設計報告中所得到的工程地質情況、場地情況不一致，應該及時與勘查設計單位聯系溝通，并及時做好相應的調整。

（二）基坑支護支護樁施工

支護樁可使用人工挖孔樁，護壁則使用鋼筋混凝土。對于現化城市高層建筑，基坑較深，周邊道路眾多，其他建筑林立，深基坑的支護樁根據地質條件、周邊條件，多采用下列形式進行支護：1、砼灌注樁+旋噴樁+冠梁；2、砼咬合樁（A鋼筋砼樁+B砼素樁）。人工挖孔樁一般直徑較粗，最細的也在800毫米以上，能夠承載樓層較少且壓力較大的結構主體，作為基坑支護樁時，較為少見，人工挖孔樁多用于主體樁基，以及常用于山體邊坡支護的抗滑樁。

（三）基坑支護錨桿施工

錨桿作為深入地層的受拉構件一端與工程構筑物連接，另一端深入地層中，整根錨桿分為自由段與錨固段。自由段是指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體的區域，主要功能是對錨桿施加預應力。錨固段是指水泥漿體將預應力筋與土層粘結的區域，其功能是將錨固體與土層的粘結摩擦作用增大，增加錨固體的承壓作用，將自由段的拉力傳至土體深處。在基坑開挖深度的要求滿足要求之后就可以進行錨桿施工。

（四）基坑支護土方開挖

施工前，需根據工程規模和特性、地形、地質、水文、氣象等自然條件，施工導流方式和工程進度要求，施工條件以及可能采用的施工方法選定開挖方式。明挖有：全面開挖、分部位開挖、分層開挖和分段開挖等。全面開挖適用于開挖深度淺、范圍小的工程項目。開挖范圍較大時，需采用分部位開挖。例如：開挖深度較大，則采用分層開挖，對于石方開挖常結合深孔梯段爆破按梯段分層。分段開挖則適用于長度較大的渠道、溢洪道等工程。對于洞挖，有全斷面掘進、分部開挖和導洞法等方式。

四、高層建筑深基坑支護施工需注意的要點

（一）在城市施工時，必須考慮支護體系對周圍道路、管線和建筑物的影響，盡可能將影響程度控制到最小。

（二）施工過程考慮周圍居民的生活。必須堅持文明施工，在不打擾周圍居民正常生活的情況下進行基坑支護工作。

（三）由于深基坑作業面場地狹小，工期比較緊張，所以施工要嚴格按照施工組織計劃來推進、合理安排、保持工程持續、順暢的推進。

五、準備深基坑支護的應急預案

深基坑支護的應急預案必須要提前做好信息的采集、整理、反饋、控制和決策等一系列準備工作。由于在深基坑開挖過程中，對于邊坡穩定要做好維護工作，防止出現潛在的危險。必須要加強監測，發現了異常情況，要及時采取恰當的解決措施，防止鄰近建筑沉降和邊坡失穩等相關事故的發生。

結語 ：基坑支護施工是工程得以安全、順利進行的保證，應加強施工過程控制。應重視對地下水的控制。同時，作為寶貴的地下水資源，應限制盲目、過度的抽降，做好深基坑支護設計和施工管理對減少基坑工程事故、規范建筑施工必將起到積極的作用。

參考文獻

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