陳志華

（福建省華實(shí)建設(shè)工程有限公司）

高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)分析

陳志華

（福建省華實(shí)建設(shè)工程有限公司）

隨著科技的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)的科技水平也得到不同程度的提升，其中最為顯著的是高層建筑中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)，該技術(shù)的發(fā)展逐漸成為高層建筑中重要的技術(shù)組成部分，并且被廣泛的應(yīng)用。基坑支護(hù)作為建筑中的特殊保護(hù)結(jié)構(gòu)，對于建筑中的深基坑施工設(shè)計(jì)有著重要的意義。本文將通過對高層建筑中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析，進(jìn)一步研究該技術(shù)對高層建筑的重要性。

高層建筑；深基坑；支護(hù)；施工技術(shù)

在當(dāng)前的建筑施工中，深基坑支護(hù)施工技術(shù)屬于近年來才發(fā)展起來的實(shí)踐工程，隨著現(xiàn)代城市建筑的不斷增高，建筑空間的不斷縮小，深基坑支護(hù)施工技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到實(shí)際的項(xiàng)目建設(shè)中，并且由于土地資源稀缺，地下空間的充分利用成為當(dāng)前重要的發(fā)展方向。在進(jìn)行深基坑支護(hù)施工的過程中，因?yàn)槭┕と藛T較多且地質(zhì)情況較為復(fù)雜等特點(diǎn)，使施工的難度也相對增加，因此需要加強(qiáng)對施工安全的監(jiān)管力度，讓深基坑支護(hù)技術(shù)能確保在地下施工的過程中，周圍的地質(zhì)環(huán)境不會發(fā)生變化?，F(xiàn)今該技術(shù)已經(jīng)向著更高層次發(fā)展。

1　高層建筑深基坑支護(hù)施工的發(fā)展方向

隨著人口的不斷增多，城市人均可利用土地資源逐漸減少，而高層建筑的發(fā)展正好緩解了土地緊張的問題，使空間資源得到充分的利用，因?yàn)楦邔咏ㄖ枰休d較多的人，針對儲藏室、車庫以及空調(diào)等設(shè)備的空間需要量也相對較大，所以建筑中一般都會配備較深層次的地下室，另外為使高層建筑的穩(wěn)定性得到保障，要求建筑物具備一定的埋置深度，這就讓基坑的深度也隨之增加，當(dāng)建筑物越高時(shí)，基坑也就會越深，深基坑支護(hù)技術(shù)由此得到充分的利用。例如某市中心的大廈，基坑周長約340.5m左右，占地面積約7673m2左右，地下一共4層，深度為19m，該基坑四周的環(huán)境以及地質(zhì)條件等較為復(fù)雜，安全等級為一級。其中基坑支護(hù)主要是利用支護(hù)樁和三道鋼筋混凝土相結(jié)合的的方式組成深基坑的支護(hù)框架。

由于建筑的高度不斷在增加，基坑的深度也需要相對的增加，從當(dāng)前出現(xiàn)的超高層建筑中可以看出，今后的建筑會向著更高更密集的方向延伸，這就對深基坑支護(hù)技術(shù)的要求更高。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)以及工程案例可以對其發(fā)展方向大致分為以下幾種：利用濕式噴射混凝土技術(shù)替換干式噴射混凝土；將內(nèi)支撐或者新型錨桿技術(shù)進(jìn)行普及和推廣；在深基坑支護(hù)技術(shù)中融入防滲墻、井點(diǎn)回灌技術(shù)、深層攪拌技術(shù)或者注漿等技術(shù)，并通過相關(guān)的研究使基坑側(cè)向變形的問題能夠被有效的處理[1]。

2　利用深基坑支護(hù)施工中需要考慮和注意的問題

2.1高層建筑深基坑支護(hù)施工中需要考慮的問題

2.1.1支護(hù)技術(shù)和施工工藝的問題

在進(jìn)行深基坑支護(hù)施工的過程中，最主要的內(nèi)容是支護(hù)設(shè)計(jì)和施工工藝。其中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和施工活動的開展需要結(jié)合施工場地的實(shí)際地理情況以及周邊環(huán)境情況等因素。比如將坑的形態(tài)以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定在一定的可控范圍內(nèi)。進(jìn)行深基坑支護(hù)施工應(yīng)該將基坑、地下水以及地面變形等方面作為控制的重點(diǎn)，并通過現(xiàn)場的實(shí)際情況和地址進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和安全性。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)當(dāng)注重對新技術(shù)和新理念的應(yīng)用，利用針對性的方式對其進(jìn)行全面的分析，保證最終的設(shè)計(jì)方案能滿足統(tǒng)領(lǐng)全局的目的。

