浅议高层建筑地下室深基坑支护技术

金国洪

【摘要】随着城市化进程的加快，现代高层建筑日益增多，高层建筑底部大多建有地下室，地下室施工相对复杂，其中深基坑支护工作是整个地下室施工环节中的重中之重，支护工作好坏直接关系到周边建筑的结构安全。笔者根据多年的高层建筑施工管理经验，简单论述一下深基坑支护技术的应用。

【关键词】地下室；深基坑；支护技术

随着城市化进程的加快，现代高层建筑日益增多，为了解决停车和生活的需要，高层建筑底部大多建有一层或多层地下室，主要用作停车场或商场。地下室的施工比上部结构相对复杂，且在施工中涉及到深基坑开挖支护工作，如基坑支护工作不到位，极易发生位移或坍塌，对周边其他建筑物结构造成不良影响，严重的甚至导致周边建筑结构破坏，从而威胁到人们的生命和财产安全。因此基坑支护工作是整个地下室施工环节中的重中之重，不容马虎。施工前根据现场实际情况选择合理的基坑支护方案是地下室施工中的重点，笔者多年从事高层建筑的现场施工管理工作，积累了较丰富的理论和实践经验，在此简单论述一下深基坑支护技术的应用。

一、深基坑开挖的技术要求

深基坑工程一般是指开挖深度超过5米的基坑工程，开挖前首先必须根据地质资料，分析地质状况，制定合理的开挖方案，方案应尽可能做到既安全高效。基坑开挖时应分段、分层开挖，随挖随支，分层开挖深度一般为1～2m，开挖宽度应满足支护作业和边坡临时稳定性的要求，基坑边3m范围内严禁堆载。 基坑开挖应自上而下地进行，严禁超挖，严禁大锅底开挖，开挖后应及时支护.。基坑开挖至设计标高后应及时平整基坑，抽干基坑内积水铺设垫层，浇筑底板。 整个施工期间应注意做好基坑内排水措施。

二、深基坑几种常见的支护施工方法介绍

1、混凝土灌注桩施工：施工顺序为：场地平整→测量定位放线→桩机定位→开孔安装钢护筒→钻孔到设计桩底标高→清孔→安装钢筋笼→安装导管→清孔→灌注混凝土。

施工之前应进行以下准备：在水泥搅拌桩施工完成后整平；按设计放测桩位，放点并复核；钻孔桩机、泥浆泵调试，调试完毕后方可正式钻孔桩的施工。施工技术要求：采用钻孔桩机回转钻进，泥浆护壁成孔。桩身混凝土一般采用商品混凝土灌注。桩位允许偏差小于50mm，垂直度偏差不大于1%。钻孔桩钢筋保护层厚度为50mm。桩间土采用挂网喷射混凝土护面，施工时先在两侧桩上打入膨胀螺栓，挂好钢筋网，然后喷射混凝土护面。

2、钢板桩施工：插打的第一根钢板桩是整个钢板桩施工的基准，因此要选择自身条件相对较好的，如锁口的平整度较好、钢板桩表面较整洁等，然后在插打過程中由测量在垂直方向进行跟踪观测，并在导向梁上焊接限位卡，确保其定位和垂直度有较高的精确度，在插打过程中要不断的调整其垂直度，直至顺利的将其插打至设计标高。待第一根钢板桩插打完毕后立即将其与导向梁焊接起来，防止下一片钢板桩在插打的过程中由锁口产生的摩擦力将其一起继续沉放。为保证接下来插打的钢板桩有较高的垂直度，则在基准钢板桩两侧交替着插打，以平衡下片钢板桩的插打给已插打至设计标高位置的钢板桩带来的下拔力，每沉放完一片后与前一片钢板桩焊接牢固，依此类推，直至完成全部钢板桩的插打施工。在钢板桩最后还剩余10片左右时，每沉放一根可以用直尺量出空余的间距，并结合钢板桩自身的宽度，适当调整位置，使之刚好合拢；或者根据最后的空余间距，将剩余钢板桩先插打一定深度，然后调整合拢，最后一起振动沉放到设计标高位置。

