论述高层建筑工程深基坑支护施工技术

李虎

【摘要】随着我国政治、经济水平的不断发展，科学技术水平的不断提高，其中，由于人口大量增加、人均购买力大大提升以及房屋建筑工期缩短等原因，导致城市建筑用地量急剧减少。高层建筑工程日趋增多，而高层建筑工程当中的主体建筑的安全性、稳定性受到深基坑支护施工技术的影响，其技术水平和施工质量是工程建设过程中关注的重点内容。本文通过阐述高层建筑工程深基坑支护施工技术基本形式、存在的缺陷以及施工过程中需要注意的重点问题，对高层建筑工程深基坑支护施工技术进行分析。

【关键词】高层建筑工程；基坑支护；施工技术

【中图分类号】TV551

【文献标识码】A

随着物质人们文化水平的不断提升，对美好生存居住环境的需求也越来越高，高层建筑工程施工量也越来越大，这就对地基施工的质量提出了更严格的要求。而由于支护技术深基坑工程的重中之重，对相关施工工艺进行技术控制就显得尤为必要。但是在实际的施工过程中，由于人员技术水平、材料质量和施工工艺等环节的问题，容易造成施工质量的相应缺陷。为了能够有效缓解这一问题，对基坑支护施工技术方案进行详细阐述和优化设计具有十分重要的意义。

1、工程案例

某大型高层建筑位于某市四环北，地上建筑32层楼，于2016年12月施工完毕，其中深基坑工程耗时3个月。工程总用地面积约为15000m2，地上建筑为住宅/写字楼两用，地面标高为75.87～82.65m，地下一层部分为餐饮区和超市，地下二层为停车区域和消防控制中心。施工人员根据对该高层建筑的地下勘探实际情况，决定深基坑采取连续墙支护结技术，地下建筑面积达12000m2。

2、深基坑支护施工技术的重要性

目前，随着建筑行业的迅速发展，建筑用地比较紧张，为了节省建筑用地大多会采用高层建筑，这样就会增加高层建筑基础工程施工质量的压力；为了满足高层建筑工程的实际需求，深基坑支护施工技术被广泛应用于建筑工程施工中，这样就为建筑工程基础稳定性和强化建筑工程施工质量提供了重要的保障。并且深基坑支护施工技术经过多年的应用实践、完善改进，逐步形成了一个可以根据不同地形、地质条件、不同经济条件等完整的深基坑支护技术体系。深度或者支护结构超过5m的基坑为深基坑，在进行深基坑施工时，需要认真做好施工设计、施工检测以及支护等工作，这样不仅可以确保深基坑施工的安全性，而且还可以有效避免对周围环境和建筑物造成不好的影响，防止在施工中出现坍塌、滑坡等问题，充分保障施工人员的生命以及财产安全，提升建筑工程的质量，可以有效推进我国建筑行业的可持续发展。

3、高层建筑工程的深基坑支护

3.1深基坑支护的定义与分类

高层建筑工程深基坑支护是在建筑工程周围、基坑侧壁处设置的重要保护措施，它的存在主要是加固和支挡工程侧壁和周边环境，从而保证工程地下结构和基坑周围的安全性、稳定性。当前高层建筑工程深基坑支护技术当中主要包括深层搅拌支护、柱列式灌注桩排桩支护、锚杆、钢板桩支护、地下连续墙、内支撑和旋喷桩墙支护等多种方式。1）钢板桩支护：采用热轧钢与钢板桩结合施工，形成一道钢板桩墙，其施工工序简单，但容易受到外部因素的影响。2）深层搅拌支护：将软土与水泥进行拌和，使两者间充分发生理化反应，然后生成支护结构。适用于淤泥、淤泥质土和粘土等土层当中的支护。3）排桩支护：在柱列间设置挖孔灌注桩以及混凝土钻孔形成挡土结构，然后进行相应的支护。

3.2主要的深基坑支护施工技术

3.2.1逆作法基坑支护施工技术

逆作法施工技术指的是在地下室预先设置好鉆孔桩，然后逐层向下操作，这种施工技术就被称作逆作法施工。从目前高层建筑的施工技术来看，逆作法施工技术是其中最为成熟和效果最好的一种技术，其所采用的是平行立体的操作方式，这不仅极大地缩减了工程的工期，同时还不会受到天气条件的影响。另外，这种技术还能够对地下空间进行最大程度的利用。在使用逆作法施工技术的时候，开挖土方和地面的施工是轮换进行的，这就有效控制了地面负重对地下土体的压力。一般来说，这一技术更多的是应用在基坑深度比较大的情况下，从而使得地下室的支护作用能够得到充分地体现。但在实际施工的过程中，其会受到支护设置的影响和限制，土方开挖的难度会有所增加。

3.2.2放坡开发基坑支护施工技术

放坡施工开挖技术指的是按照一定的顺序对深基坑的周边结构进行放坡施工，这种施工技术具备许多优势，其不仅操作起来十分简单，成本投入也较小，但唯一的不足之处就是土方的开挖量要十分之大。因此，这种施工技术更加适用于场地比较开阔且地质状况较好的地方，并且要确保其不会影响到周围的建筑物。边坡开挖分为两种，一种是基坑是完全深度的，另一种是基坑是局部深度的。在确定土方边坡的大小时，需要在综合多种因素的情况进行确定，不仅要考虑到施工的土质情况，同时还要结合施工的工艺以及挖方的深度等条件进行综合考虑。在确定边坡大小的时候还需要将安全问题考虑进去，如果边坡过于陡峭，会造成一定的安全隐患，严重时可能会导致塌方事故的发生；但边坡同样也不能过于平缓，因为过于平缓会导致施工量增大，延长施工的时间，同时还会影响到其他的建筑物，因此在开挖边坡时，需将这一问题重视起来。

