高层建筑中深基坑施工技术的应用研究

魏安伟

摘 要：高层建筑施工中的深基坑支护技术是系统工程中较为复杂的一项，基坑的开挖，降水都会受到深基坑的施工质量影响。随着建筑业科技水平的迅速提升，高层建筑深基坑支护施工技术也得到了快速发展，渐渐成为现代高层建筑施工的最主要手段之一，本文对高层建筑中的深基坑支护施工技术进行了较为深入的探讨，希望能给同行人员提供一些借鉴及参考。

关键词：深基坑；施工；高层建筑

引 言

随着现代楼房的不断增高和建造，基坑支护工程技术在高层建筑中显得十分重要。地下结构在施工时周围也会因基坑的支护措施而变得更加安全，它的特点是对基坑侧壁和周边环境进行适当的支挡令其与保护措施紧密联系。基坑支护型式最常见的有：桩锚、排桩支、排桩悬臂、桩撑；还有地下连续墙支护，水泥土质的挡墙；钢板桩支护、放坡；基坑内部支撑等等。随着现代建筑趋势的迅猛发展，深基坑工程技术也朝着深度大、广度大的方向创新发展。当然施工的周期也因基坑的施工规模大而大大加长，难度也随之增加。这项技术不仅需要确保施工进行中的安全性和稳定性，并且还需要严格地限制工程周边的地层位移以有效地保证施工环境的安全。

1 深基坑施工的支护技术以及工作原理

高层建筑工程的深基坑支护施工，从其支护体系的内部受力特点和明显的支护结构形式可以分为了内撑式的支护和非内撑式的支护。其中内撑式支护通常是多层内撑外围模式的支护，而非内撑式一般具有拉锚式支护、土钉墙支护以及组合式支护中的加型钢水泥土墙支护和排桩拱形水泥土墙支护技术等等。与此同时内撑式的支护体系多是由支护墙体和维护支护墙体结构稳定的支撑体系共同组成，那么以其支护墙体来挡土挡水，由该支撑以及墙下坑底作为被动土压区的土体主动土压力以及面部超载等作用，从而就可以达到了稳定土体结构的根本目的。

2 深基坑支护施工技术在高层建筑中的具体应用

2.1 深基坑支护的施工技术应用

通常情况下，建筑工程中深基坑支护的施工程序主要包括：建筑工程的施工准备、建筑工程的支护桩施工、建筑工程的锚杆施工、建筑工程的土方开挖。

2.1.1 施工前准备工作

在深基坑施工之前，应该对该深基坑的开挖深度、施工场地的标高进行全面复核，调查施工场地及其周边建筑物的基础类型以及具体的埋深、附近道路管线的埋设等实际资料，在施工期间倘若发现了施工工况、施工现场布置、实际地质条件和其勘察报告以及设计不符合，还需要及时地通知给设计并马上做出相应调整。

2.1.2 支护桩的施工技术

支护桩能够运用人工的挖孔桩，由钢筋混凝土作为护壁。比如灌注桩土方开挖的形式，就可以采用电动葫芦与吊桶进行运输。在这个过程需要严格地控制好成孔与清孔的处理工作，并且钢筋笼的制作和安放，混凝土的配制与灌注等每个工序的质量均需要达到标准，以保证最终成桩的质量。

2.1.3 锚杆的施工技术

深基坑工程中锚杆是一种较为新型的承拉杆件，其一端和结构物或者是挡土墙桩结构联结，而另一端则锚固在地基的岩石之中，运用岩石和锚杆之间不能和锚固力而承受的各种向外倾覆力。深基坑工程开挖到锚杆标高之后，施工土层的锚杆，需要及时进行钻孔、制作好锚头、穿过锚索并注浆，那么注浆的材料应该为水泥砂浆或者水泥浆。在注浆作业完成之后，安装好钢腰梁、钢台座以及钢垫板，穿外锚具，然后再张拉好锚固。最终可以在施工现场进行锚杆的试验，以确保满足最初的设计要求。

