深基坑施工技術(shù)在高層建筑的應(yīng)用解析

摘要：目前我國的土地資源十分緊張，用地面積相當有限，因此，建筑行業(yè)的未來發(fā)展要圍繞提高土地利用率展開。在這樣的背景下，城市空間向高空和地下發(fā)展，高層建筑和地下商城的數(shù)量不斷增加。為了提高高層建筑的穩(wěn)定性和安全性，深基坑施工技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程中。本文以某工程的施工為例，分析了深基坑技術(shù)在高層建筑中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：深基坑；支護；高層建筑

1、深基坑施工的背景和特點

1.1背景

深基坑是指開挖深度超過5m或者施工復(fù)雜程度比較高的基坑工程，是用來建筑建筑物的基礎(chǔ)，能保證建筑工程的順利實施和建筑物的安全穩(wěn)定。隨著我國城市經(jīng)濟的發(fā)展，各種建筑層出不窮，占用了大量土地資源。目前我國的土地資源十分緊張，用地面積相當有限，因此，建筑行業(yè)的未來發(fā)展要圍繞提高土地利用率展開。在這樣的背景下，城市空間向高空和地下發(fā)展，高層建筑和地下商城的數(shù)量不斷增加。為了提高高層建筑的穩(wěn)定性和安全性，深基坑施工技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程中。

1.2特點

深基坑的實施不僅對建筑的整體使用情況和后續(xù)維護有著直接的影響，還涉及到對周圍環(huán)境的破壞程度。總的來說，深基坑施工具有以下特點：

（1）存在安全隱患。一般來說，深基坑施工開挖深度高，涉及的方面廣，施工技術(shù)復(fù)雜，需要精細的計算和實際操作。城市用地的面積比較狹窄，土地下可能埋藏著地下管道線路、其他建筑物的地基或者道路設(shè)施。一旦實施過程出現(xiàn)問題輕則增加維修成本，更嚴重的會出現(xiàn)道路事故和人員傷亡。

（2）支護方法多樣。深基坑支護就是在基坑四周設(shè)置的維護結(jié)構(gòu)，可能是也具有一定插入深度的板、樁、墻。目前我國關(guān)于深基坑的支護形式多樣，施工技術(shù)和適用情況都有所不同。在我國應(yīng)用較多的有板柱式、柱列式、重力式擋墻、組合式以及土層錨桿、逆筑法、沉井等。我們要根據(jù)現(xiàn)場的土地情況、周圍環(huán)境以及建筑要求要進行合理的選擇。

（3）地質(zhì)條件復(fù)雜。一方面，在我國高速發(fā)展的進程中對土地存在著過度使用開發(fā)的情況，導(dǎo)致目前的土地資源匱乏，土地質(zhì)量不佳。另一方面，在某些特定的地區(qū)，比如沿海或者干旱地帶，這些地方往往還涉及到特殊的地質(zhì)情況，十分復(fù)雜，難以開發(fā)使用。并且，城市的建筑物集中，地下管道密集且難以維護，進一步加大了開挖基坑的難度。深基坑的施工過程是一個復(fù)雜的綜合性工程，工程師和施工者一定要非常注意，把自身和環(huán)境的安全放在首位。

（4）深度逐步增加。土地資源是有限的，不可再生的，而發(fā)展卻一直再繼續(xù)，目前統(tǒng)一的解決土地資源的方法便是高層建筑的興起。可以預(yù)想到未來的建筑會越來愈高，相對的，作為基礎(chǔ)的基坑深度也會逐步增加。

2、工程概述

本文以某工程為例，對高層建筑深基坑施工技術(shù)的應(yīng)用進行分析。該建筑物為框架結(jié)構(gòu)，計劃高度為80m，高27層，總面積約為4.6萬平方米，基礎(chǔ)采用PHC—AB500（125）型錘擊管樁。基坑開挖深度定為10m。

