高層建筑中深基坑施工技術的應用研究

魏安偉

摘 要：高層建筑施工中的深基坑支護技術是系統工程中較為復雜的一項，基坑的開挖，降水都會受到深基坑的施工質量影響。隨著建筑業科技水平的迅速提升，高層建筑深基坑支護施工技術也得到了快速發展，漸漸成為現代高層建筑施工的最主要手段之一，本文對高層建筑中的深基坑支護施工技術進行了較為深入的探討，希望能給同行人員提供一些借鑒及參考。

關鍵詞：深基坑；施工；高層建筑

引 言

隨著現代樓房的不斷增高和建造，基坑支護工程技術在高層建筑中顯得十分重要。地下結構在施工時周圍也會因基坑的支護措施而變得更加安全，它的特點是對基坑側壁和周邊環境進行適當的支擋令其與保護措施緊密聯系。基坑支護型式最常見的有：樁錨、排樁支、排樁懸臂、樁撐；還有地下連續墻支護，水泥土質的擋墻；鋼板樁支護、放坡；基坑內部支撐等等。隨著現代建筑趨勢的迅猛發展，深基坑工程技術也朝著深度大、廣度大的方向創新發展。當然施工的周期也因基坑的施工規模大而大大加長，難度也隨之增加。這項技術不僅需要確保施工進行中的安全性和穩定性，并且還需要嚴格地限制工程周邊的地層位移以有效地保證施工環境的安全。

1 深基坑施工的支護技術以及工作原理

高層建筑工程的深基坑支護施工，從其支護體系的內部受力特點和明顯的支護結構形式可以分為了內撐式的支護和非內撐式的支護。其中內撐式支護通常是多層內撐外圍模式的支護，而非內撐式一般具有拉錨式支護、土釘墻支護以及組合式支護中的加型鋼水泥土墻支護和排樁拱形水泥土墻支護技術等等。與此同時內撐式的支護體系多是由支護墻體和維護支護墻體結構穩定的支撐體系共同組成，那么以其支護墻體來擋土擋水，由該支撐以及墻下坑底作為被動土壓區的土體主動土壓力以及面部超載等作用，從而就可以達到了穩定土體結構的根本目的。

2 深基坑支護施工技術在高層建筑中的具體應用

2.1 深基坑支護的施工技術應用

通常情況下，建筑工程中深基坑支護的施工程序主要包括：建筑工程的施工準備、建筑工程的支護樁施工、建筑工程的錨桿施工、建筑工程的土方開挖。

2.1.1 施工前準備工作

在深基坑施工之前，應該對該深基坑的開挖深度、施工場地的標高進行全面復核，調查施工場地及其周邊建筑物的基礎類型以及具體的埋深、附近道路管線的埋設等實際資料，在施工期間倘若發現了施工工況、施工現場布置、實際地質條件和其勘察報告以及設計不符合，還需要及時地通知給設計并馬上做出相應調整。

2.1.2 支護樁的施工技術

支護樁能夠運用人工的挖孔樁，由鋼筋混凝土作為護壁。比如灌注樁土方開挖的形式，就可以采用電動葫蘆與吊桶進行運輸。在這個過程需要嚴格地控制好成孔與清孔的處理工作，并且鋼筋籠的制作和安放，混凝土的配制與灌注等每個工序的質量均需要達到標準，以保證最終成樁的質量。

2.1.3 錨桿的施工技術

深基坑工程中錨桿是一種較為新型的承拉桿件，其一端和結構物或者是擋土墻樁結構聯結，而另一端則錨固在地基的巖石之中，運用巖石和錨桿之間不能和錨固力而承受的各種向外傾覆力。深基坑工程開挖到錨桿標高之后，施工土層的錨桿，需要及時進行鉆孔、制作好錨頭、穿過錨索并注漿，那么注漿的材料應該為水泥砂漿或者水泥漿。在注漿作業完成之后，安裝好鋼腰梁、鋼臺座以及鋼墊板，穿外錨具，然后再張拉好錨固。最終可以在施工現場進行錨桿的試驗，以確保滿足最初的設計要求。

