高層建筑工程深基坑支護施工技術標準分析

曾文譚

（福建明治建設工程有限公司，福建 福州 350001）

深基坑支護技術是施工中的重要技術，為了使其發揮應有的功能，必須綜合考慮各種因素。根據工程環境、形式和標準不同，深基坑的支撐技術內容也會發生變化，不同的建筑類型對其采用的標準也不同。因此，文章著重探討了深基坑開挖技術在高層建筑中的應用。

1 高層建筑工程深基坑支護施工技術概述

深基坑支護屬于一種臨時搭建的設施，其主要應用于建筑工程施工的初期，屬于建筑工程建設過程中的重要基礎。深基坑支護與建筑工程的地下管線施工、道路施工、基坑施工有著密切的關系。

在應用深基坑支護施工技術時，需要嚴格按照相應的防護結構標準進行設置。在搭建高層建筑深基坑支護時，要先做好地下結構安全防護措施，檢查是否存在工程損壞問題，才能確保后續施工的順利開展。高層建筑的深基坑支護必須嚴格按照相關規范與標準進行施工，需考慮建筑施工面積等多重影響因素。因此，在應用深基坑支護技術時，要重視高層建筑工程的勘查與設計工作，對現有的施工流程進行優化。

在深基坑支護設計階段，需要根據所在地區地質情況采取不同的優化措施。要重視施工地區巖土性質的調查，重點分析巖土性質的復雜性與特殊性，如果不符合深基坑穩定施工加工標準，應采取相應的加固措施。高層建筑工程的規模較大，在施工的過程中需要考慮諸多因素，例如雨水管道、通信管道、排水管道、給水管道、地下管線、新修舊改等，其中任何一個因素都有可能為深基坑支護施工埋下巨大的風險。因此施工單位在應用深基坑支護技術時，要重視加固技術的應用，做好當地溫度、地基震動、季節變化的評估工作，在充足準備的情況下開展深基坑支護施工，才能確保高層建筑施工的質量。

2 高層建筑工程深基坑支護施工技術問題

2.1 結構設計難度較大

安全性能是基坑支護結構設計的重點。深基坑支護結構的安全性能與土體壓力大小有著密切的關系。但大部分高層建筑工程的地質條件比較復雜，在設計深基坑支護方案時需要考慮諸多參數，必須確保土地物理力參數符合相關要求后才能開展后續的設計與施工。其中，粘聚力、含水率、內摩擦角是深基坑支護結構設計的重點參數，但這三個參數的具體數值也非常難以確認，加大了深基坑支護結構受力計算的難度。

2.2 基坑土體難以確認

施工區域的地基土質與深基坑支護的施工質量有著密切的關系。大部分高層建筑工程的覆蓋面積相對較大，施工單位在調查施工區域土質時，大多數情況下會選擇抽樣分析的形式進行調查。這意味著土層抽樣結果可能無法反應施工區域的真實地質情況，可能會出現深基坑支護設計不符合施工區域地質條件的問題。

2.3 開挖空間效應嚴重

施工單位在施工的過程中，經常會碰到基坑四周向內側水平位移的問題，這一問題會引發基坑中間大于兩側的現象，使基坑邊坡的穩定性降低，對深基坑支護的施工質量產生一定影響，反映了深基坑開發后存在嚴重的空間效應問題。

2.4 受力計算存在差異

大部分設計人員在深基坑支護設計時，會選用極限平衡理論確定安全系數，計算支護結構。這種計算方法雖然能夠有效保障深基坑支護結構的安全性能，但經濟性相對較差，會增加高層建筑工程深基坑支護結構的建設成本，不符合高層建筑工程深基坑支護施工技術的相關應用需求。

3 高層建筑工程深基坑支護施工技術要點

3.1 土釘支護操作技術要點

在應用土釘支護操作技術時，要重點對施工現場的土地、土釘標準進行效應水平分析，評測施工區域的土體基礎是否具備邊坡固定作用，穩定性是否符合施工的標準。要嚴格按照基礎加固操作措施中規定的相關要求，檢測與評估土釘的強度與抗拉力，分析土體的變形情況。在土釘支護加工施工前，要進行抗拉力試驗，嚴格按照相關規范與標準，進行拉拔試驗。在鉆孔深基坑加工時，也要按照相關規范與標準，計算相應的參數，避免在后續施工的過程中出現施工誤差。除此之外，土釘支護操作技術應用時需重視的要點還有很多，例如材料的水灰比、外灌漿加工施工工藝等。在土釘支護加工施工時，要嚴格按照相關步驟，及時進行補漿，確保土釘支護的防護工作落到實處。

