高层建筑深厚软土基坑支护方案设计和质量控制

柳红燕 王蒙蒙

摘 要：在超高层建筑施工中，深基坑的支护起着至关重要的作用。深基坑支护，可以保护在挖基坑时施工人员的安全、保护刚挖的基坑不会被周边的泥土回填，从而减少对周边建筑的影响，增强安全性。支护的质量决定于施工方案和施工环境，施工时出现的问题也决定着支护的质量好坏。本论文通过研究广东商学院北区图馆的案例分析高层建筑深厚软土基坑支护的设计要点和施工控制策略。

关键词：高层建筑；深基坑支护；支护方案

1 绪论

随着人类社会踏入21世纪，尤其在拥有近14亿人口的中国，水平方向的建筑物已经无能满足我们对生活的需求，从而促使我们要利用垂直空间，高层建筑成为了建设的主要方向。一栋高层建筑是否牢固安全，建筑物的地基成为了整栋高层建筑的关键，而地基的牢固程度，取决于基坑开挖。广东商学院图书馆位于广东省广州市海珠区，是广东商学院的重点工程，是广东商学院文化事业发展的重要标志，这座建筑物的安全尤为重要。这里的安全不单止是楼宇的结构牢固，更重要的该楼宇要在自然灾害发生时减少甚至没有人员伤亡，如果质量出了问题，无论是多小的问题，日后出现问题再处理，难度相对会比之前更大。

2 深基坑支护设计的要点

2.1 分析建设环境特征

广东商学院北区图书馆的建设场地地貌属于冲积平原，该场地前身大多以农田、菜地、鱼塘为主。土体都不适宜建筑高层建筑物，而且场地基坑较深，面积大，地下水位埋深度为15—2.1米，坑底、坑壁地层属于淤泥质粘土、全风化、强风化为主，水量较大，基坑面积大、土质条件差、对基坑开挖时做好对基坑支护结构、边坡、坑底、地下水位及基坑周边环境的勘察工作。通过大面积的人工填土后，地势已经相对平坦。原本淤泥的土地已经适宜进行建设高层建筑，图书馆工程也就可以开始建设了。

2.2 深厚软土层基坑开挖和支护中的常见问题

深基坑支护结构设计对建筑区域环境要求很高，所选用的施工技术和方案不能有明显的漏洞，现场的环境要与方案相协调。如富含地下水的砂层基坑开挖，方案设计由普通的钻孔成孔技术转变成为了旋喷成孔工技术，由入岩锚固转变成大直径不入岩锚固，经过锚索试拉是达到了工程施工设计要求，在施工理论上是成功了，但却忽略高压旋喷对砂层扰动很大，而富含地下水的砂层受到高压旋喷扰动后更加容易液化，地下水液化往往就是造成坡顶沉降和裂缝产生的原因之一。又或由于场地岩层埋深的深浅不一，钻孔打了40-50米甚至个别的基坑深度到达70米还不能入岩，结合地质情况设计将钻孔扩大头锚索方案调整为旋喷大直径锚索，但作业班组对新型施工技术控制把握不到位，就会产生了喷水冒沙的情况。基坑支护设计和施工时要兼顾建设成本，建设工期和质量安全，如何正确的拿捏质量的安全风险，降低建筑的施工成本，提高小路，加快工期是工程施工的关键。

2.3 廣东商学院北区图示馆的支护方案

广东商学院北区图书馆基坑支护方案选择，根据工程基坑环境条件，结合本工程的施工特点，其基坑支护的施工顺序确定为：支护排桩→冠梁→土方分段、分层开挖→锚杆、非预应力锚杆→挂网喷施工→结构施工。

3 深厚软土层基坑施工质量控制

3.1 考虑施工单位或班组的能力

基坑支护是一项系统庞大而体系复杂的技术工作，当出现的基坑事故或楼宇的损坏时，其主要原因一般在于设计与施工没有密切的联系，导致施工的脱节或者时施工情况与设计预期结果不一致，施工单位的工作人员不能充分了解该支护的设计意图。目前我国的现场管理人员普遍缺乏对问题产生的预判经验和处理能力。基于此，针对控制变形要求严格的基坑某个侧面，建设方和设计方要有密切的联系，以至于避免出现不必要的麻烦。

3.2 前期做好地质复查核对工作

深基坑施工过程中，施工单位管理人员应认真研究工程地质勘察报告，熟悉基坑整体地形和地质条件，当事人可能已经出现了预测边坡滑坡工程的具体原因，并标明对边坡稳定的地层和土壤指标的影响很大的重要区域。但由于勘察人员无法取该区域所有的样本进行检测，所以有很多地质勘察资料不能详细的报告出该施工区域的总体准确情况，有的时候还会出现勘察报告与场地实际情况不相符的情况，施工单位的管理人员应该在基坑开挖中要实时与现场地质情况进行对比，一旦发现报告描述的情况与地质报告存在很大出入，应该马上第一时间通知建设单位和勘察设计机构，协商如何改变方案。

3.3 提高基坑支护施工的质量

深基坑支护的关键在于在支护建设过程中进行有效的控制。在施工之前，设计方的设计人员要认真地研究地质资料、设计图纸和施工条件，降水系统，确保验证点和控制点坐标位置正确，设备等条件符合标准。要检查施工单位的工作是否到位，对开挖工作管理人员应实时检查基坑的大小、标高和坡度、非超挖情况，了解基坑的变化情况。基坑支护单位要配合开挖单位进行开挖支护工作。土方开挖的顺序和方法应与设计图纸一致，遵循“开槽支护、先支后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。同时基坑开挖中还需注意土壤水分、承压水、管道渗漏、自然雨水等问题。如果处理不当，将影响斜坡支撑、邻近建筑物和管道。

4 结论

通过研究广东商学院北区图书馆深基坑支护工程可以得出：第一，因为支护工程投入资金多，在建设深基坑支护之前要勘察场地多处的样本，总结出更贴近施工场地实际情况的报告。第二，设计单位应多吸纳以往相同地质做支护工程的经验，结合当前的实际情况，得出合适的支护施工图纸和一套效率高的管理方案。第三，施工时施工单位要密切关注场地的情况是否与预期相符。若出现应对措施之外的问题，应马上停工整顿。

参考文献：

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