3、高層建筑深基坑施工設(shè)計方案

3.1深基坑支護施工

深基坑的支護是對施工結(jié)構(gòu)和周圍環(huán)境的保護措施，起到支撐和加固的作用。我們前面說到，目前我國關(guān)于支護的方法多樣，要根據(jù)實際情況進行選擇。首先，工程部門考察了土質(zhì)狀況和工程的需要，將該工程的支付安全等級定為二級。第一步是鉆孔灌注樁，樁徑為900毫米，樁長14.1米，間距為1.5米，采用分段的方法進行施工。之后進行水泥攪拌樁施工，這是為了用于止水，將在鉆孔灌注樁外側(cè)設(shè)置兩排，樁徑為500毫米，長度為15米，按照鉆孔灌注樁的施工順序提前進行。第三步是旋噴樁施工，旋噴樁是為了形成封閉止水，在鉆孔樁之間設(shè)置的兩條單管樁，樁徑600毫米，樁距為400毫米，樁長為15.5米。在土方開挖至-2.65米時進行1：1放坡施工，坡面掛F1.0@25X25電焊網(wǎng)，面噴混凝土，強度C20，厚50毫米，垂直于坡面插1米長F12鋼筋，間距為1.5米.基坑開挖土方至-2.65米時進行一道冠梁施工，冠梁設(shè)置在鉆孔灌注樁樁頂，截面1000毫米x600毫米，混凝土強度等級C30，內(nèi)配縱向鋼筋8F22+7Fl2，箍筋F8@200；開挖土方至-6.5米時進行一道腰梁施工，截面1000毫米x600毫米，混凝土強度等級C25，內(nèi)配縱向鋼筋8F16，箍筋F10@200。選擇這種方案，不僅能夠有著很好的防滲作用和支護作用，還能保障施工任務(wù)。

2.土方開挖施工

為了施工時支護系統(tǒng)能夠受力均勻，保證支護系統(tǒng)的保護功能，深基坑開挖的適合應(yīng)該分層塊對稱進行。該工程作業(yè)將分為四段，第一段挖到地下2.65米處，進行前文提到的冠梁施工好的邊坡的修理平整。第二段挖到地下4.5米處。第三段挖到地下6.5米處，進行腰梁施工。最后在施工完成后留下大約為100毫米的土層進行人工修正。在整個的施工過程中要尤其注意安全防護和排水降水措施。土方開挖之后立即進行護欄維護，采用鋼管維護，禁止施工過程中對支護結(jié)構(gòu)的碰撞。施工區(qū)域共有12臺水泵來進行排水，開挖了臨時的排水溝。另外，在施工過程中，需要有完善的實時監(jiān)控體系，工程各相關(guān)部門要對工程的每一環(huán)節(jié)都有詳細的把控標準，還應(yīng)該有第三方的監(jiān)工機構(gòu)對基坑進行評估和監(jiān)測。

3.深基坑施工管理

施工過程是一個復(fù)雜的設(shè)計眾多知識的過程，管理水平的高低也會直接對最后的工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。 首先，對地質(zhì)的了解是基礎(chǔ)，不僅要勘察地質(zhì)的情況、水文的現(xiàn)狀還要對周邊建筑和設(shè)施有著詳細具體的調(diào)查，尤其是設(shè)計到地下管道的部分要格外注意。只有有了第一步的詳細數(shù)據(jù)，才能保證后面的順利進展。其次，完善的施工方案是前提，施工方案作為施工過程的標準和指導(dǎo)，作用體現(xiàn)在施工進程的每一步中，施工方案的設(shè)計一定要精密而實際，由工程各方、多位設(shè)計師、多次商討完成。然后，各個部門的責任劃分要明確，一方面部門有著自己管理的任務(wù)，另一方面工程是一個需要大家共同協(xié)調(diào)配合的過程，所以如何在保證整體和諧的基礎(chǔ)上明確各方職責也是一大重點。最后，工程管理方需要準備好備用方案，以防突發(fā)情況的產(chǎn)生，需要準備好意外發(fā)生時的應(yīng)對策略。

4、結(jié)語

總之，在高層建筑的深基坑施工中，安全和質(zhì)量要放在首位，這就需要施工各方的配合與協(xié)調(diào)。尤其是施工方案的設(shè)計和施工人員的質(zhì)量將直接決定整個工程的最后結(jié)果。在深基坑施工過程中，我們要加強各個環(huán)節(jié)的管理與控制，以實現(xiàn)高水平的建筑。

參考文獻：

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