2.1.2環(huán)保的問題

城市建筑施工不僅針對其質(zhì)量有高要求，對于環(huán)保同樣有著較高的要求，因此在對支護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行選擇的過程中，不僅需要考慮到支護(hù)施工帶來的震動影響，還需要對其產(chǎn)生的噪聲污染、空氣污染等進(jìn)行考慮。因?yàn)楦邔咏ㄖ蠖技性谑兄蟹比A的地段，這些地段的特點(diǎn)在于建筑物和地下管線都較為密集，所以給基坑施工帶來一定的影響，針對這種情況可以利用垂直開挖的方式進(jìn)行，并且注意在開挖之前考慮會產(chǎn)生哪些影響。另外因?yàn)樯罨拥氖┕すて谳^短且場地較小，因此在施工過程中需要注重對其進(jìn)行合理的安排和控制。

2.2高層建筑深基坑支護(hù)施工中需要注意的問題

雖然科技不斷的進(jìn)步使施工的技術(shù)得到不斷的提升，但是在當(dāng)前的高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)中還是存在一定的問題，因此在進(jìn)行該項(xiàng)施工的過程中需要注重以下幾點(diǎn)：

（1）當(dāng)前在我國深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中尚未存在較為精確的算法，并且針對高程建筑的設(shè)計(jì)規(guī)模問題沒有做統(tǒng)一的規(guī)定，需要相關(guān)的設(shè)計(jì)人員能夠意識到傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念已經(jīng)不能符合現(xiàn)今發(fā)展的需求，應(yīng)該對原有的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)新和整改，使其能順應(yīng)高層建筑深基坑支護(hù)施工的要求[2]。

（2）為使施工設(shè)計(jì)方案能夠滿足建筑的需求，需要對其進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)。然而在當(dāng)前的深基坑支護(hù)的試驗(yàn)中并沒有創(chuàng)建一套完整的試驗(yàn)體系，因此要求設(shè)計(jì)師能在實(shí)際的深基坑支護(hù)施工中對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并勘測施工現(xiàn)場的地質(zhì)以及土壤。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，需要現(xiàn)在一套可行性的方案，并針對施工場地的實(shí)際情況進(jìn)行布置，通過觀察平面以及空間效應(yīng)，找出該項(xiàng)方案中可能會給深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)造成的潛在威脅，并對其進(jìn)行改良，從而使深基坑支護(hù)工作的安全性得到保證。就高層建筑來說，地基的穩(wěn)妥對于工程完工后建筑的穩(wěn)定有著直接的聯(lián)系，因此對基坑的要求相對較高。

3　高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)介紹

3.1支護(hù)樁的施工技術(shù)

在深基坑的支護(hù)工程中支護(hù)樁使作為承載外力的重要組成部分，所以該項(xiàng)施工有著重要的意義。一般情況下可以將支護(hù)樁分為人工挖孔樁以及鋼筋混凝土護(hù)臂兩個(gè)組成部分。例如在進(jìn)行灌注樁的施工過程中，要求利用吊桶的方式對其灌注樁進(jìn)行樁孔挖掘的操作，在進(jìn)行整體的施工過程中需要對安裝的鋼筋籠及灌注的混凝土和成孔等相關(guān)重要工序進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保其質(zhì)量能滿足建筑的需要，一旦這部分工作出現(xiàn)任何質(zhì)量問題，會使得整個(gè)支護(hù)工程的建設(shè)沒有實(shí)際意義，甚至?xí)ㄖ闹黧w產(chǎn)生一定的影響[3]。

3.2土方開挖的施工技術(shù)

