分析高層建筑工程深基坑支護施工技術(shù)

1.畢立坤 2.黃 萌

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分析高層建筑工程深基坑支護施工技術(shù)

1.畢立坤 2.黃 萌

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深基坑支護施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，需要把握其施工特點，從工程勘探、土層錨桿施工、釘支護施工、護坡樁施工以及施工質(zhì)量控制等多個方面加強其技術(shù)的應(yīng)用。同時我國的深基坑支護施工技術(shù)需與時俱進，順應(yīng)科技時代的發(fā)展潮流，不斷吸收、改進和創(chuàng)新自身的技術(shù)，才能夠真正地保證我國建筑工程的施工效率與質(zhì)量，保證建筑使用的安全性和可靠性，從而促進我國經(jīng)濟建設(shè)的健康持續(xù)發(fā)展。鑒于此，本文主要分析高層建筑工程深基坑支護施工技術(shù)。

高層建筑；深基坑支護；支護施工

1 深基坑支護施工的特點

1.1 風險性

深基坑支護施工具有風險性，這主要是由于深基坑工程施工工期相對較長，在施工過程中容易受惡劣天氣環(huán)境的影響，施工任務(wù)往往無法在規(guī)定工期內(nèi)完成。部分施工單位在深基坑支護結(jié)構(gòu)搭建這類臨時性施工項目中投入的成本不夠，缺少必要的安全施工設(shè)備，在極大地增加了安全隱患的同時，加大了工程施工的風險性。

1.2 區(qū)域性

深基坑支護施工的區(qū)域性特點主要體現(xiàn)在受施工區(qū)域外部環(huán)境的影響較大。這些外部環(huán)境包括了施工區(qū)域的地質(zhì)水文條件、施工區(qū)域的建筑及人口密度、交通運輸條件等。

1.3 遞增性

深基坑支護施工遞增性的特點主要體現(xiàn)在兩方面:一、不斷增加基坑深度以提升土地利用率，達到節(jié)約土地資源的目的。二、建筑物體積越大、高度越高，對基礎(chǔ)負載能力的要求越高，對深基坑的深度設(shè)計就越大。

2 高層建筑深基坑支護施工現(xiàn)存問題

2.1 土體的不確定性

土地的不確定性是高層建筑深基坑支護施工面臨的最大問題。深基坑支護結(jié)構(gòu)承載的土地壓力直接決定了建筑穩(wěn)定性和安全性能好壞。但是，我們在施工中發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)情況是經(jīng)常變化的，這就成為了我們確定準確的土體物理力參數(shù)的一大難題。土體物理力參數(shù)不單單涉及深基坑開挖后的摩擦角、粘聚力和含水率三方面，還與深基坑支護結(jié)構(gòu)其他因素有關(guān)聯(lián)。

2.2 理論和實際受力不匹配

我們在工程設(shè)計中，為確保建筑的安全性，會按照極限平衡理論對安全系數(shù)進行確定，并按理論要求對支護結(jié)構(gòu)進行設(shè)計和計算，這是我們工程設(shè)計必要環(huán)節(jié)，但是，會增加我們的支護結(jié)構(gòu)建設(shè)的成本，而且一味按照理論設(shè)計可能在實際建設(shè)中會出現(xiàn)與實際情況不相符的情況。

2.3 土體取樣受困

工程開始前，我們要對地基土層進行取樣，但土體地質(zhì)情況不穩(wěn)定，在抽樣調(diào)查上就會收到困擾，因此不利于深基坑施工的土體分析。這時，我們需要用普查方法，但普查范圍廣、難度大，要耗費大量人力、物力、財力，增加建筑的成本，用這種方法是不切實際的。因此，采取抽樣調(diào)查的土質(zhì)與我們在實際建造中會產(chǎn)生出入，這也會影響我們根據(jù)土體取樣而設(shè)計的深基坑支護結(jié)構(gòu)。

2.4 深基坑水平位移

根據(jù)我們施工經(jīng)驗和實例我們可以看出，在開挖深基坑后，基坑的四周會由外向內(nèi)發(fā)生一定的水平位移，這是我們在開挖深基坑時不得不考慮但很難通過一定措施來解決的空間問題。雖然很難解決，但我們不能忽視，畢竟這種水平位移會對深基坑穩(wěn)定性造成影響。

3 深基坑支護施工技術(shù)在高層建筑工程中的具體分析

某處的大廈，其基坑周長約為340.5m，面積約為7673m2，地下4層，深19 m，周圍環(huán)境和地質(zhì)條件均比較復(fù)雜，基坑安全等級為一級。在本項目中，環(huán)撐沉降、水平位移監(jiān)測點6個；支護樁樁身測斜管160 m，支護樁頂沉降、水平位移監(jiān)測點17個；道路沉降點17個；地下水位監(jiān)測點8個，支撐應(yīng)力228個；支撐立柱沉降監(jiān)測點7個；地下管線沉降監(jiān)測點18個。

