深基坑支护技术在高层建筑施工中的应用尝试

王强

（中国水电建设集团十五工程局有限公司，陕西 西安 710065）

当前，高层建筑工程的建设数量正在不断增加，同时，也在一定程度上增加了地下工程施工深度。在开展高层建筑工程建设期间，必须要对深基坑支护施工技术的合理、有效应用给予高度重视，提高施工质量与效率，进而实现高层建筑工程整体稳定性、安全性、耐久性的提升。

一、高层建筑工程深基坑支护的类型

（一）钢板桩

1.槽钢钢板桩

主要为正反扣搭接或者是并排槽钢组成。通常情况下，槽钢长度在6-8 米范围内，在深度不超出4 米的基坑中应用最为广泛。

2.热轧锁口钢板桩

此桩形式主要包含组合型、H 型、一字型、Z 型以及U 型。

（二）钢筋混凝土板桩

针对此板桩而言，截面通常带有企口，能够具备较强的挡水作用。顶部加设有圈梁，在使用以后，不需要再拔出，可以在地基土中永久保留。通常情况下，主要在深度为3-6 米的基坑中适用。但是，应用面却不广。

（三）钻孔灌注桩挡墙

是支护结构中应用最为广泛的一种，通常采取Φ600—1000 毫米。能够将排桩挡墙形成，在顶部浇筑钢筋混凝土圈梁。然而，在施工作业期间，无法达成相切的目标，不具备有效的挡水作用。

（四）H 型钢支柱（钢筋混凝土桩支柱）、木挡板支护墙

此种支护结构主要在地下水位低、土质良好的区域最为适用。支柱或者是型钢需要按照一定的间距打入，在支柱间需要设立木挡板，或者是其他挡土设备。

（五）地下连续墙

针对地下连续墙来讲，当前已经属于深基坑中主要支护结构之一。在具备较多地下结构层的深基坑作业中，能够发挥出极为有利的作用。通常情况下，地下连续墙主要是采取“逆筑法”的支护结构。

二、高层建筑工程深基坑支护施工技术

（一）非预应力锚杆施工技术

土体锚杆施工流程具体是指在土层上利用锚杆钻取一定空间，配合水泥浆进行操作的一种施工技术。由于在利用钢丝绳填充泥浆过程中，无法精准控制泥浆用量，所以当水泥浆达到一定水平时，通过阀门管制，进行锚杆操作。首先先选取合适的位置，通过测量方式，对锚杆进行调整，如高度、深度等等。通过统计分析后的参数进行钻井，避免发生事故，操作成功后取下钻头及钻杆，然后检查锚索，保证质量。如果在施工过程中出现问题，第一时间停止施工，找到问题所在，一定要确保施工人员的安全。

（二）土钉墙施工技术

土钉墙施工技术指的是一种对土壤进行处理的技术，这种技术具有层次性，步骤固定，从制作图钉到对土钉细节的检查，再到土钉支护。土钉制作过程对整体工程质量具有重要意义，土钉之间的间隔距离严格按照标准执行，每一个土钉用锥形滑道焊接，这种方法可以有效减少土钉阻力，降低土钉位移情况的发生，避免土钉改变位置。下一个步骤就是根据实际需求调整孔的位置，位置确定好后，检查孔直径及深度是否满足要求，还有孔的位置是否垂直，这都需要专业人士记录及分析整理出信息，为整个工程打下基础。支架安装有一套特定的标准，钢筋保护层的质量是重中之重，土钉进入土层后就可以接下一个步骤——注浆。泥浆的作用广泛，不仅可以防止泥浆深入土壤对土壤造成破坏，还可以在一定程度上加快施工进度。最后一个步骤也是精准度要求最高的，就是混凝土喷射，需要从材料比例、喷射速度等方面控制，运用不得当不仅会无法保证工程质量，还会对施工人员造成伤害。

（三）钻孔压浆施工技术

钻孔压浆技术主要指的是将水泥砂浆在内墙中涂抹均匀，再与碎石混凝土材料混合打造桩基，通过专业的设备灌注到指定位置，钻杆从孔中悬挂，同时将钢筋笼放入孔中，最后将泥浆注入其中，这就是完整的打桩过程。整个过程具有层次性，并且对技术要求较高，为了确保桩的质量，整个操作流程必须由专业严谨的施工团队严格按照标准进行打造，通过科学模型，确定施工中的标准，找专人负责定期检查，及时查漏补缺。

（四）钢板桩支撑技术

高层建筑工程施工中内部支撑主要以钢管结构为主，基坑的打造通常要运用较多的钢管，普遍情况下600 左右，主要方法是通过钢管与地桩之间的相互利用设置钢圈。基坑包括中间部分、纵向端部及桩身等部分，根据不同的基坑位置采用不同方式，一般情况下钢管搭架采用横向交叉的方式。由于钢管支撑通常分为上下两层，结构要求严格，为了保证深基坑支护技术得以顺利进行，通过保障钢管支架结构，可以有效保证进行速度。管控基坑挖掘速度、深度，在合理范围内利用和锚索外部支撑结构的搭配，将不能用钢管维护的地方用锚索方式进行互补，既符合要求，又能保质保量，以求施工质量及施工速度最大化。

