高层建筑深基坑支护技术及质量控制

连三杰

[摘要]伴随改革开放的不断深化，建筑工程行业作为国民经济增长的支柱型产业，其建设规模也随着城市化进程的加快进一步扩大。深基坑支护施工作为高层建筑施工的重要内容，其施工技术水平的高低直接影响工程建设整体质量。为此，本文结合具体工程案例，对高层建筑深基坑支护施工工艺、质量控制相关内容进行了分析与探究。

[关键词]高层建筑；深基坑支护；施工工艺 文章编号：2095-4085（2017）02-0101-02

高层建筑具有层数较多、结构极为复杂、施工周期长以及技术要求高等特点，特别是对结构设计的安全性有着较高的要求，在高层建筑项目基础施工中，深基坑支护施工极为关键。因建筑主体工程中深基坑支护不属于其施工范围，为了降低施工成本，加快施工进度，施工单位都会对基坑支护施工的重要性、风险性和复杂性有所忽略，从而埋下安全隐患，导致事故时常有发生，这种情况的长期出现，将造成严重的財产损失和人员伤亡。

1工程案例

某高层建筑工程总用地面积为4.46万m²，共9幢，分别为27层5幢，80m为其高度；12层4幢，36m为其高度。选取钢筋混凝土剪力墙结构作为此高层建筑的主体结构。地下共2层。6.6 m～9.1 m为2层地下室基坑开挖深度。按照施工实际情况，本文以土钉墙进行深基坑支护施工。

2高层建筑深基坑支护施工工艺

（1）施工准备工作。施工前，做好施工准备工作是确保结构建设顺利完工的基础保障。首先，施工单位要在工厂内对构件进行分类和检查，针对存在问题的构件要及时维修，确保其符合施工要求；其次，要将符合要求的构件通过大型货运汽车按照吊装顺序运至现场，在对构件装运和卸载过程中避免出现碰撞，防止损坏构件；再次，前往施工现场对吊装设备、工具数量等完好情况进行详细检查，一旦发现故障或问题及时进行维修和更换；最后，测试支护构件强度以及摩擦面，确保顺利完成施工。

（2）测量施工。施工前还需做好测量施工，如原有导线点与施工设计要求不符，需做好加密施工，保证施工各个阶段所有相邻导线点都能进行通视。如导线点安设位置不便于施工，需选取交汇法于施工前进行处理。

（3）基坑开挖。与设计边坡顶相比，深基坑开挖深度应控制在其7.1 m以下；与原地面相比，挖土深度应控制在12.4 m左右。为保证开挖施工安全，选取机械+人工方式进行施工。开挖机械为反铲挖掘机，共4台；运土选取16 t自卸汽车，共20辆。为避免对基底面层原状土结构造成损坏，需选取人工方式对机械开挖预留的30 cm长度进行开挖修整。要求一层一层进行开挖施工，且在3 m以内控制各层高度。开挖作业结束后，需及时对边坡进行修整，且根据设计要求支护边坡，完成支护上层边坡作业后，符合安全条件下才可进行下层土方开挖施工。

（4）钻设钉孔。深基坑以土钉成孔方式进行施工，选取洛阳铲钻机为施工工具，80 mm为其孔径，与土钉长度相比，钻孔深度应多出一些，一般需多出100 mm以上，15°为成孔角度。需随时准确测量角度值，避免出现过度偏斜现象。如塌孔问题出现于成孔施工中，无法及时插入土钉时，需拉出已插入的土钉，再次进行成孔施工。

（5）土钉安装。土钉加工制作应满足工程实际情况及设计要求，确保其长度符合施工规范规定。设置土钉的间距需合理控制在1.5 m左右，连接土钉时应以搭接焊为主，且在6 mm以内控制焊缝宽度，成孔工作结束后需及时将土钉安装于孔内。安装时，应确保其位置准确无误。

（6）制作水泥浆。以普通硅酸盐水泥作为深基坑支护施工的材料，根据施工设计要求，进场后需及时对搅拌后的水泥浆质量进行检验。要求按照设计配合比进行水泥浆配置，且以0.6作为水泥浆水灰比。根据水灰比进行水泥用量的确定。开启搅拌机后，需先掺入水，再进行水泥添加，随后进行材料的均匀搅拌，需在3 min以上控制搅拌时间。完成搅拌作业后，可通过筛网进行过滤，待清理干净杂物后即可进行浆液存储。存储过程中，还防止出现沉淀现象需持续进行搅拌，且在水泥初凝前用于施工。

（7）注浆。与孔深相比，插入注浆管的深度应为其50%以上。孔内杂物需在注浆前彻底清理干净，开始注浆前30 min，压浆泵或管道等位置需选取水进行湿润。随后即可将纯水泥浆通过压浆泵注入孔内，0.6为其水灰比，M20为水泥浆强度，1～2MPa为注浆压力，直至浆液溢出注满即可。

（8）挂钢筋网。土钉水泥浆强度达到设计要求后，即可进行挂钢筋网施工，嘶.5为钢筋直径，250mm为其敷设间距。捆绑固定好钢筋网后，需在施工规范规定下确定网片搭接长度。且连接好钢筋网和土钉。

（9）安装泄水管。采用PVC管作为泄水管的管材，其长度必须超过450 mm，且在其周围完成钻孔施工，5～8个为钻孔数量，2 m纵横向间距，需设置为梅花型，并做好固定作业。

（10）喷射混凝土。混凝土喷射前，需彻底清理干净坡面虚土，按照由下到上的顺序根据设计要求对各层土钉喷射混凝土。喷头和被喷面之间的距离应具有合理性，根据本工程需要，可在0.6 m～3 m之间控制距离，则80 mm～100 mm之间为混凝土在坡面的喷射厚度。

3高层建筑深基坑支护的质量控制

（1）深基坑支护施工中，应分层分段进行土方开挖、支护施工，开挖土方施工后需及时进行基坑边坡支护，避免暴露时间过长，如遇降雨天气应做好覆盖工作，防止雨水进入基坑内，且做好坡脚堆载施工，及时排出基坑内的水，避免出现滑坡现象。成孔施工中遇到障碍物，如砾石、管网等，为避免孔位偏移，需及时调整下插土钉的角度，或锚杆选取钢管材料。

（2）完成混凝土喷射后，需要对喷射表面进行规范检查，查看是否存在滑移、开裂、下坠等情况，如果发现这些问题则需要清除重新喷射。施工人员可以使用手锤击打达到一定强度的喷体，根据声音查看是否存在空鼓脱壳现象，如果存在该类问题则需要及时处理；通过钻眼勘察喷体的厚度，并对实际配合比和回弹率进行及时测定；最后还需要进行力学试验。

（3）施工过程中建立安全生产责任制，将施工过程中的每一个参与者都纳入到安全施工的范围中来，建立起安全保证体系。每一个岗位都建立起相应的安全操作规程标准，成立安全检查小组，配备专职安全管理人员，对施工中的各个环节进行安全监督和管理，及时发现安全隐患，做好隐患排除工作，确保施工安全。

4结语

综上所述，现如今，在很多高层建筑的地下室施工中广泛应用到了深基坑施工技术。在建设施工中，通过基坑支护工程能够有效支护上层建筑结构、同时能够加固地基。土钉墙施工作为深基坑施工的重点内容，将其合理应用于基坑支护，可全面提升高层建筑的施工质量。