高层建筑深基坑支护措施

马立新

【摘 要】21世纪以来，随着我国经济社会的不断发展，我国综合国力的不断提升，使我国对于高层建筑要求愈来愈高。我国的建筑工程领域发展相当迅速，各种施工技术都在不断创新中发展，深基坑的支护施工技术是建筑行业很重要的施工技术。

【关键词】建筑工程；深基坑；支护措施

0 前沿

高层建筑工程在我国国有经济中占据重要地位，为了更好的促进我国建筑行业的发展，我国必须要重视建筑深基坑支护工作，深基坑支护施工技术是建筑工程一种重要的科技手段，所以我们做好高层深基坑支护措施，这对于我国高层建筑的发展很重要。

1 做好高层建筑深基坑支护工作的原因

近年来，随着大批的高层和超高层建筑的建设，开发商为提高建筑用地率，加之国家有关规范对基础埋置深度和人防工程的要求，多层、高层、超高层建筑地下室的设计必不可少，有的地下建筑甚至有三四层，深的达十多米，于是，地下建筑开挖时的深基坑支护成为一个必要的施工过程。但由于深基坑支护为临时建筑，不在建筑主体施工的范围内，为节省投资、降低成本及加快进度，业主、施工单位往往只强调基坑支护施工的临时性，而忽略了基坑支护施工的重要性、复杂性及风险性，认为只要基础工程完成时，基坑支护未垮掉便解决问题，有的施工单位甚至认为挖一个大坑、简单地处理一下坑壁即可，致使深基坑施工时安全质量事故时有发生，不仅延误了工期，还造成了巨大的经济损失。无论是高层建筑还是地铁的深基坑工程，由于都是在城市中进行开挖，基坑周围通常存在交通要道、已建建筑或管线等各种构筑物，这就涉及到基坑开挖的一个很重要内容，要保护其周边构筑物的安全使用。而一般的基坑支护大多又是临时结构、投资太大也易造成浪费，但支护结构不安全又势必会造成工程事故。因此，如何安全、合理地选择合适的支护结构并根据基坑工程的特点进行科学的设计是基坑工程要解决的主要内容。设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素，一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。在我国，深基坑的出现较晚，深基坑支护设计日趋成熟，但由于设计参数众多，地质不明因素的影响，使设计工作的难度加大。

2 高层建筑深基坑支护的措施

2.1 建筑深层搅拌支护

深层搅拌支护就是以水泥为固化剂，通过机械搅拌，强制将软土剂和固化剂拌合，这样有一系列的物理化学反应会在软土剂和固化剂之间产生，然后逐渐硬化，具有稳定性、整体性和一定强度的水泥土挡墙就会形成。作为支护结构，其适用于粉土、粘土、淤泥、素填土、粉质粘土、淤泥质土等土层，基坑开挖深度不要比6m大。通过试验确定泥炭质土、有机质土的开挖深度。

2.2 建筑排桩支护

排桩支护是挡土结构以柱列式间隔布置钢筋混凝土钻孔、挖孔灌注桩作为主的一种支护形式。桩与桩相切的密排布置形式和桩与桩之间具有一定净距的疏排布置形式柱列式间隔布置形式都属于柱列式间隔布置形式。作为挡土围护结构，柱列式灌注桩的刚度很好，但是需要依靠桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁来联系各桩。通过桩背或桩间的高压注浆，设置旋喷桩、攪拌桩，或专门在桩后构筑防水帷幕等措施，夹带土体颗粒的地下水从桩间孔隙流入或者渗入坑内。灌注桩能用人工挖孔或机械钻孔，不需要大型机械，施工比较简单，而且没有打入桩的震动、噪音和挤压周围土体带来的危害，与地下连续墙相比成本较低。

