高层建筑工程深基坑支护施工技术的运用分析

2018-02-16王星

建筑与装饰 2018年1期

关键词：深基坑锚杆基坑

王星

丹江口市工程建设监理中心湖北丹江口 442700

随着我国城镇化建设的不断发展，市场对于高层建筑的施工质量提出了越来越高的要求。这就需要施工单位从深基坑支持做起，提高深基坑支护施工的技术含量，为接下来的建筑主体施工奠定良好的基础。

1 高层建筑工程深基坑支护技术的应用特点分析

1.1 基坑深度比较大

随着城市的扩大，土地资源日益紧张，使更多的高层建筑开始投入建设。而在建筑高层不断增加的同时，地基所承受的荷载也随之增加，为了保证建筑工程的可靠性，需要进一步加强基坑深度。通常情况下，高层建筑基坑的开挖深度往往会超过5m，为超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。由于高层建筑结构越来越复杂，地上荷载处于不断增加的趋势，基坑深度还会进一步加大。

1.2 支护类型越来越多

基坑支护可以划分为支撑与加固两种类型。加固支护包含悬臂式支护、混合式支护与搅拌桩支护两种类型，支撑支护具体包含悬臂式支护、混合式支护以及搅拌桩支护等，支撑支护具体包含地下连续墙支护、土钉墙支护以及排桩支护三种，对支护方法进行合理化的选择，能够为建筑稳定性与安全性提供充分的保证。因此，新形势下的高层建筑施工，往往都会采用两种或两种以上支护方式[1]。

2 深基坑支护施工技术应用普遍存在的问题

2.1 地质勘测结果不准确

在对支护施工方案进行设计的过程中，由于没有对施工区域的土壤样本进行合理的采集，很有可能会造成土样检测结果造成影响，给施工方案的制定造成比较大的隐患。土样检测结果能够对设计方案的制定与现场施工提供一定的支持，一旦出现土样检测结果不准确的问题，很可能会造成实际情况与施工设计方案之间的差异，对整体施工阶段的流畅性造成十分严重的影响。

2.2 施工区域土壤物理参数不固定

在投入深基坑支护施工之前，首先需要对施工方案进行设计，需要科学准确地对施工区域土壤进行检测，了解各项土壤参数，使施工方案设计能够满足实际的施工需求，控制施工误差。然而，根据以往的设计工作经验发现，在现场施工设计阶段经常会出现土壤物理参数不固定的问题，严重影响施工设计方案的科学化制定。凝聚力与水含量均是十分重要的土壤物理参数，然而在施工地点开挖后土壤物理参数就会发生不同程度的变化，难以准确地计算土壤压力难度。

3 高层建筑工程深基坑支护施工技术的应用

3.1 深层搅拌支护

水泥是最为常用的深层搅拌支护材料，通过专门的搅拌机充分搅拌土壤和水泥，充分混合各种不同的材料，最大程度上增加坑内材料的物理强度，使支护结构质量有更加充分的保证。该支护技术普遍适用于黏土或软土施工区域，操作流程相对简单，但需要重点对基坑深度加以控制。

3.2 钢板桩支护

钢板桩支护最大的应用优势在于施工快、材料可重复利用、造价较低、操作工艺相对简单，该支护方法也得到了十分广泛的应用。然而钢板桩支护也存在比较明显的局限性，一定程度上会影响到支护结构，钢板材料为热轧性钢材，宽度为3m，规格在6～9米之间。该技术是一种连续性支护技术，在支护之前需要先行完成支护定位处理，在支护过程中需要以闭合式的搭扣模式进行处理。

3.3 旋转桩墙支护

旋喷桩墙支护技术的应用原理在于通过旋喷嘴对整个深基坑的结构内部进行水泥固化剂的喷洒，进而制作一个坚固的水泥墙。该技术在应用上的一大优势在于能够实现墙体与内部支护之间的紧密结合，防止出现裂缝问题，最终得到良好的支护效果，对于建筑工程的防护作用十分全面。

3.4 钢筋混凝土内支撑

钢筋混凝土内支撑采用现场浇筑的施工方法，通常应用于不规则形状的基坑，即能够耐压，又能受拉。承接的拉力可大于钢支撑，可形成较大的挖土空间。混凝土结硬以后才能整体形成支撑作用，混凝土收缩变形大，使支撑的结合刚度变小。混凝土灌注后需要长时间养护，养护时间一般需要20日以上，无法重复使用。然而该技术拆除工作量大，产生很多建筑垃圾与噪音，是一种有可能作为永久性结构的构件。另外，钢筋混凝土内支撑刚度较大，但刚度无法调整，综合刚度受混凝土收缩、徐变等影响大，支撑自重较重，立柱荷载大，一般采用灌注桩作为立柱桩，立柱插入坑底较深，整体性较强，造价较高。

3.5 土层锚杆施工技术

土层锚杆施工技术的应用，要求施工人员重点注意掌握好锚杆的使用需求与具体位置，为目标地点接下来的喷锚工作打好坚定的基础。对锚杆在施工过程中的状态进行实时的跟踪，在第一时间发现问题并进行处理，只有在各项具体问题得到妥善解决的情况下才能够进行下一阶段的施工。在灌浆过程中，施工人员需要重点对浆的配比与灌浆量进行严格的控制，使浆水具有良好的纯净度，充分发挥搅拌功能。另外，基坑防护施工也需要得到土层锚杆的支持，施工人员需要能够熟练掌握土层锚杆技术的应用与操作方法，依照施工区域的实际情况来对锚杆的施工操作程序进行设计。

4 深基坑支护工程在其他方面的注意事项

在进行深基坑开挖之前要对开挖区域的地质结构与水位进行勘测，避免出现深基坑沉降的问题。在横向支撑过程中需要对锚杆材料进行仔细的检查，防止锚杆张拉过紧，对深基坑开挖时间进行严格的控制，在开挖时间过长的过程中，很有可能会造成边坡滑动，进而引发基坑失稳。若基坑面积过大，则需要分层次均匀挖土，防止基坑长时间暴露于空气中。在深基坑支护施工之前，需要对地下水进行合理有效的处理，做好止水工作。现场施工人员也需要对深基坑情况进行随时的观察，一旦发现隆起或地裂等现象要在第一时间给予支撑，对基坑进行加固处理，在情况难以控制的情况下直接进行填土反压。