在深基坑工程中土方開挖時(shí)將其基坑進(jìn)行挖掘的過程，在這個(gè)過程中，需要及時(shí)利用相關(guān)運(yùn)輸設(shè)備將挖掘機(jī)挖出的土方運(yùn)出，并在土方運(yùn)輸?shù)恼麄€(gè)過程中需要適時(shí)進(jìn)行清理，從而減少因?yàn)槭┕ぴ斐傻沫h(huán)境影響。針對開挖過程中遇到的異常情況，比如不慎挖斷地下管線或者損害地下管道等，需要及時(shí)停工，并將該問題提給相關(guān)的工作人員進(jìn)行治理，等處理完成之后才能繼續(xù)開展施工活動。

3.3排樁加環(huán)支撐的施工技術(shù)

排樁是將樁型按照隊(duì)列式進(jìn)行布置構(gòu)成基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)。在實(shí)際的施工過程中，能和環(huán)形支護(hù)相互配合構(gòu)成高層建筑中的深基坑支護(hù)。在支護(hù)的過程中，能通過鋼筋混凝土鉆孔灌注樁、挖孔樁以及H型鋼樁等對其進(jìn)行規(guī)則排列，并在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行地下層級的合理構(gòu)建，讓整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)能在其中間部分構(gòu)成圓形結(jié)構(gòu)，從而保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

3.4對基坑支護(hù)進(jìn)行監(jiān)測

在進(jìn)行深基坑支護(hù)的施工過程中，需要對整個(gè)施工進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測，有利于施工單位能夠?qū)κ┕さ那闆r進(jìn)行全面了解，方便其針對工程的進(jìn)度進(jìn)行相應(yīng)的工作安排[4]。進(jìn)行監(jiān)測的過程中，需要將監(jiān)測的重點(diǎn)放在結(jié)構(gòu)的完整度、強(qiáng)度以及變形和位移等情況上，通常情況下，監(jiān)測工作時(shí)在基坑進(jìn)行開挖工作后開展，之后需要每兩三天對其整個(gè)施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測，在這個(gè)過程中一旦發(fā)現(xiàn)問題，需要及時(shí)進(jìn)行處理，并相應(yīng)的提升監(jiān)測的頻率，條件允許的情況下進(jìn)行一天一次監(jiān)測，通過這樣的方式，保證基坑工程的準(zhǔn)確性，其中具體的監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置可以參見表1。

3.5環(huán)撐的拆除方式和換撐方式換撐到達(dá)一定的設(shè)計(jì)強(qiáng)度之后，才能對其進(jìn)行相應(yīng)的環(huán)撐拆除，并且在這個(gè)過程中應(yīng)該加強(qiáng)對其監(jiān)測，同時(shí)將相關(guān)的安全措施落到實(shí)處。

針對環(huán)撐一般采用靜爆的方法逐層進(jìn)行拆除，即在地下四層的墻體建設(shè)完成后對第三道的環(huán)撐進(jìn)行施工，以此方式直至第一道環(huán)撐，在這樣過程中需要注意的是按照相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)在

表1　監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置位置及數(shù)量

4　結(jié)束語

高層建筑已經(jīng)成為當(dāng)前建筑行業(yè)的主要發(fā)展方向，因此保證施工質(zhì)量是首要前提。作為高層建筑中重要組成部分的深基坑支護(hù)施工，確保其科學(xué)性和合理性是進(jìn)行該項(xiàng)施工的重要內(nèi)容，可以說深基坑質(zhì)量與否和整個(gè)工程的質(zhì)量有著一定的聯(lián)系，因此在進(jìn)行高層建筑深基坑支護(hù)的施工過程中，需要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行具體的分析和利用，并不斷的對其進(jìn)行總結(jié)和借鑒，從而保證高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)水平能夠提高。隨著科技的不斷進(jìn)步，該技術(shù)也會逐漸完善，對高層建筑的穩(wěn)定性有著巨大的推動作用，同時(shí)促進(jìn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

[1]汪福元.高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，21 （01）：62～63.

[2]于朋.試論高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012，23（08）：23.

[3]雷鋼.高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究[J].中華民居（下旬刊），2014，01 （13）：316～318.

[4]晉創(chuàng)新.淺析高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)措施[J].科學(xué)中國人，2014，08 （25）：28～30.

TU753

A

1673-0038（2015）27-0104-02

2015-6-10