3.2.3复合土钉墙基坑支护施工技术

复合土钉墙支护技术的主要受力部分是土钉，土钉是一种呈细长状的杆件，其主要作用是固定场地，因为土钉的组成部分十分之多，因而通常将它称作土钉墙，其主要包括严密排列的图钉、进行加固处理过的土体等。土钉在发挥作用时主要依赖的是一种摩擦力，即土体变形过程中与土钉之间所产生的摩擦力。这一支护施工技术具备许多的优势，其不仅能够有效的节约原材料的使用量，同时能够有效的缩短施工的工期[3]，并且很少会影响到周围的建筑物和环境，目前，这种施工技术在高层建筑中的使用是十分普遍的。其主要针对的是一些深基坑施工场地较小并且无法使用放坡开挖的情况，但需要注意的是，施工场地的排水条件一定要能够满足其要求，因为这一技术对排水系统的要求较高。这一技术在施工过程中通常需要先确定位置并且进行标记，其后对钻孔进行灌浆操作，接着在完成混凝土的喷射之后，只要分层将土方进行开挖就可完成。

3.3深基坑支护施工注意事项

1）开挖深基坑土方要在施工前确定详细方案、组织，遵循分层开挖、严禁超挖的原则，对于支护结构、地下水情况、周边环境进行监测和保护。针对不允许任何沉降以及水平位移的建筑要求，必须满足侧向位移控制要求，严格控制横向支撑质量，锚杆张拉情况、抽检情况都要严格遵照相关标准规范，按照要求继续检测、记录，对发现的问题及时采取措施。2）深基坑开挖过程中易引起边坡失稳，与土的抗剪强度随时间推移发生衰减的特性有关，若施工现场排水不良、堆料及弃土未及时清理，会加剧这种状况。3）深基坑面积过大时要对底板混凝土采取边挖边浇的操作方式进行处理，同时采取分层、分块方式进行挖土，避免出现深基坑暴露期过长方面的质量问题，这些都对能起到稳定基坑的作用。

4、解决策略

4.1加強施工人员的技术培训

为有效保证高层建设工程各施工人员技术水平达到统一要求，必须加强施工操作人员的培训和教育，纠正其错误的施工意识。组织相应的技术水平测试，对于通过该测试的施工人员颁发上岗证书，允许其进行高层房屋建设施工。同时严厉打击无证上岗的施工人员，从源头杜绝高层房屋建设工程出现质量问题隐患的发生。

4.2加强设计准备工作

施工前的设计准备工作能否顺利实施是整个高层建设工程施工项目能否顺利开展的重要保证，可以说，施工前的一切设计准备工作是之后整个高层建设工程施工项目的基石。因此，在正式开始高层建设工程施工之前对整个项目进行预先设计，对进行施工过程中可能遇到的问题进行事先预案，对施工项目预期达到的结果进行提前规划等步骤必不可少。

4.3加强监督管理

施工过程中的监督管理不仅包括施工单位的监督管理人员对整个施工项目进行的所有环节进行监督管理，还包括政府相关部门或质量监督机构对其进行的监督管理。就施工单位自身而言，监督管理人员必须对施工的每一个环节、每一个步骤进行严格把控；就政府相关部门或质量监督机构而言，监督管理人员必须严格按照相应法律法规对高层建筑工程质量进行验收检查，决不能徇私舞弊。

结语：

总的来说，高层建筑工程质量对我国建筑行业健康稳定发展至关重要，其不仅有效解决了城市用地紧张的困境，同时也是对下层空间良好利用的体现。只有对影响高层建筑工程质量的各个方面因素进行充分细致掌握和系统全面分析，才能有效保障房屋建筑工程的质量。其中，深基坑支护施工技术作为高层建筑工程中的制约因素，对整个工程的顺利开展意义重大。因此，在进行高层建筑施工时，应做到保证工程相关材料、操作人员素质、监督管理力度以及器械使用管理等所有环节安全可靠，以此促进深基坑支护施工技术健康发展。

参考文献：

[1]杜辉.深基坑支护施工技术在高层建筑中的应用[J].江西建材，2014，（21）：71.

[2]龙志武.高层建筑深基坑支护施工技术探讨[J].中国高新技术企业，2014，（17）：103-104.

[3]武丽芬.探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术[J].门窗，2014，（03）：142.

[4]李勤岳.试论高层建筑深基坑支护施工技术[J].江西建材，2014，（02）：61+64.

[5]雷钢.高层建筑深基坑支护施工技术研究[J].中华民居（下旬刊），2014，（01）：316+318.

[6]吴小将，刘国彬，卢礼顺，等.基于深基坑工程测斜监测曲线的地下连续墙弯矩估算方法研究[J].岩土工程学报，2012，27（9）：1086～1090.

[7]李超.高层建筑工程中深基坑中支护施工技术研究[J].江西建材，2015，22.