建筑施工中高層房屋建筑深基坑支護技術探究

鄭 珊 甘肅第七建設集團股份有限公司工程師

目前，城市建設高層建筑為主要建筑物，其基坑深度普遍存在超危大情況，但受到場地狹窄的局限，無法實施放坡式基坑開挖，為消除安全隱患，采用基坑支護的方式越來越多[1]。基坑支護是保障建筑地下結構施工與基坑周邊環境安全，對基坑側壁及周邊環境運用專業防護舉措的專項施工技術。在高層房建施工中科學化運用深基坑支護技術，可以全面提升高層房建基坑與總體建筑的安全性和平穩性。

1 房建工程中深基坑常見的形式介紹

在房建工程中，深基坑常見的形式有水泥土樁墻、排樁與樁墻、邊坡穩定式、逆作拱墻式以及放坡開挖式。水泥土樁墻依據其操作方式的不同，又可以進一步劃分為深層攪拌水泥土樁墻、高壓噴射土樁墻、粉體噴射注漿樁墻[2]。排樁與樁墻可以進一步細化分為排樁式、板樁式、板墻式和組合式。排樁式又可細化為鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、鋼管樁；板樁式可細化分為鋼板樁、鋼筋混凝土板樁；板墻式可細化分為現澆地下連續墻、預制裝配式地下連續墻；組合式可細化分為鉆孔灌注樁與水泥土樁、加筋水泥土圍護墻。

高層建筑深基坑支護可以充分保證后續施工的規范化開展，同時也是影響整體工程項目施工安全性與科學性的重要因素，其對整體工程項目施工起到了極為關鍵的作用[3]。高層房建深基坑支護的核心特征展現為以下幾個方面。首先，深基坑的支護結構在充分符合高層房建平穩性與強度要求的同時，還需全面保證地下空間與周邊環境的施工安全性。將安全為首的理念全面落實到深基坑的具體施工中，創建具體的規章與責任負責機制，以推動深基坑施工的安全性與規范性。其次，在開展深基坑施工操作前期，需要結合考究設計結構規范性，同時也需保障總體支護結構的穩定性。這其中，需要注意對周邊環境影響的有效管控。深基坑施工往往會產生一定的噪音等污染問題，影響著周邊居民的日常生活與工作，因此需要關注結合應用全新的技術與舉措，以控制諸如噪音污染等所帶來的負面性影響。最后，在保障深基坑施工品質與安全的基礎上，需進一步控制整體施工的開展周期[4]。并進一步提升基坑施工的監管，探知有可能出現的問題，運用針對性的技術與設備進行有效解決。

2 深基坑支護形式選擇的影響因素及應用注意事項

從現階段建筑工程發展整體情況來看，深入運用地下空間成為了高層房建領域發展的關鍵趨勢，因此合理化運用深基坑支護方案擁有重要價值。絕大部分高層房建工程項目所處的地質條件極具復雜性特征，也在一定程度上對建設結構的平穩性帶來了顯著影響。在工程項目具體建設中需要整體化分析施工環境等，在了解建設狀況后對施工成本開展管控，以獲取更為可觀的建設經濟收益[5]。此外，深基坑項目建設具有整體性、環境效益以及風險性較高等特點。在建設階段，諸多不可控因素會顯著影響施工質量，甚至會進一步引發安全施工事故。在具體施工開展中，設定更為完善的支護結構，挑選標準化的施工技術，可以整體化增強深基坑的平穩性，推動高層房建工程的長效發展。

2.1 深基坑支護形式選擇的影響因素

2.1.1 地下水因素

地下水源對深基坑的整體安全性有著顯著的影響。基坑在具體施工運作階段改變了地下水以往的基本條件，特別是會導致水源朝著基坑方向全面流轉，這無疑對基坑的整體質量帶來影響。

地下水運作不規范勢必會對坑壁的平穩性帶來負面影響，尤其是坑壁區域[6]。由于砂層的透水性相對突出，地下水涌出情況大概率會發生，如果不采用針對性的管控舉措，則會給后續的有序施工造成負面影響。若砂層中水的壓強高于砂石的滲漏承載負荷，則會導致泥石化情況出現。為了在工程施工環節有效管控地下水因素帶來的負面性影響，通常會運用排水的舉措來解決此類問題。