3.1 深層攪拌支護

對于這種支護結(jié)構(gòu)來說，一般都會用到水泥，水泥能起到一定的固化作用，在進行支護建設(shè)時，要選用能深入土壤進行攪拌的攪拌機，這種攪拌機能深入土壤深處將地基土壤與水泥進行充分的攪拌，使二者能夠充分的混合，達到支護結(jié)構(gòu)所要求的最高物理強度。

3.2 土釘墻支護

這種支護方式較普通的支護方式相比較而言，建造的方式方法有一定的特點，其是采用混泥土噴射法構(gòu)成重力式式加筋土阻擋墻結(jié)構(gòu)，但這種構(gòu)造方式的缺點就是沒有很好的防水性，因此其適用的范圍是在建筑物表面，而不能延伸到地下。

3.3 鋼板樁支護

這種支護方法是當今高層建筑物當中較為常用的支護方式，其最大的特點就是操作簡單，花費的成本較低，可謂經(jīng)濟實惠，因此得到各個建筑行業(yè)的青睞。不過這種支護方式自身也存在著一定的局限性，在使用這種支護方法時，其對建筑物的周圍環(huán)境有較大的影響，因此在使用之前，要充分的考慮到施工地周圍環(huán)境是否能夠適應(yīng)其所帶來的影響。鋼板樁支護技術(shù)從本質(zhì)上來看是屬于連續(xù)性支護技術(shù)，一般適用于5米以下的深度，而且這種鋼樁采用的是熱軋型鋼材，其自身帶有鎖扣，因此能跟墻壁緊密的連接，對支護結(jié)構(gòu)的承壓能力有一定的改善。

3.4 支護排樁施工

支護樁是基坑支護工程外力承載的重要構(gòu)成部分，支護樁在深坑中顯得非常重要。該工程支護樁采用鉆孔灌注樁，使用吊桶方式來挖掘灌注樁的樁孔，施工時注意以下幾點: ①鉆孔樁施工放線時應(yīng)對樁位坐標、各項高程數(shù)據(jù)進行仔細核算，準確無誤后方能放線施工。②樁位偏差不應(yīng)大于50mm，樁身垂直度偏差不應(yīng)大于1%。③施工鉆孔時應(yīng)做好地質(zhì)層面記錄，如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與鉆孔資料。④相差較大時，應(yīng)及時與設(shè)計單位聯(lián)系，協(xié)調(diào)處理。⑤鋼筋接長: 鋼筋直徑≤25mm 時接頭采用焊接，雙面焊5d，單面焊10d，直徑≥25mm 時采用機械接頭，且在35D 范圍內(nèi)有接頭的受力鋼筋面積占總面積不大于 50%。采用機械接頭的方法接長時需做破壞檢驗。⑥鋼筋籠安放就位前，必須清除孔底沉渣，樁底沉渣不大于 100mm。清孔完成后應(yīng)立即吊放鋼筋籠，澆灌樁身混凝土。首批混凝土拌和物下料后混凝土應(yīng)連續(xù)灌注。⑦本工程鉆孔灌注樁應(yīng)采取隔樁施工，在相鄰樁混凝土達到 70%的設(shè)計強度后方可成孔施工。⑧鋼筋籠露出樁頂設(shè)計標高不宜小于 30d，灌注標高應(yīng)經(jīng)設(shè)計標高增加500mm，灌注冠梁前，必須清理樁頂?shù)臍堅⊥梁头e水，鑿毛清洗至設(shè)計標高。⑨采用新技術(shù)、新工藝，確保施工質(zhì)量。支護樁施工時，應(yīng)注意避開已有建筑物的基礎(chǔ)。

3.5 地下連續(xù)墻支護

這種支護技術(shù)擁有最顯著的優(yōu)點就是其防水性能極強，同時還有極強的止水功能，通常被用于地下水位之下的砂土、黏土層的施工條件下，能與土釘墻支護技術(shù)相結(jié)合使用，二者結(jié)合使用能達到工程的預(yù)期效果，二者互為補充，是深基坑支護技術(shù)實效性的實際體現(xiàn)。

總之，作為大型建筑和高層建筑的地下工程項目，深基坑工程是一項較為復(fù)雜且綜合性較強的施工項目。因而深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用直接關(guān)系著工程整體的穩(wěn)定性、安全性及可靠性。深入地分析探討深基坑支護施工技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用，對于我國建筑工程質(zhì)量的提升具有重要的現(xiàn)實意義。

[1]李亭.分析高層建筑工程深基坑支護施工技術(shù)[J].住宅與房地產(chǎn),2016,(06):195.