袁相前

（身份證號：522132197201161436）

淺談高層建筑深基礎及基坑工程技術

袁相前

（身份證號：522132197201161436）

本文分析了國內(nèi)高層建筑深基礎及基坑工程技術發(fā)展中的主要情況，并介紹了國外的有關技術與經(jīng)驗，對當前有關工作提出幾點建議。

高層建筑；深基礎；基坑設計；施工；監(jiān)測；建議

隨著我國城市建設向高空和地下發(fā)展，交通設施向多層次立體化發(fā)展，深基礎工程已成為建筑業(yè)近年來的一大技術熱點。與此同時，深基坑工程伴隨地下空間的利用而出現(xiàn)，其復雜程度似為人們始料所未及，已成為建筑業(yè)當前的一大技術難點。本文聯(lián)系我國實際，擇要介紹一些國外已行之有效而又適合我國近期開發(fā)應用的一些技術與經(jīng)驗。

1　概述

改革開放以來，我國在高層建筑及地下工程的設計方法、計算理論、施工技術、施工設備、施工管理等各方面均有了長足進步，不僅已能應用各種新技術成功地處理復雜的設計施工難題，從而滿足了工程建設需要，如下所述：

（1）各地各級主管部門對深基礎與基坑工程普遍引起了高度重視，并從制度上加強了管理力度。例如許多大中城市相繼規(guī)定重大深基礎、深基坑工程的設計施工方案必須經(jīng)專門的委員會審查，有的城市已有深基坑規(guī)范，有的土建學會或行業(yè)協(xié)會組織班子進行了專題調(diào)研。

（2）工程界、學術界圍繞深基礎與基坑工程這一主題，展開了全國范圍的、持久而熱烈的討論，已達數(shù)年。由科研單位、高等院校或?qū)W術團體舉辦的以深基礎為主題的各種層次的技術講座、研討班，培訓班或?qū)W習班在全國各地方興未艾，參加者十分踴躍。有關院校相繼增設或充實了深基礎與基坑工程的課程內(nèi)容，加強了深基礎方向碩士、博士研究生的培養(yǎng)。

（3）經(jīng)有關學術機構(gòu)和專家學者數(shù)年的努力，有關深基礎與基坑工程的一批高水平的技術規(guī)范、手冊、論文集和專著相繼在近年出版。土建類及有關門類的期刊雜志不斷增加報道深基礎、深基坑工程技術的篇幅，有的開辟專欄，有的多次出版深基礎、深基坑工程專輯，及時推動技術交流與發(fā)展。

（4）一大批本專業(yè)和相關專業(yè)的科研、教學人員乃至知名和資深學者，應各地工程需要，紛紛從事、參與深基礎、深基坑工程的設計、施工、咨詢、檢測、監(jiān)理等實際工作。涉及深基礎、深基坑工程的科研成果和技術革新不斷涌現(xiàn)。由于我國國土遼闊，各地地質(zhì)條件差異甚大，地震區(qū)覆蓋面廣，對深基礎與基坑工程的處理必須因地制宜采取不同形式，這更促進了此項技術發(fā)展的深度與廣度。

2　我國高層建筑深基礎及基坑工程技術分析

（1）在高層建筑中，國外迄今較流行的基礎形式仍為大直徑鉆孔灌注樁。這種樁型已為我們所熟悉，但它在國外最大直徑已發(fā)展至4m，最大深度達150m。這自然與施工機械的發(fā)展有關，同時，由于鉆孔樁機的鉆頭中配有高水頭離心泵，它能將廢土完全上揚，又備有精密的超聲探測儀可下孔檢查，故對孔底沉碴清理較為徹底，并且清孔后常輔以壓力灌漿，以進一步保證樁的承載力。

（2）人工挖孔樁，國外至今并不認為其古老落后而廢棄之。相反，當遇施工凈空（高度）受限或施工機械不能進場或進場不能正常運作時，它便倍受青睞，其直徑已發(fā)展至8m，深度達40m。不僅適合于土質(zhì)好的地區(qū)，也適合于地下水位高的軟土地區(qū)，已為大量工程實踐所證明。

（3）在高層建筑中，用傳統(tǒng)的壓重平臺靜載荷試樁法或錨樁反力架靜載荷試樁法雖是可取的，但過于費錢、費力、費時。若用近年流行的高應變、低應變動力測樁法，則存在測試成果不直觀和精度不高等缺點。

（4）國外在深基坑工程中采用地下連續(xù)墻支護十分普遍，厚1.0～1.5m，深40～50m的連續(xù)墻施工比比皆是。主要因其技術成熟可靠，能擋土又能止水，并可作永久性承重結(jié)構(gòu)。

（5）國外的深基礎、深基坑施工現(xiàn)場基本上看不見泥漿廢土遍地淤積的現(xiàn)象，主要因每一臺鉆孔樁機或地下墻成槽機均配備了一套泥漿廢土自動他處理系統(tǒng)。

（6）國外十分重視基坑開挖及地下結(jié)構(gòu)施工實時監(jiān)測，有精確的電腦數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)隨施工進展跟蹤反饋地質(zhì)條件土體、水位、支撐應力等的變化，以完善施工或設計方案。監(jiān)測項目具體包括地下水位，水土壓力、樁頂或墻頂水平和豎向位移、支撐應力與變形、坑底隆起、深層土位移、鄰近建筑物和地下既有設施的沉降或裂縫，因基坑開挖和降水而可能、引起的各種變化，分別按工程情況具體布置。施工監(jiān)測既可防患于未然，又可減少施工盲目性。同時，基于這種需要，土工測試儀器的研制，生產(chǎn)和銷售行業(yè)十分發(fā)達。

（7）由于施工自動化程度高，現(xiàn)場人員甚少。國外設計施工人員整體素質(zhì)較高。通常在取得碩土學位后尚需孜孜努力在工作中繼續(xù)學習數(shù)年，再經(jīng)嚴格考拔，才能取得注冊工程師資格，加以施工設備先進，管理較完善，所以工程事故相對較少，工程質(zhì)量相對較好。

3　結(jié)語

深基礎及基坑工程質(zhì)量是高層建筑的生命，隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人們對其工程質(zhì)量的要求也越來越高，在工程項目中牢固樹立“百年大計，質(zhì)量第一”的宗旨，這樣才能使得高層建筑深基礎及基坑工程技術得以更進一步的發(fā)展和應用。

[1]史佩棟.國內(nèi)外高層建筑深基礎及基坑工程技術發(fā)展概況.地基基礎工程期刊，1996，3.

[2]彭圣浩.建筑工程質(zhì)量通病防治手冊（第二版）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1993.

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2015-5-20