2.1.4 土方開挖技術

高層建筑工程的深基坑土方開挖量比較大，因此產生的塵土還將會影響到附近居民的君主生活，所以一定要采用分層的開挖作業，保證一邊挖一邊運輸，并且很好地配合工作人工進行清土。土方開挖的速度還需要根據實際圍護的監測結果變化而發生變化，假如發生有異常情況，還應該立即停止，與此同時查出其中的原因，馬上采取必要的解決措施，然后方可繼續施工。

2.2 深基坑支護的監測技術

伴隨現代建筑工程深基坑開挖的深度增加，該基坑支護體系隨之將會產生側向的變位現象，這種問題將是一種必然而不可避免的結果，所以其側向的變位發展趨勢以及控制手段才是目前在基坑支護監測中的關鍵點。通常情況下，該體系的破壞發生均具有一定的預兆性，因此可見，高層建筑工程中的基坑支護監測工作具有必要性。在實踐中為能夠更加保質保量的指揮施工現場的作業，就一定要通過檢測對該支護體系的實際受力情況進行實時地了解和掌握。與此同時深基坑支護的監測工作不僅需要對基坑支護的體系進行監測，并且還需要對周圍的施工環境進行密切監測。在監測工作中的數據出現了異常、位移（速率）比較大或者挖土等關鍵的工況時，還應該加密監測的頻率，并且對該監測的數據進行研究和分析。

3 高層建筑中深基坑支護施工的注意事項

（1）高層建筑工程的深基坑土方開挖原則是需要在深基坑土方施工之前，首先詳細地確定好施工挖土方案以及具體的施工組織，并且嚴格遵循著“開槽支撐，先撐再后挖，并分層開挖，嚴禁出現超挖現象”的基本原則。需要對該深基坑的支護結構、地下水位以及周邊環境進行全面的監測與保護。假如存在有不允許施工沉降以及水平位移的要求之時，比如施工中的地鐵車站大廳、地下室等比較重要的設備設施等，應該滿足其側向位移控制的設計要求，對于橫向支撐或者錨桿的安裝質量也需要進行嚴格把關。

（2）高層建筑工程中的大面積深基坑開挖時間通常比較長，因此非常容易引起周邊山坡的失穩問題，同時許多邊坡已經在經過了相當長的時間之后出現突然滑動的問題，和土體結構的抗剪強度隨著時間的逐漸衰減的特性有聯系，同時再加上周邊場區的排水不良，都將有可能對邊坡的穩定造成不利影響。除此之外，高層建筑工程深基坑的邊緣堆料以及棄土未能故及時地清理，最終均會造成深基坑工程的失穩事故發生。

（3）在高層建筑工程的基坑面積比較大時，對于底板的混凝土還應該采取分段式并邊挖邊澆筑，需要堅持并采用分層、分塊、均衡以及對稱的方式進行挖土作業。它不僅需要避免了因為基坑的暴露期過長、基土容易被浸濕或者曝曬等質量方面的問題，同時還能夠解決了比較厚大體積的混凝土在澆注技術方面的困難，對于穩定基坑的作用更加顯著，它就等于增加了一道堅實的橫撐，從而有效地消除了土體結構隆起的可能性。

（4）在施工過程中需要隨時地觀察和控制挖土以及地裂之間的關系，在發現了挖土不凈或者是挖后隆起的現象時，還需要馬上停止挖土作業。假如發現施工現場出現了地裂問題，工作人員可以首先判定其邊坡穩定已經達到了極限的平衡狀態，因此在這時就應該檢查降水是否已經達到了預定的位置，施工中國有無地下的承壓水以及管涌，該支護樁是否發生了傾斜，支撐是否存在有彎曲等有關的問題。

4 結束語

伴隨我國社會腳步的前進，城市中的高層建筑工程也在不斷發展，因此深基坑工程的開挖作業也就越來越多。在這個過程中，深基坑支護的難度也逐度加大，那么基坑支護的施工組織和設計方案就一定要嚴格依據工程的地質資料來進行科學的設計。因為工程地質條件和自然環境的不確定性，深基坑開挖的地質情況及其地質勘察的報告可能略有不同，因此有關的施工單位一定要在基坑開挖的過程中，詳細根據施工現場的地質條件變化，及時地和施工單位調整以及改進基坑的支護施工方案，保證深基坑的施工安全和后期質量。

參考文獻

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