淺談高層建筑深基坑支護施工

李白瓊

摘 要：建筑在國家經濟日漸繁榮發展的帶動下呈現大型化和高層化的發展趨勢，大型和高層建筑迅速增多。基礎對于建筑來說至關重要，尤其是對大型和超高層的建筑。因此，提高對建筑深基坑的施工技術要求就越發重要，文章就重點論述了有關深基坑的支護體安全施工技術，并介紹了支護體施工的特點與相關要求。

關鍵詞：高層建筑；深基坑支護設計；基坑支護施工；施工流程；施工方法

前言

深基坑的支護技術隨著高層建筑的飛速發展而發展，新的施工技術和結構設計以及新工藝不斷呈現在各地的深基坑開挖、支護技術等方面，設計經驗和施工經驗日益豐富，但是多種因素引起的安全問題值得人們尤其是工程技術人員的高度重視，目前較為常見的有，由于現在多事小間距的城市建筑，一些基坑的邊緣和已有的建筑之間僅僅十幾米，甚至是幾米，這就大大增加了基礎施工的難度，也給周圍的環境造成一定的影響，最后拖延施工工期，增大施工費用。還有一種是原有的深基坑支護結構在設計的理論、原則和公式、工藝等方面已經不能符合現有深基坑的開挖與支護工作的實際要求，引發基坑工程事故的發生，給整個工程帶來巨大損失。

1 基坑支護的設計

根據施工實際需求設計基坑支護體，通過基坑側壁的安全等級和重要程度的分析進行嚴謹的方案制定與設計，應充分做到以下幾點：（1）避免盲目套用傳統的基坑設計理念，充分以新的技術、理念為利用中心，具體分析具體情況。由于目前在基坑結構設計領域里還沒有對深基坑的支護結構公認的計算公式，基本上一直處于試探的過程。因此，該結構設計要求與其他設計領域區別開來，通過改變傳統的設計觀念，充分利用施工中的監測來及時反饋動態的信息來指引整個設計體系的完成。（2）提高對支護結構理論的學習和認識，重視對材料及理論的試驗研究，通過大量的試驗研究來掌握正確的理論。我國的深基坑支護結構在實驗上與發達國家相比還有很多不足之處，我國經濟正處于飛速發展的時期，高層建筑大量的涌現出來，雖然能夠擁有大量一手施工數據，但是卻嚴重缺乏對數據的科學測試，因此無法形成理論，這一點值得人們高度重視。（3）加大創新力度，勇于在支護結構的設計中進行思路的開拓和新的嘗試。由于，深基坑支護的結構由多種元素結合而成，它們之間互相聯系，而且，基坑支護結構特殊，不同的支護結構被運用在不同的地方，因此，設計基坑支護時要從整體出發，不斷發現新的設計思路和設計靈感，尋求最好的計算方法，通過分析具體的問題來選擇更為合適經濟的支護結構。

2 深基坑支護工程施工

施工基坑的支護工作要對工程所在地周圍的環境以及地理條件、基坑的開挖規模、工程的類型和支護的結構多種因素進行綜合考慮。保證支護結構穩定，根據周圍環境，控制抗體在一定范圍內的變形。其中，關鍵要控制基坑穩定和地面的變形，同時控制地下水，適時合理的對方案做調整，設計和施工過程需要注意的有：（1）施工支護體工作時，盡量控制對環境的污染。（2）由于施工附近的建筑物以及地下管線給基坑的施工帶來限制和影響，因此，施工中要考慮減少最好避免對周圍設施的影響，保證其他設施的正常運行。（3）合理規劃并安排施工的流程，保證施工的順暢運轉，提高對人員和工序的調度效率。

3 基坑支護的施工流程

一般通過人工挖孔支護樁，在利用鋼筋混凝土作為護壁，操作聯系梁時要在開挖基槽后再進行驗收，驗收合格才能澆筑抗滲墻混凝土，然后才可以對聯系梁進行施工。當基坑挖到錨桿的標準指高后，工作人員開始鉆孔，制作錨頭并穿錨索，然后注漿并安裝聯系梁，完成穿外錨具個錨固工作后進行錨桿試驗。利用分層開挖的辦法來開挖土方，保證挖出土隨出隨走，及時清理坑內的土。整個施工的流程，都要時時監測工程的進行，最是了解工程的最新情況，保證施工的安全。

