高层建筑深基坑支护施工现状及应用分析
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作者: 黄冠峰
摘 要：文章结合笔者的实际工作经验，简要地阐述了深基坑支护工程现状及作用，从而结合工程实例，针对某高层建筑深基坑支护施工技术要点进行了详细地探讨与分析，旨在为技术人员参考。
关键词：高层建筑；深基坑；支护；现状；施工技术
随着我国城市经济的迅速发展，城市人口数量日益增多，从中给城市土地的开发和空间的利用带来了一些限制和阻碍。因此，为了缓解城市土地的限制，在一些大型的建筑工程建设中，人们开始大量兴建地下工程，在这种情况下，深基坑支护技术在建筑建设中得到了广泛的应用及发展。近年来，随着深基坑支护施工技术的不断改进与创新，在实际的应用过程中发挥了更好的功效，取得良好的应用效果。下面主要就深基坑支护工程的现状及施工技术要点进行了论述。
1 高层建筑深基坑支护工程现状及作用
1.1 深基坑支护工程现状
随着城市化进程的不断加快、城市用地越来越紧张，在这种情况下，在建筑建设中充分考虑到地下室的兴建，一是为缓解城市用地紧张的问题，而是满足了越来越多的人口需求。目前，在高层建筑工程中，为了确保建筑的整体质量，需要做好深基坑的支护结构的质量控制。但是，目前有大部分技术人员缺乏对深基坑支护工程的意识，不注重施工成效，从而也就影响到了整个建筑的质量。另外，在建筑施工中，建筑单位为了能够获得更多的利益，增加工程的进度，往往忽略了深基坑支护工程的重要性和安全性，他们简单的认为只有将建筑整体完成，没有垮塌掉，就不存在任何安全问题。甚至还有一些施工单位，只是认为在施工 过程中，挖一个很大的坑，然后简单进行处理，这样就能够确保基坑的质量。这些做法将会给基坑质量甚于整个建筑的质量埋下隐患，不仅影响到工期的完成，而且损害人们的生命财产安全，造成不必的经济损失。
1.2 基坑支护施工作用
基坑支护施工是建筑基础施工的重点部分，它起到了一个承上启下的作用，不仅能够保证低下结构的稳定，还能够承载来自高层建筑的压力。基坑支护施工是对坑壁以及周边的建筑物起到加固与保护的作用。目前，我们常见的基坑支护的形式有：排桩支护，桩撑、桩锚、 排桩悬臂；地下连续墙支护，地连墙+支撑；水泥土挡墙；钢板桩支护；土钉墙（喷锚支护）；逆作拱墙：放坡；基坑内支撑等等。根据目前建筑行业的发展趋势来看，深基坑施工规模不断加大，这种情况直接影响了工程的施工周期与难度。
1.3 深基坑工程处理手段
目前，在高层建筑工程施工中，深基坑施工特点就决定了工程施工技术选择和管理。这些方面主要包括了对旋工技术先进的可靠保证要求，对支护作用的体现模式和依据，其次在高层建筑施工中要确保基坑工程的受力要求和荷载力要求。对工程周围的建筑物和环境提出各项管理控制策略。在现阶段的高层建筑工程中。由于地下市政管线较多，摆设复杂，所以在施工前需要充分认识周围建筑之问的关系，以确保周围相邻的建筑物的安全和稳定。不能破坏周围的地下管线等。再次，基坑开挖期间，地下水控制也属于基坑支护的一部分。最后，根据实际工程需要选取经济合理的施工方案.实现工程最优化。
2 高层建筑深基坑支护技术的实例应用分析
2.1 工程概况
本工程为高层办公楼，总建筑面积为 36240平方米，地下面积为9504平方米，高度为76米，建筑物的平面形式呈方形，地下一共3层，基坑的最深处距地面约为15米，工程为钢筋混凝土框架和剪力墙结构，地下部分采用混凝土梁内设无粘结预应力筋。
2.2 场地地质情况
根据初期的土层勘探得知，这个工程的拟建区是处于某河的洪冲积扇北面，地面的标高大概在45.8～49.1米之间； 拟建区的地质土层主要为粘质粉土层，局部为粘质重粉质粘土层，大厦地基的承载力标准值是230kPa，地下没有软弱的下卧层。