3.2 地下連續支護墻技術要點

在進行地下連續支護工程時，應沿基坑邊緣進行機械開挖，并將相應的鋼筋籠與混凝土一起放置。測量墻體的厚度，并做好相應的防滲工作。在地下連續支撐墻工程中，應按高層建筑的要求進行施工。按照相關的技術規范和標準，對建筑噪聲進行有效的控制。在采用連續支護技術的同時，也要考慮到地質環境的變化，并對其進行持續支撐。在施工過程中，應優先考慮開挖導向墻的位置，并對其外形進行分析。在深基坑開挖過程中，采用泥漿進行護墻加固，采用水泥砂漿進行防護，保證基坑的安全。

3.3 土層錨桿基礎支護技術重點

在采用巖心巖土地基的支護技術時，必須采用錨桿孔鉆具，并嚴格遵守巖溶工程的工藝規范。首先要定位好鉆具的定位，并根據所需的井眼定位，將井眼注滿。加強對穿孔部位的防護，并做好相關注漿工作。在進行工程時，要對其進行適當的鎖緊，并嚴格執行有關的技術規范，以保證結構的穩定性。要著重對基準的定位進行詳細的剖析，并制訂測量計劃。在測量方案中，必須清楚地標明標高標準和標高范圍。根據有關的操作要求，施工方應對吊頂高度進行適當的調節，控制施工過程。若有障礙，應及時停運，清除障礙，然后繼續進行。在進行鉆孔灌漿時，要注意對原料的控制，并結合工程的具體條件，選擇適當的攪動灌漿方法。在進行攪拌時，應注意對灌漿均勻和流速的影響，以保證灌漿的品質。

3.4 鋼板樁基礎支護技術要點

熱鋼鎖口技術是鋼板樁基礎支護施工中比較常用的一種技術。在應用這項技術時，要確保鋼板之間的有效連接，直到成型。在確定鋼板樁位置時，要結合深基坑支護的標準、深基坑板的位置進行設置。通常選用Z型、U型。為提升鋼板樁的阻隔效果，要提前為鋼板樁預留足夠的空間，避免鋼板樁質量問題對后續施工造成的影響。在鋼板樁基礎支護施工的過程中，也要注意污染的控制工作，避免噪音對周邊環境造成的污染。根據施工現場的實際情況，選擇最優的鋼板樁基礎支護施工方案。

3.5 深基坑攪拌支護技術要點

材料是深基坑攪拌支護技術應用的要點。施工單位要重點對水泥材料進行管控，確保水泥材料符合相應的標準與規范。在水泥材料入場前，要對其質量合格證書進行查驗，并進行抽檢，確保水泥材料不存在質量問題后，才能入場。在水泥材料入場后，要在其中加入固化劑，并利用攪拌機械對水泥材料進行加工，確保水泥材料在加工的過程中能夠充分發生物理反應與化學反應。要嚴格按照現場的施工要求，對深基坑加工支護材料進行管控。確保深基坑攪拌支護施工的有效落實，推動深基坑攪拌支護水平的提升。

3.6 深基坑排樁支護技術要點

深基坑排樁支護技術由兩種類別構成，一種是懸臂結構形式、另一種是支錨結構形式。支錨結構形式適用于一級基坑與二級基坑，懸臂結構形式適用于三級基坑。在深基坑排樁支護施工的過程中，要重點強化挖孔工作，確保鉆孔灌注施工的有效落實。在擋土施工時，要確認柱樁的基礎面積水平，盡可能提升支護操作的穩定性。并對帽梁加工澆筑流程進行優化，確保支護排樁的穩定性。

4 高層建筑工程深基坑支護施工技術相關實例研究

4.1 相關工程概述

A高層建筑工程地處我國的西北地區，工程概況見表1。

表1 A高層建筑工程概況

4.2 施工工程方案

在A高層建筑工程建設前期，設計單位嚴格按照相關規范與標準進行設計，并對設計方案進行了會審。在設計時，設計人員前往施工現場進行了實際勘察，對施工環境、施工工藝進行了分析。在此基礎上確認了深基坑支護的施工方案。該工程在施工的過程中，采用了復合技術進行基坑支護。在進行深基坑開挖之前，先進行圍面墻和放坡工程，采取高噴射樁圍護和鉆孔灌注兩種方法進行開挖。采用鉆孔注漿和高壓旋流技術對其進行局部治理，從而確定了噴注角度和范圍。針對深基坑施工中的電梯井、雙排高壓旋流式的施工，進行了相應的修正。加強了基坑的灌漿作業，并與鋼架形成了一個完整的維修系統。