4 深基坑支護的設計方案和注意事項

4.1 改變對傳統設計理念的認識

近十幾年來，我國在深基坑支護技術上已經積累很多實踐經驗，收集了施工過程中的一些技術數據，已初步摸索出巖土變化支護結構實際受力的規律，為建立深基坑支護結構設計的新理論和新方法打下了良好的基礎。但是，對于深基坑支護結構的設計，國內外至今尚沒有一種精確的計算方法，多數是處于摸索和探討階段，我國也沒有統一的支護結構設計規范。土壓力分布還按庫倫或朗肯理論確定，支護樁仍用“等值梁法”進行計算。其計算結果與深基坑支護結構的實際受力懸殊較大，既不安全也不經濟。由此可見，深基坑支護結構的設計不應再采用傳統的“結構荷載法”，而應徹底改變傳統的設計觀念，逐步建立以施工監測為主導的信息反饋動態設計體系。這是設計人員需要加強科研攻關的方向。

4.2 建立變形控制的設計新方法

現在被設計者廣泛使用的極限平衡原理是比較常見的設計方法，其結果有一定的參考價值，但對于深基坑的支護結構而言，這種設計方法不能確保支護結構剛度而僅滿足支護結構在強度上的要求，從而造成工程因支護結構的變形而頻繁地發生工程事故。因此，應該從支護結構的強度要求滿足程度和環境問題的發生與否來，尤其是看支護變形的大小來進行支護結構設計方案的優劣評價。當建立新變形控制設計方法中，要重點研究分析支護結構變形的控制標準和空間效應轉化為平面應變和地面超載的確定及其對支護結構的影響等問題。

4.3 大力開展支護結構的試驗研究

正確的理論必須建立在大量試驗研究的基礎上。但是，在深基坑支護結構方面，我國至今尚未進行科學系統的試驗研究。一些支護結構工程成功了，也講不出具體功之處；一些支護結構工程失敗了，也說不清失敗的真實原因。在支護工程施工的過程中積累的技術資料很豐富，但缺少科學的測試數據，無法進行科學分析，不能上升到理論的高度，這是一個很大的缺陷。

開展支護結構的試驗研究（包括實驗室模擬試驗和工程現場試驗），雖然要耗費部分資金，但由于深基坑支護工程投資巨大，如經過科學試驗再進行設計時，肯定會節省可觀的經費。因此，工程現場試驗是非常必要的。通過工程實踐積累大量的測試數據，可對同類工程的成功打好基礎，為理論研究和建立新的計算方法提供可靠的第一手資料。

4.4 探索新型支護結構的計算方法

深基坑支護結構的施工技術在高層建筑迅速發展的帶動下不斷革新，在鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、鉆孔灌注樁擋墻、地下連續墻等支護結構成功應用后，雙排樁、土釘、組合拱帷幕、旋噴土錨、預應力鋼筋混凝土多孔板等新的支護結構型式也相繼問世。雖然新技術開始被應用，但對目前新型的支護結構在設計中仍然會面對如何建立計算模型和如何選取技術簡圖。如何使設計方法科學化等問題。

現在我國的深基坑支護結構逐漸趨向受力結構和誰結構結合，永久支護結構和臨時支護結構結合、支護結構形式和基坑開挖方式結合等綜合性的方向發展方式，而這幾個結合又會給支護結構造成受力復雜的問題，因此需要建立一種新型的支護結構計算方法，來應對當前之急需。

5 結束語

建筑工程中的基坑工程是一個事關工程全局的重要組成部分，使工程施工全過程順利進行的前提，是整個工程的開端。深基坑安全性能直接關系著高層建筑的安全和穩定以及它的長久性，因此，要從支護設計還有施工這兩個方面進行深基坑的支護工作，保證質量達標，同時加大對深基坑施工技術的意識提升和研究意義的深刻體會。

參考文獻

[1]陶聿君.對深基坑工程支護技術的論述[J].四川建材，2006（4）：148-149.