2.3 建筑土层锚杆支护

土层锚杆简称土锚杆，它是在地面或深开挖的地下室墙面（桩、挡土墙或地下连续墙）或没有开挖的基坑立壁土层掏孔或钻孔，在设计深度达到一定程度后再将孔的端部扩大，形成柱状或其他形状，在孔内放入抗拉材料，如钢丝束、钢管、钢筋、钢绞线等，将化学浆液或水泥浆灌入，使之与土层进行结合，形成具有很强抗拉力的锚杆。其特点是：能和土体结合在一起，承受很大的拉力，为了形成稳定的结构，可以用高强度钢材，并施加一定的预应力，这样就能将建筑物的变形量进行有效控制；不需要大型机械，因为需要的钻孔孔径都比较小；能提供开阔的工作面方便地下工程施工；代替钢横撑作侧壁支护，这样就能节省大量钢材；经济效益明显，能够将大量劳动力节省下来，使工程进度加快。

2.4 建筑土钉墙支护

土钉墙支护，是用于开挖土体和稳定边坡的一种新的挡土技术，由于其可靠、经济、施工简便快速，在我国已经得到了快速推广和应用。土钉是用于对现场原位土体的进行加固的细长杆件，一般使用钻孔，放入变形钢筋并以沿孔全长注浆的方法制成，通过对其与土体之间的摩擦力或粘结力的依靠，在土体发生变形时对拉力被动进行承受。其支护体系由喷射混凝土面层、被加固的土体、密集的土钉群组成。土体强度由于其随挖随支的工艺特点得到了有效维持，还能减少土体的扰动。为了有一定时间进行土钉墙的施工，使用土钉支护要求土体具有临时的自我稳定能力，所以要限制土钉墙适用的地质条件。为了适应以淤泥及淤泥质土为主的软土带的地质条件特性，复合土钉墙支护技术也就是加筋泥土墙在沿海地区发展起来。在水泥土桩中将H型钢（钢管、拉森板桩等）插入组成了加筋水泥土墙。加筋水泥土墙具有良好的止水抗渗和挡土效果，这是由于H型钢能够承受侧向荷载，而水泥土具有很好的抗渗性能。H型钢和水泥土桩的组成形式通常有两种，而且将H型钢插到水泥土桩中，方便了设置支撑。

3 高层建筑深基坑的注意事项

必须重视地质勘察工作， 监理工程师要熟悉并掌握工程的地质勘察报告，熟悉基坑开挖所在地的地形、地貌和地质特点，分析深基坑可能导致边坡土体滑坡的各种可能，对影响边坡稳定性的关键地段、重要地层和土质技术指标做到心中有数。由于地质勘察资料不一定很详细而且与实际情况略有有出入，监理工程师在基坑开挖中还要经常比对现场的地质情况，与地质勘察报告差异很大时要及时书面告知建设单位，由建设单位通知勘察和设计单位，是否需要调整施工组织设计。施工组织设计方案必须经过专家组技术论证；深基坑支护工程往往是施工措施的一部分，由具备设计资质的支护施工单位自行设计或施工单位委托建筑物的设计单位负责设计。由于深基坑支护是一门很复杂的技术，搞深基坑支护设计的人员，要求施工单位聘请有丰富经验的专家进行设计、施工方案的评审，尽量降低基坑支护的风险，杜绝安全事故的发生。确保基坑支护的施工质量； 深基坑支护重在过程控制，一旦出现质量问题，事后补救比较困难。因此，监理工程师必须严格把关，确保深基坑支护施工质量严格按设计方案组织施工。施工前，有关人员应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境，降水系统应确保正常工作及储备应急抢险排水系统，保证必须的施工设备正常运转。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量，钢筋网间距，加强筋范围，放坡系数等。设计方案变更时必须重新评审。

结束语：随着我国经济社会的不断发展，我国建筑事业发展的相当迅速了。本文从几个方面阐述了深基坑施工技术的有效措施，掌握好深基坑的施工技术，希望能够促进建筑行业的快速发展。

【参考文献】

[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材，2006（4）：148～149.

[2]张雪松.建筑基坑支护工程安全的影响因素分析[J].黑龙江科技信息，2007（13）：262.

[责任编辑：刘帅]