4.2.1 排樁支護施工

常見的排樁支護施工技術有兩種，一種是鉆孔灌注樁，另一種是鋼筋混凝土板樁。甲高層建筑工程中采用了鉆孔灌注樁施工技術進行施工。鉆孔灌注樁施工技術在應用時，要優先考慮外排樁和內支撐的穩定性。排樁支護根據支撐形式的不同，可以被分為兩種，一種是柱列排樁支護，另一種是連續排樁支護。兩種排樁支護技術各有特點。柱式排樁的主要技術是在邊坡上進行的。斜坡保證了支撐的穩定性。在這些因素中，采用土拱可以提高井眼灌注結構的合理性，提高了基坑的穩定性和效率。連續排樁基礎支護在軟弱地基上的運用更為廣泛。由于連續排樁支護的土拱效應比較薄弱，需要提高支護樁的數目，提高支護樁的承載能力、密度。在實際的高層建筑施工中，應根據現場實際情況采取鋼板樁組合樁的方法。甲級以上建設項目具有松軟的土壤和低水位的特征。在深基坑支護工程中，采取了兩種方法結合的施工方法。甲高層建筑工程有著土質松軟、地下水位低的特點。因此在深基坑支護施工的過程中，采用了兩種方式組合施工的特點進行了施工。這樣既保證了地下水位的有效支護，又確保了軟土區域的有效支護。在板澆筑時，要重視混凝土板樁的滲透力，控制混凝土攪拌的速度與溫度，確保其各項指標都與施工灌注要求相符。在深基坑開挖的過程中，設置了200 mm的間斷，并進行聯排支護。在此基礎上制定了相應的鉆孔樁加固方案，并嚴格按照工程基坑支護要求進行施工，確保了深基坑支護施工技術的有效落實。

4.2.2 混凝土鋼筋澆筑內支撐施工

在混凝土鋼筋澆筑內支撐施工中，要重視施工環境帶來的影響，對施工環境進行改善。但在實際施工的過程中，根據施工現場的實際情況，可能會出現兩種、三種施工工藝并用的情況。正向支撐結構是最簡單，也是最方便使用的支撐技術。正向支撐結構的施工環境面窄，對施工環境的要求相對較低。但是正向支撐結構在應用的過程中，有著作業施工慢、支撐密集度高的特點，容易受到出土空間因素的影響。圓環形桁架結構有著非常強的抗變性，其施工結構強度相對較大。其可以承受較大的壓力，能夠實現均勻壓力施工，大幅提升支撐的面積，推動后續土方施工挖運工程的進一步開展。H圓環形桁架結構有著諸多優點，其經濟效益高、分布均勻、施工速度快、施工成本低，在高層建筑工程中有著廣泛的應用。邊桁架施工結構更適用于施工面積較大的工程當中，在應用時需要考慮到長邊、短邊的要求，對支撐支架的受力點進行確認，才能保障工程整體的出土率。A高層建筑工程在建設的過程中采用了圓環形桁架結構、邊桁架支撐結構結合的方式進行施工。在擴大了澆筑面積的同時，縮短了施工工期，大幅提升了支護的穩定性。

5 結束語

文章首先分析了高層建筑工程深基坑支護施工技術的具體內容，其次就現階段我國高層建筑工程深基坑施工技術中存在的問題進行了分析，在此基礎上討論了深基坑支護施工技術的應用要點，最后就實際案例進行了研究。隨著我國城鎮化進程的不斷加快，我國的土地資源變得越來越緊張，高層建筑工程的數量也變得越來越多。深基坑支護結構是高層建筑工程建設過程中的重要組成部分，其與高層建筑工程的質量有著密切的關系。廣大施工單位要重視深基坑支護施工技術的要求，主動攻克深基坑支護施工技術種類多、難度大的問題。在應用深基坑支護施工技術的過程中，要根據現場的實際情況進行優化，選用多支護技術結合的方式進行施工，才能提升高層建筑工程的施工質量，確保建筑工程行業的健康可持續發展。