2.1.2 周圍環境所帶來的負面性影響

基坑支護運作開展的主要目的是保證建設項目周邊建筑的安全性。從理論環節來探究，任何方式的施工運作都會對整體環境體系帶來一定的破壞性影響，特別是出現變形情況，其帶來的負面性影響更為突出。支護的目的是管控建設運作對土體強度帶來的影響，并且給予有效的支撐，以更好地控制周圍的變形情況[7]。

2.1.3 安全監測

任何類型的基坑類安全問題都與運作不規范有著緊密的關聯。基坑支護的規范化檢測不僅是檢測設計運作科學性的重要舉措，而且可以有效防止相關突發性事件的發生。基坑支護的安全化監測技術核心指的是在具體建設環節中，標準化應用專業設施，對基坑的各種情況展開動態化監查。結合此前環節運作階段所監查的行為表現，有效獲取重要的巖土資料，高效對比勘察、規劃的設定與實際結果的差異，對初步規劃結果開展評定，判定施工方案的科學性[8]。

2.2 深基坑支護技術應用的注意事項

2.2.1 把控創新的設計理念

開展高層房建深基坑支護結構的設計階段，關鍵在于相關設計工作人員需要對整體的設計理念進行不斷創新，切實使用更為實用、合理且全面的支護設計來推動深基坑支護效果的提升，真正意義上起到全面支撐與保護高層建筑的重要作用。

2.2.2 提升對高層房建深基坑支護結構的探究

為了更好地保證高層建筑工程建設的安全問題，則需要在開展深基坑支護結構地探究階段選用合理的計算方式以及相關的專業化理念，并借助大量的實踐探究獲得科學結論，從而為高層建筑深基坑支護結構的設計與建設給予更為精準的數據和理論作為支持。

3 高層房建工程深基坑支護施工技術應用介紹

為了有效保證高層房建工程質量，首先需對深基坑施工開展有效把控，提升基礎施工的防護效果以及高層房建基礎架構的安全性。深基坑施工技術的具體應用中，需要著重關注以下幾個方面。

3.1 鋼板樁支護施工

鋼板樁支護施工的核心是應用熱軋型鋼與鋼板樁，以鋼板墻的模式對土層開展穩固操作，可以起到顯著的擋水效果。施工整體深度不超過8 m，此項施工在軟土地基中有著充分應用，而且鋼板樁可以實現重復利用[9]。不過在具體的施工過程中，相關技術工作人員在拔出鋼板時需要對周圍的地基土與地表土環境展開有效分析，避免出現較為突出的變形問題。鋼板樁支護施工的現場效果如圖1 所示。

圖1 鋼板樁支護施工

3.2 排樁支護

此類施工技術具有顯著的靈活性特征，施工范圍較為廣泛，在軟土類型的地基施工中應用相對較多。施工專業人員在具體操作的過程中需要切實關注以下幾點問題：一是提前準備好體量適宜的挖孔樁，并規范形成排列柱；二是切實做好排水工作，控制地下水對排樁支護施工所帶來的負面影響；三是在密排鉆孔樁施工階段，特別要求工程人員結合深基坑的深度，科學化確認具體的操作深度[10]。

3.3 土釘墻支護

土釘墻支護的核心是增固墻體，提升混凝土的面層厚度。在實際施工階段，需要對土釘與土體之間存在的互為牽制機理開展探究，推動土體地質環境的變形問題得到顯著管控。其施工運作的方便性較為突出，適宜運用于粘性土質區域，全面提升高層房建項目的建設品質。在施工過程中，相關技術工作人員需要先通過土釘撥拉試驗來合理判定鉆孔深度，然后進行鉆孔與注漿施工，同時在注漿的過程中對水灰比開展科學管控，使泥漿凝結后可以與土體有效相融，以全面增強深基坑結構平穩的支撐作用。具體而言，土釘墻支護施工主要包括以下幾個步驟。

一是周邊放樣，依據土釘墻的具體施工方案開展放樣調控，若存在偏差情況，則需開展專項探究；二是土方開挖，此環節需要注意開挖的深度，具體深度需全面參考工程施工初期的設計方案要求；三是土釘制作及成孔，此環節需要保證土釘規格的標準性，在土釘打入過程中也需要注意角度；四是注漿，土釘錨管注漿時需要從其底端有序注入，注入與拔管操作同步進行，最終開展口部高壓注漿，之后進行封孔操作；五是編制鋼筋網，需要依據要求綁扎或是點焊雙向鋼筋網，其鋼筋整體誤差需要控制在20 mm 的范圍之內；六是噴射砼面層，土層開挖、修坡面層后，在鋼筋網編焊工作中完成整體噴射，厚度需要控制在100 mm 以內。

