論述高層建筑工程深基坑支護施工技術

李虎

【摘要】隨著我國政治、經濟水平的不斷發展，科學技術水平的不斷提高，其中，由于人口大量增加、人均購買力大大提升以及房屋建筑工期縮短等原因，導致城市建筑用地量急劇減少。高層建筑工程日趨增多，而高層建筑工程當中的主體建筑的安全性、穩定性受到深基坑支護施工技術的影響，其技術水平和施工質量是工程建設過程中關注的重點內容。本文通過闡述高層建筑工程深基坑支護施工技術基本形式、存在的缺陷以及施工過程中需要注意的重點問題，對高層建筑工程深基坑支護施工技術進行分析。

【關鍵詞】高層建筑工程；基坑支護；施工技術

【中圖分類號】TV551

【文獻標識碼】A

隨著物質人們文化水平的不斷提升，對美好生存居住環境的需求也越來越高，高層建筑工程施工量也越來越大，這就對地基施工的質量提出了更嚴格的要求。而由于支護技術深基坑工程的重中之重，對相關施工工藝進行技術控制就顯得尤為必要。但是在實際的施工過程中，由于人員技術水平、材料質量和施工工藝等環節的問題，容易造成施工質量的相應缺陷。為了能夠有效緩解這一問題，對基坑支護施工技術方案進行詳細闡述和優化設計具有十分重要的意義。

1、工程案例

某大型高層建筑位于某市四環北，地上建筑32層樓，于2016年12月施工完畢，其中深基坑工程耗時3個月。工程總用地面積約為15000m2，地上建筑為住宅/寫字樓兩用，地面標高為75.87～82.65m，地下一層部分為餐飲區和超市，地下二層為停車區域和消防控制中心。施工人員根據對該高層建筑的地下勘探實際情況，決定深基坑采取連續墻支護結技術，地下建筑面積達12000m2。

2、深基坑支護施工技術的重要性

目前，隨著建筑行業的迅速發展，建筑用地比較緊張，為了節省建筑用地大多會采用高層建筑，這樣就會增加高層建筑基礎工程施工質量的壓力；為了滿足高層建筑工程的實際需求，深基坑支護施工技術被廣泛應用于建筑工程施工中，這樣就為建筑工程基礎穩定性和強化建筑工程施工質量提供了重要的保障。并且深基坑支護施工技術經過多年的應用實踐、完善改進，逐步形成了一個可以根據不同地形、地質條件、不同經濟條件等完整的深基坑支護技術體系。深度或者支護結構超過5m的基坑為深基坑，在進行深基坑施工時，需要認真做好施工設計、施工檢測以及支護等工作，這樣不僅可以確保深基坑施工的安全性，而且還可以有效避免對周圍環境和建筑物造成不好的影響，防止在施工中出現坍塌、滑坡等問題，充分保障施工人員的生命以及財產安全，提升建筑工程的質量，可以有效推進我國建筑行業的可持續發展。

3、高層建筑工程的深基坑支護

3.1深基坑支護的定義與分類

高層建筑工程深基坑支護是在建筑工程周圍、基坑側壁處設置的重要保護措施，它的存在主要是加固和支擋工程側壁和周邊環境，從而保證工程地下結構和基坑周圍的安全性、穩定性。當前高層建筑工程深基坑支護技術當中主要包括深層攪拌支護、柱列式灌注樁排樁支護、錨桿、鋼板樁支護、地下連續墻、內支撐和旋噴樁墻支護等多種方式。1）鋼板樁支護：采用熱軋鋼與鋼板樁結合施工，形成一道鋼板樁墻，其施工工序簡單，但容易受到外部因素的影響。2）深層攪拌支護：將軟土與水泥進行拌和，使兩者間充分發生理化反應，然后生成支護結構。適用于淤泥、淤泥質土和粘土等土層當中的支護。3）排樁支護：在柱列間設置挖孔灌注樁以及混凝土鉆孔形成擋土結構，然后進行相應的支護。

3.2主要的深基坑支護施工技術

3.2.1逆作法基坑支護施工技術

逆作法施工技術指的是在地下室預先設置好鉆孔樁，然后逐層向下操作，這種施工技術就被稱作逆作法施工。從目前高層建筑的施工技術來看，逆作法施工技術是其中最為成熟和效果最好的一種技術，其所采用的是平行立體的操作方式，這不僅極大地縮減了工程的工期，同時還不會受到天氣條件的影響。另外，這種技術還能夠對地下空間進行最大程度的利用。在使用逆作法施工技術的時候，開挖土方和地面的施工是輪換進行的，這就有效控制了地面負重對地下土體的壓力。一般來說，這一技術更多的是應用在基坑深度比較大的情況下，從而使得地下室的支護作用能夠得到充分地體現。但在實際施工的過程中，其會受到支護設置的影響和限制，土方開挖的難度會有所增加。