2.1.4 土方开挖技术

高层建筑工程的深基坑土方开挖量比较大，因此产生的尘土还将会影响到附近居民的君主生活，所以一定要采用分层的开挖作业，保证一边挖一边运输，并且很好地配合工作人工进行清土。土方开挖的速度还需要根据实际围护的监测结果变化而发生变化，假如发生有异常情况，还应该立即停止，与此同时查出其中的原因，马上采取必要的解决措施，然后方可继续施工。

2.2 深基坑支护的监测技术

伴随现代建筑工程深基坑开挖的深度增加，该基坑支护体系随之将会产生侧向的变位现象，这种问题将是一种必然而不可避免的结果，所以其侧向的变位发展趋势以及控制手段才是目前在基坑支护监测中的关键点。通常情况下，该体系的破坏发生均具有一定的预兆性，因此可见，高层建筑工程中的基坑支护监测工作具有必要性。在实践中为能够更加保质保量的指挥施工现场的作业，就一定要通过检测对该支护体系的实际受力情况进行实时地了解和掌握。与此同时深基坑支护的监测工作不仅需要对基坑支护的体系进行监测，并且还需要对周围的施工环境进行密切监测。在监测工作中的数据出现了异常、位移（速率）比较大或者挖土等关键的工况时，还应该加密监测的频率，并且对该监测的数据进行研究和分析。

3 高层建筑中深基坑支护施工的注意事项

（1）高层建筑工程的深基坑土方开挖原则是需要在深基坑土方施工之前，首先详细地确定好施工挖土方案以及具体的施工组织，并且严格遵循着“开槽支撑，先撑再后挖，并分层开挖，严禁出现超挖现象”的基本原则。需要对该深基坑的支护结构、地下水位以及周边环境进行全面的监测与保护。假如存在有不允许施工沉降以及水平位移的要求之时，比如施工中的地铁车站大厅、地下室等比较重要的设备设施等，应该满足其侧向位移控制的设计要求，对于横向支撑或者锚杆的安装质量也需要进行严格把关。

（2）高层建筑工程中的大面积深基坑开挖时间通常比较长，因此非常容易引起周边山坡的失稳问题，同时许多边坡已经在经过了相当长的时间之后出现突然滑动的问题，和土体结构的抗剪强度随着时间的逐渐衰减的特性有联系，同时再加上周边场区的排水不良，都将有可能对边坡的稳定造成不利影响。除此之外，高层建筑工程深基坑的边缘堆料以及弃土未能故及时地清理，最终均会造成深基坑工程的失稳事故发生。

（3）在高层建筑工程的基坑面积比较大时，对于底板的混凝土还应该采取分段式并边挖边浇筑，需要坚持并采用分层、分块、均衡以及对称的方式进行挖土作业。它不仅需要避免了因为基坑的暴露期过长、基土容易被浸湿或者曝晒等质量方面的问题，同时还能够解决了比较厚大体积的混凝土在浇注技术方面的困难，对于稳定基坑的作用更加显著，它就等于增加了一道坚实的横撑，从而有效地消除了土体结构隆起的可能性。

（4）在施工过程中需要随时地观察和控制挖土以及地裂之间的关系，在发现了挖土不净或者是挖后隆起的现象时，还需要马上停止挖土作业。假如发现施工现场出现了地裂问题，工作人员可以首先判定其边坡稳定已经达到了极限的平衡状态，因此在这时就应该检查降水是否已经达到了预定的位置，施工中国有无地下的承压水以及管涌，该支护桩是否发生了倾斜，支撑是否存在有弯曲等有关的问题。

4 结束语

伴随我国社会脚步的前进，城市中的高层建筑工程也在不断发展，因此深基坑工程的开挖作业也就越来越多。在这个过程中，深基坑支护的难度也逐度加大，那么基坑支护的施工组织和设计方案就一定要严格依据工程的地质资料来进行科学的设计。因为工程地质条件和自然环境的不确定性，深基坑开挖的地质情况及其地质勘察的报告可能略有不同，因此有关的施工单位一定要在基坑开挖的过程中，详细根据施工现场的地质条件变化，及时地和施工单位调整以及改进基坑的支护施工方案，保证深基坑的施工安全和后期质量。

参考文献

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