3、土钉墙围护结构的施工：施工顺序为：土方开挖→土钉定位成孔→放置土钉→灌浆→制作和安装钢筋网，安放腰梁钢筋→锁定锚头→坡面喷混凝土→下层土方开挖。

其施工技术为：土钉孔位呈梅花状布置。土钉施工应同基坑开挖相协调，实行分层、分段开挖。每开挖一层土方就施工一排土钉。土钉与水平夹角为10°。土钉采用人工或钻机成孔，孔径允许偏差为5mm，位置允许偏差为100mm。成孔后应及时安放锚筋并灌浆，土钉注浆材料采用纯水泥浆，水泥用普通硅酸盐水泥，水灰比0.50～0.45，浆体强度不小于15MPa，注浆压力不小于0.2～0.5MPa。灌浆应采用反向注浆工艺，即注浆管插入孔底向外注浆，第一次注浆初凝后再进行二次补浆，孔口应设注浆塞。面层采用喷射混凝土，喷射混凝土中水泥、砂、石子的配合比一般为1：2：2，水泥可用普通硅酸盐水泥。面层中设置钢筋网筋，采用Ф6.5钢筋，钢筋网间距一般为200mm×200mm。并用锚头角钢锁定，锚头角钢靠翼侧套孔，锚杆头穿过角钢，角钢压紧腰梁钢筋后，角钢翼侧与锚杆头上下用侧焊连接，焊缝长70mm。

4、水泥搅拌桩施工：水泥搅拌桩常常用来作基坑四周的止水帷幕，采用搅拌喷浆施工：水泥掺入比一般为13%～15%，搅拌桩施工钻进与提升时，转速宜采用中档，钻至设计深度应旋转喷浆15秒后再提升喷浆，提升速度控制在0.8～1.0m。搅拌桩施工过程中应保持注浆压力支0.5Mpa以上，且保持注浆连续，如果出现停电或机械事故停顿后，再重新喷浆施工时，应采取搭接1.5m重复喷浆搅拌接桩处理。施工前要先进行工艺试桩，以确定施工参数，用以指导地基处理施工。

三、深基坑围护变形观测：

施工中应加强对两侧便道、周边建筑物的监测，严格控制地表及路面下沉，施工中应及时反馈量测信息，如发现异常或与设计不符合应及时提出、及时处理，以确保施工安全。

重视变形观测，岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括：基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况，分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的变形情况等。对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施，如果在实际测量中确实发现异常情况，就需要即时研究采取措施以防止其恶化，做出可靠的加固设计和施工方案，使加固工作快速而有效，防止变形或滑动继续发展。

四、做好地下水治理：

填土、粉土及含薄层粉砂的粉质黏土含水层涌水量不大时，适用轻型井点降水。黏性土、淤泥质土和粉土，适用电渗井点降水。砂土、粉土地层适用喷射井点降水。砂土、碎石土和岩石地层适用管井井点降水。地下室降水治理法通常适用以下条件：1）地下水位较浅的砂石类或粉土类土层；2）周围环境容许地面有一定的沉降；3）止水帷幕密闭，坑内降水时坑外水位下降不大；4）基坑开挖深度与抽水量均不大，或基坑施工期较短；5）有措施足以使邻近地面沉降控制在容许值以内；6）具有地区性成熟经验，验证降水对周围环境不产生大的不良影响。

结束语：深基坑支护是一项技术性很强的工作，随着我国深基坑支护技术的不断改进与发展，必然会有更合理、更经济和更安全的支护方法被应用到实际施工中。作为现场的施工管理工作者，应秉承严谨的工作态度，结合科学的理论知识和实践操作经验，在实践施工中摸索更好的方法，同时注重总结和积累，为该技术的发展贡献自己的一份力量。

参考文献：

1、 张晋.浅议深基坑支护施工技术的应用[J].技术与市场，2010（11）

2、 熊轶.建筑深基坑支护施工技术[J].江西建材，2012年01期.