3.2.2放坡開發基坑支護施工技術

放坡施工開挖技術指的是按照一定的順序對深基坑的周邊結構進行放坡施工，這種施工技術具備許多優勢，其不僅操作起來十分簡單，成本投入也較小，但唯一的不足之處就是土方的開挖量要十分之大。因此，這種施工技術更加適用于場地比較開闊且地質狀況較好的地方，并且要確保其不會影響到周圍的建筑物。邊坡開挖分為兩種，一種是基坑是完全深度的，另一種是基坑是局部深度的。在確定土方邊坡的大小時，需要在綜合多種因素的情況進行確定，不僅要考慮到施工的土質情況，同時還要結合施工的工藝以及挖方的深度等條件進行綜合考慮。在確定邊坡大小的時候還需要將安全問題考慮進去，如果邊坡過于陡峭，會造成一定的安全隱患，嚴重時可能會導致塌方事故的發生；但邊坡同樣也不能過于平緩，因為過于平緩會導致施工量增大，延長施工的時間，同時還會影響到其他的建筑物，因此在開挖邊坡時，需將這一問題重視起來。

3.2.3復合土釘墻基坑支護施工技術

復合土釘墻支護技術的主要受力部分是土釘，土釘是一種呈細長狀的桿件，其主要作用是固定場地，因為土釘的組成部分十分之多，因而通常將它稱作土釘墻，其主要包括嚴密排列的圖釘、進行加固處理過的土體等。土釘在發揮作用時主要依賴的是一種摩擦力，即土體變形過程中與土釘之間所產生的摩擦力。這一支護施工技術具備許多的優勢，其不僅能夠有效的節約原材料的使用量，同時能夠有效的縮短施工的工期[3]，并且很少會影響到周圍的建筑物和環境，目前，這種施工技術在高層建筑中的使用是十分普遍的。其主要針對的是一些深基坑施工場地較小并且無法使用放坡開挖的情況，但需要注意的是，施工場地的排水條件一定要能夠滿足其要求，因為這一技術對排水系統的要求較高。這一技術在施工過程中通常需要先確定位置并且進行標記，其后對鉆孔進行灌漿操作，接著在完成混凝土的噴射之后，只要分層將土方進行開挖就可完成。

3.3深基坑支護施工注意事項

1）開挖深基坑土方要在施工前確定詳細方案、組織，遵循分層開挖、嚴禁超挖的原則，對于支護結構、地下水情況、周邊環境進行監測和保護。針對不允許任何沉降以及水平位移的建筑要求，必須滿足側向位移控制要求，嚴格控制橫向支撐質量，錨桿張拉情況、抽檢情況都要嚴格遵照相關標準規范，按照要求繼續檢測、記錄，對發現的問題及時采取措施。2）深基坑開挖過程中易引起邊坡失穩，與土的抗剪強度隨時間推移發生衰減的特性有關，若施工現場排水不良、堆料及棄土未及時清理，會加劇這種狀況。3）深基坑面積過大時要對底板混凝土采取邊挖邊澆的操作方式進行處理，同時采取分層、分塊方式進行挖土，避免出現深基坑暴露期過長方面的質量問題，這些都對能起到穩定基坑的作用。

4、解決策略

4.1加強施工人員的技術培訓

為有效保證高層建設工程各施工人員技術水平達到統一要求，必須加強施工操作人員的培訓和教育，糾正其錯誤的施工意識。組織相應的技術水平測試，對于通過該測試的施工人員頒發上崗證書，允許其進行高層房屋建設施工。同時嚴厲打擊無證上崗的施工人員，從源頭杜絕高層房屋建設工程出現質量問題隱患的發生。

4.2加強設計準備工作

施工前的設計準備工作能否順利實施是整個高層建設工程施工項目能否順利開展的重要保證，可以說，施工前的一切設計準備工作是之后整個高層建設工程施工項目的基石。因此，在正式開始高層建設工程施工之前對整個項目進行預先設計，對進行施工過程中可能遇到的問題進行事先預案，對施工項目預期達到的結果進行提前規劃等步驟必不可少。

4.3加強監督管理

施工過程中的監督管理不僅包括施工單位的監督管理人員對整個施工項目進行的所有環節進行監督管理，還包括政府相關部門或質量監督機構對其進行的監督管理。就施工單位自身而言，監督管理人員必須對施工的每一個環節、每一個步驟進行嚴格把控；就政府相關部門或質量監督機構而言，監督管理人員必須嚴格按照相應法律法規對高層建筑工程質量進行驗收檢查，決不能徇私舞弊。

結語：

總的來說，高層建筑工程質量對我國建筑行業健康穩定發展至關重要，其不僅有效解決了城市用地緊張的困境，同時也是對下層空間良好利用的體現。只有對影響高層建筑工程質量的各個方面因素進行充分細致掌握和系統全面分析，才能有效保障房屋建筑工程的質量。其中，深基坑支護施工技術作為高層建筑工程中的制約因素，對整個工程的順利開展意義重大。因此，在進行高層建筑施工時，應做到保證工程相關材料、操作人員素質、監督管理力度以及器械使用管理等所有環節安全可靠，以此促進深基坑支護施工技術健康發展。

參考文獻：

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