钢板桩支护施工技术是一种较为简单的操作技术，工序相对较少，通过组装就可以帮助完成施工，但是噪声污染较为严重，一定要具体情况具体分析，根据施工需求合理使用。在应用过程中首先准备好热轧钢板，通过科学分析，对不同的部位进行不同的操作，在操作过程中形成一个整体。钢板桩支护技术主要是利用钢板墙达到预期支护效果，这种技术的好处，第一点在于对外界环境要求较小，由于钢材结构稳定，可以很好的规避土层及水患问题带来的影响。第二点这项技术已经有较多的应用，施工技术完成后，钢板材料还可以回收利用，减少资源浪费，节约成本降低风险。

（五）混凝土灌注桩技术

混凝土灌注桩技术属于深基坑支护中常用的一种技术，必须要对钻孔灌注混凝土提出高要求并严格执行。首先要注意施工技术的规范性，在钻井作业中尽量保证基坑清洁程度、桩孔的位置距离、设施设备的准备工作等。其次是在钻井过程中，安装相应的灌注桩设备，做好前期准备工作，严格要求灌注桩混凝土质量，保证深基坑支护的安全性。基坑深度也在很大程度上为施工方带来了考验，为保证上层建筑的稳定性，对于底下的结构要求更加严格。深基坑施工的危险性不仅仅取决于施工标准，还有一些自然因素如环境、天气地质等，需要施工方全方位管控来保证安全质量，充分做好准备工作。每一个环节出现问题都会给地下整体结构带来巨大安全隐患，一定要运用科学技术手段，制定最合理的防护措施，保证安全及后期工程质量。

三、高层建筑深基坑支护施工技术的安全管理措施

（一）落实好前期准备工作

在开展深基坑支护施工前，各个主管部门必须遵循规范要求，有效进行勘探准备工作，掌握所在区域中地质状况、气候条件等信息，并且提出更为合适的施工方案。另外，做好配置施工人员工作。在开展施工作业期间，任何一道工序都会紧密相连。在施工人员安排方面，应该采取双班倒，并且在较为关键工序中，应该尽可能多安排一些技术水平高、责任心强的施工人员。同时，做好施工材料与机械的准备工作，并且对材料与机械的加工性能、结构性能等信息做出充分了解，确保符合相关规定、标准。

（二）不可低估深基坑支护施工技术的复杂程度

高层建筑施工是一项集科学与人力于一体的技术，以科学合理为前提，理智分析即将发生的问题，防患于未然，只有全面了解施工地下的管线分布、地质对地基产生的影响等问题，才能保证建筑工程施工中深基坑支护技术的应用水平。由于深基坑支护新技术施工的复杂性，所以对具体使用这项技术条件要求较高，首先要保证在不受外界条件影响下，考察土质，通过数据对土质进行分析评估，但是由于施工过程中土地面积大、还需要不停的运输混凝土，所以没办法全面统计，只能抽要调查，因此具有片面性，在这种情况下就会给深基坑支护技术安全性带来一定影响。现在主要测量方法以科学为依据，通过假设建立模型帮助施工，常用方法为库仑土压力法和朗肯土压力法两种，由于计算没办法保证精准度，所以限制较多。另一方面其他测量数据如土质勘验，也没办法进行精准分析，所以要在最大程度上尽可能了解施工地情况，整理能测量出来的数据，确保建筑工程深基坑数据的精准率，从而降低安全事故的发生几率。

（三）严格要求混凝土灌注桩的质量

混凝土灌注桩作为深基坑支护施工的重要环节之一，对钻孔灌注混凝土提出高要求并严格执行。首先要注意施工技术的规范性，在钻井作业中尽量保证基坑清洁程度、桩孔的位置距离、设施设备的准备工作等。其次是在钻井过程中，安装相应的灌注桩设备，做好前期准备工作，通过对灌注桩混凝土的严格要求，来保证深基坑支护的安全性。

基坑的深度也在很大程度上为施工方带来了考验，为保证上层建筑的稳定性，对于底下的结构更要要求严格。深基坑施工的危险性不仅仅取决于施工的标准，还有一些自然因素如环境、天气地质等因素，需要施工方通过全方位管控来保证安全质量，充分做好准备工作。每一个环节出现问题都会给地下整体结构带来巨大安全隐患，有效方法就是通过运用科学技术手段，制定最合理的防护措施，保证安全及后期工程质量。

（四）严格执行标准化工程管理

建筑企业应该严格要求监理部门、设计部门、管理部门、施工部门、材料管理部门、人力资源部门等，实现各种标准化管理制度的确立。例如：为施工人员合理安排作业时间，不可增加劳动强度，避免由于过度劳累而造成安全隐患的发生。针对材料管理部门而言，必须严格遵循设计方案中的规定，合理采购材料，减少资源浪费，并且杜绝偷工减料。针对施工部门而言，必须要定期培训施工人员，让他们明白安全管理的重要性，使他们有足够完成施工作业的能力及安全意识。

（五）强化施工安全管理

在高层建筑深基坑支护中，施工安全属于重中之重的问题，必须要尽可能做到防患于未然，严格要求施工人员、规范施工人员的作业行为、做好施工人员的安全保障措施、完善安全操作流程等方式，使每一个人都能明白施工安全的重要性，并且配合管理人员定期检查与维护。除此以外，通过设立安全员值班制，确保施工安全能够贯彻落实。

四、结束语

综上所述，随着我国社会持续的稳定发展，推动着高层建筑工程的繁荣发展，促使建设规模在不断扩张、建设数量在不断增长。其中深基坑支护属于至关重要的施工项目，能够直接决定整体高层建筑工程的稳定性、安全性以及耐久性。因此，必须要合理、有效应用施工技术，减少安全事故的发生，延长高层建筑工程使用寿命，推动高层建筑工程的稳健、持续发展。