根据勘探报告，拟建区存在三层地下水：第一层是滞水，其水位深度约在 1.2～4.1米之间，水位标高在46.13～43.04米之间；第二层是潜水，其水位深度约在 9.87～12.19米，水位标高在37.18～36.24米 之间；第三层是层间水，其水位深度约在21.02～26.07米，水位标高约在23.22～25.04米之间。这个场区的地下水水质呈弱酸性，对混凝土结构不产生腐蚀性，但对钢结构产生弱腐蚀性。
2.3 工程施工的重点及难点
该拟建区处于繁华地区，施工空间有限，运输困难，场地周边埋设有大量市政主管网，环境复杂，如何有效控制地下水及确保周边环境安全，是该项目首先要解决的重点问题，在基坑设计方面，应充分考虑基坑特点及对周边环境的影响。由于场地开挖面积大，基坑深度大，如何优化土方开挖施工方案成为了项目施工的重点及难点。
2.4 深基坑的支护施工技术
根据工程具体情况，采用混凝土灌注桩和锚杆支护相结合的支护方案。
（1）混凝土灌注桩。 混凝土灌注桩，具体的工艺流程为：平整钻孔场地、测量放线布 孔、挖设排水沟和布设泥浆池、桩机就位和制备泥浆、钻机钻孔，洗孔清孔、吊放钢筋笼、浇筑灌注桩水下混凝土。开钻前检查轴线的定位点与水准点是否正确、放线定桩位等。桩机就位后，在桩位位置埋设孔口护筒，起到定位、储存泥浆以及护孔等作用。准备工作完成后，开始钻孔。钻孔时，根据钻进速度和钻机是否有异响，判断地质变化情况；当钻孔的深度达到要求后，进行清孔。清孔工作完成并通过检测后，进行钢筋笼吊放施工及水下浇筑混凝土。在吊放钢筋笼前，在钢筋笼上安装定位钢筋环，控制钢筋笼就位准确；然后开始水下浇筑混凝土施工。采用导管法作业，确保浇筑连续进行。
（2）质量控制要点。施工的质量控制要点有：护筒中心和桩中心的偏差不能超过0.05米，埋深不能低于1米，泥浆的比重最好控制在1.1～1.2，孔底沉渣的厚度不能超过0.15米；钢筋笼安放位置准确，钢筋连接满足规范要求；水下浇筑混凝土施工需要连续作业，保证导管埋入混凝土内深度不小于2米，速度适宜，避免堵管或钢筋笼上浮，同时桩头超灌1m。灌注桩混凝土养护完成后，按照相关规范和设计要求进行质量检测，确保质量合格。
（3）锚杆支护施工要点。土层锚杆在开挖的深基坑墙面或者尚未开挖的基坑立壁土层 钻孔，在达到要求的深度后再次扩大孔的端部，一般形成柱状。实施锚杆支护技术施工，主要将钢筋、钢索或者其它类型的抗拉材料放入孔内，然后灌注浆液材料，令其和土层结合成为抗拉力强的锚杆。这样的支护技术能够让支撑体系承受很大的拉力，有利于保护其结构稳定，防止出现变形，同时还具有节省材料、人力，加快施工进度。
2.5 支护效果
在深基坑支护完成后的施工期间，无坑壁坍塌问题出现，通过仪器对周围建筑物进行监测，无明显的变形现象出现。混凝土灌注桩和锚杆支护能够保证该工程的顺利进行，并且保障周围的建筑物的安全，因此实施深基坑支护施工方案是可行的。
3 结论
基坑工程作为建筑工程中重要组成部分，其施工技术的水平高低直接影响整个工程施工质量和进度。同时，深基坑施工的安全性和可靠性也会影响到建筑的稳定性和长久性。因此，需要加强深基坑的支护工程每个环节的技术控制，以确保工程的质量。良好的基坑支护施工技术，是整个工程施工顺利的前提与保证。因此，加强对建筑深基坑施工技术的研究具有重要的意义。
参考文献
[1]欧阳剑清.高层建筑深基坑支护施工技术探讨[J].中国新技术新产 品，2012（2）.
[2]王锡平.某高层建筑深基坑支护结构设计与监测[J].油气田地面工 程，2005（9）
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