3.4 水泥擋土墻支護

在施工過程中，挑選重力式水泥土擋墻施工結構，立足于攪拌基與軟土增固保證建設品質。攪拌樁在重力作用下可以保持較為優異的側向力，有利于維護結構總體的抗滑移性，可有效管控墻體多類型的變形問題[11]。此種支護技術應用過程中擁有較強的環保性與平穩性，支護效果與防滲透性也非常優異。在實際運用過程中要科學規劃，整體化判定各項影響因素。提升水泥土墻施工技法的舉措主要包括以下幾個方面。

一是測量方向需要劃分為3 個階段來開展，首先放出工程線，等待有關單位確認；其次依據工程軸線放出加水泥攪拌樁墻的軸線，等待正式確認軸線與水泥圖軸線的間距；最后依據已經確認的軸線，放出水泥攪拌樁墻施工溝槽的具體方位。二是水泥土攪拌樁需要先開展工藝化試樁操作，確認攪拌設備鉆孔下沉，提高整體速率，嚴密把控噴漿速度及下沉、提升速度的有效匹配。三是出現輸入漿液管道堵塞情況時應立即停泵處理，待處理結束后立即將攪拌鉆具上提或是下沉1 m，接著再進一步開展續漿操作。四是需要規范化開展插入型鋼，減少摩擦藥劑的涂抹。插筋需要在樁頂運作完畢后的第一時間開展，而且插筋材料的插入深度與探出深度要全部符合規劃的需求。五是水泥土攪拌運作整體完畢后進行型鋼起吊，需要運用專業化儀器來有效調整型鋼的垂直度，以切實保障其插入深度的規范性。土釘墻支護施工的現場效果如圖2 所示。

圖2 土釘墻支護

3.5 地下連續墻支護

在高層房建工程項目建設運作中，施工區域整體客觀環境的差別較為顯著，在具體施工階段會遇到具有特殊性質的施工地質結構。特別是在施工中涉及到結構密度較低的土質之后，需要切實關注對支護結構平穩性的整體分析。密度較大地質結構無法實現高層房建工程的高品質建設，因此需要針對此類型土質開展專項的施工支護，通常可有效運用地下連續墻支護結構。此類型支護結構在沉降要求標準較為嚴苛的高層房建工程中有著較高頻次的運用，與絕大部分的支護結構相比，其應用價值較為突出。可以在類型多樣化的土質環境中結合應用，對建設區域周邊環境帶來的影響也較小，能夠使高層房建工程項目施工處在平穩的狀態。但是，此項施工技術在實際應用階段也暴露出了一定程度的局限性。如果建設區域土質的硬度數值較高，那么對地下連續墻支護技術便有著更為嚴格的要求，整體工程建設成本投入也會隨之提高。此外，在施工階段，地下連續墻支護結構所產生的廢漿體量較為可觀，對此需要制定具有針對性的廢漿排放方案，以全面控制對地下施工區域所帶來的影響。

3.6 錨桿支護

在高層房建工程中，施工方可科學應用立壁鉆孔的施工技術，精準計算出鉆孔深度，逐步擴張到鉆孔底端，以切實保障高層房建深基坑更具平穩性，規避深基坑出現嚴重變形的情況，全面提升高層房建工程的質量。深基坑支護施工完成后，相關管理工作人員需實時觀察周邊建筑的平穩性，以控制深基坑施工對周邊建筑帶來的負面影響。

4 結語

隨著高層房建施工體量與規模的持續擴大，專項的深基坑支護技術在高層房建工程中的應用頻率與深度也顯著提升。因為深基坑支護技術在運用階段中需要考究多方面的因素，所以對深基坑支護技術提出了更為嚴苛的要求。因此，在施工階段中需熟悉深基坑施工技術的類型與運用狀況，選用科學的施工技術，創建規范的施工方案，同時嚴密執行施工方案，以保證高層房建的建設品質與安全性。