基于深基坑施工技术在高层建筑的应用探究

2017-03-10李培淞

环球市场 2017年1期

关键词：土钉深基坑基坑

李培淞

广西盛丰建设集团有限公司

基于深基坑施工技术在高层建筑的应用探究

李培淞

广西盛丰建设集团有限公司

城市地区进行深基坑开挖，是当今土木工程最为复杂的技术领域之一。为了保证超高层建筑的施工安全，必须高度重视超高层建筑的基坑施工技术。本文对超高层建筑深基坑技术进行了探讨，以便对深基坑支护技术的发展有一定的促进。

深基坑；高层建筑；喷锚网

前言

在大力建设高层建筑的过程中，深基坑支护施工技术也取得了相应的发展，但是该技术在实际施工过程中的应用却远远不是想象中的那样简单，在高层建筑中应用深基坑支护施工技术，因为其具有基坑深度不同、施工难度不同、支护的种类比较多等方面的特征，而且施工还受到其他因素的影响，诸如成本预算、施工团队技术水平因素等。因此，将深基坑支护施工技术应用于高层建筑的施工过程中，应该按照相应施工技术的特征科学合理地安排施工各环节。

1 深基坑施工特点简述

与其他形式的工程施工相比，深基坑施工具有其自身的特点。本文从下述几方面对此进行了分析：①事故隐患多。通常深基坑施工技术十分复杂，这时若基坑支护失去效果，则直接影响到周边建筑物体的稳定性，亦或者是影响到道路和地下管道，从而产生各种不必要的纠纷。甚至是出现严重的损坏，造成人员伤亡，给建设单位带来极大的经济损失。②基坑支护方法多。随着科学技术水平的不断提升，深基坑支护方法亦是逐渐增多，可包括搅拌桩及预制桩和混凝土灌注桩等，这些都是深基坑支护技术。再者是各种板桩结合的支护方式，此种方式应用亦是十分广泛。③地质条件复杂。许多高层建筑建设时，其地质条件较差，尤其是许多沿海城市的高层建筑建设，其地基条件更差。加上许多高层建筑均建设于人口密集的地区，附近有多条交通要道，这时此地区中建筑整体较为陈旧，且地下管线很多，此类地区中的基坑开挖应全面确保基坑稳定，同时要保证基坑周边建筑的稳定。④深度加深。随着现代化社会的飞速发展，土地资源已是人类可持续发展的关键，人们为了节省土地资源，而将工程建设逐渐向下延伸，现代化高层建筑中地下三、四层是非常平常的建设，这也说明现代化高层建筑基坑开挖深度持续深化。

2 深基坑支护形式选择

2.1 水泥土挡墙与基底加固结合

通常施工较为简单的就是水泥土挡墙与基底加固结合的方式。此类方式建设成本偏低，基坑边坡深层滑动及抗隆起效果良好；但其也存在相应的不足之处。此类方式对环境的污染较大，施工中往往很难控制基底加固质量，施工时间较长，上面的结构施工要求很高。

2.2 悬臂桩支护结构

悬臂桩支护结构通常用于基坑不深，且离周边建筑物远，同时变形要求不高的基坑施工中，不过悬臂桩支护施工工艺十分复杂，且施工所需时间很长，建设成本较高。

2.3 复合土钉墙支护结构

此类支护结构主要是采用水泥搅拌桩制成防渗帷幕，从而有效处理土体自立性及隔水性和喷射面层与其土体的粘结。通常基坑深度是在5～10m之间，且离周边建筑物体远，变形要求高的施工中多采用复合土钉墙支护结构，此类施工工艺简单且建设时间短，所需的成本低。

2.4 土钉墙支护结构

此类支护结构是于基坑开挖时把排列十分密集的杆件土钉放在土体中，之后于其坡面上喷射钢筋网混凝土面层。以土钉及土体与喷射混凝土面层一同工作，促使其形成相应的符合土体。通常用于基坑深度是5～10m之间，且离周边建筑物体远，亦或者是周边没有建筑物体，此项施工工艺简单且施工时间短，建设成本低。

2.5 喷锚网支护结构

此类支护属于一种十分先进的支护技术，被广泛应用于国内外岩土土质及高边坡与大跨度地下工程施工中，尤其是许多地质条件不良的工程多是采用此类支护技术。该支护结构施工机具十分简单，且施工非常灵活，同时对周围的建筑物体不会造成很大的影响，支护成本不高。

2.6 桩锚支护结构

此类支护结构是采用桩体为支护体，或者是设置相应的水泥搅拌桩止水幕墙，之后是以土层锚杆加强围护结构稳定性。而近年来，PHC管桩快速发展，许多工程施工中均采用PHC管桩为支护体，此类方式合理缩减了施工时间，并降低了施工成本，从而为建设单位节省了更多资源。

3 深基坑施工技术及其应用

本文着眼于某市超高层纯住宅项目工程进行了深基坑施工技术分析，并探讨了其各方面应用，为深基坑施工技术应用水平的提升提供参考依据。此工程项目位于某市中心，工程规划总面积为9831.82m2，总建筑面积为152369.33m2，为两栋地上建筑，建筑层数为63+2层，由超高层建筑物及地下车库构成，建筑总高度为210m，地下车库是5层设计。其基坑是不规则多边形，最长边可达84.5m，而最短边则是14.5m，基坑总面积是9704.3m2，以此进行了下述几方面分析：

3.1 深基坑施工技术

着眼于超高层建筑来讲，其地基的稳定性非常关键。这时基坑施工的要求更高，为了确保本工程中的地基质量，深基坑支护技术是非常关键的。深基坑支护时应强调下面几个细节的施工质量：①支护桩施工。支护桩承载着深基坑支护中的所有外力，通常是人工挖孔桩与钢筋混凝土护臂。②土方开挖。土方开挖时应将挖掘机挖出的土及时清理，且整个清理工作务必融于土方运输中，这样才能降低其对周边环境的影响。③排桩加环撑。排桩主要是采用某类桩型且根据队列布置，使其形成基坑支护结构，通常是将此与环形支护结合来进行超高层建筑深基坑支护。

3.2 深基坑施工注意事项

深基坑施工中应注重传统设计观念的转变，以便更好地适应现代化社会发展需求，确保各种深基坑设计均符合高层建筑基坑支护；且应高度重视支护结构具体实验过程，通常为了确保工程设计人员所设计的方案具备实用性，应于施工之前就进行相应的实验研究，设计人员应到施工现场实地勘察，以获得非常准确的数据，保证各类设计规划均是科学适宜的；可将设计方法进行创新，从而更好地控制变形。深基坑施工时，应选择相应的施工方法，且按照实际情情况提出施工中极有可能出现的问题处理策略，并详细观察平面效应及空间效应之间存在的关系，全面分析此类关系对深基坑支护带来的影响，要保证深基坑支护工作安全有效。