浅谈高层建筑深基坑支护施工

李白琼

摘 要：建筑在国家经济日渐繁荣发展的带动下呈现大型化和高层化的发展趋势，大型和高层建筑迅速增多。基础对于建筑来说至关重要，尤其是对大型和超高层的建筑。因此，提高对建筑深基坑的施工技术要求就越发重要，文章就重点论述了有关深基坑的支护体安全施工技术，并介绍了支护体施工的特点与相关要求。

关键词：高层建筑；深基坑支护设计；基坑支护施工；施工流程；施工方法

前言

深基坑的支护技术随着高层建筑的飞速发展而发展，新的施工技术和结构设计以及新工艺不断呈现在各地的深基坑开挖、支护技术等方面，设计经验和施工经验日益丰富，但是多种因素引起的安全问题值得人们尤其是工程技术人员的高度重视，目前较为常见的有，由于现在多事小间距的城市建筑，一些基坑的边缘和已有的建筑之间仅仅十几米，甚至是几米，这就大大增加了基础施工的难度，也给周围的环境造成一定的影响，最后拖延施工工期，增大施工费用。还有一种是原有的深基坑支护结构在设计的理论、原则和公式、工艺等方面已经不能符合现有深基坑的开挖与支护工作的实际要求，引发基坑工程事故的发生，给整个工程带来巨大损失。

1 基坑支护的设计

根据施工实际需求设计基坑支护体，通过基坑侧壁的安全等级和重要程度的分析进行严谨的方案制定与设计，应充分做到以下几点：（1）避免盲目套用传统的基坑设计理念，充分以新的技术、理念为利用中心，具体分析具体情况。由于目前在基坑结构设计领域里还没有对深基坑的支护结构公认的计算公式，基本上一直处于试探的过程。因此，该结构设计要求与其他设计领域区别开来，通过改变传统的设计观念，充分利用施工中的监测来及时反馈动态的信息来指引整个设计体系的完成。（2）提高对支护结构理论的学习和认识，重视对材料及理论的试验研究，通过大量的试验研究来掌握正确的理论。我国的深基坑支护结构在实验上与发达国家相比还有很多不足之处，我国经济正处于飞速发展的时期，高层建筑大量的涌现出来，虽然能够拥有大量一手施工数据，但是却严重缺乏对数据的科学测试，因此无法形成理论，这一点值得人们高度重视。（3）加大创新力度，勇于在支护结构的设计中进行思路的开拓和新的尝试。由于，深基坑支护的结构由多种元素结合而成，它们之间互相联系，而且，基坑支护结构特殊，不同的支护结构被运用在不同的地方，因此，设计基坑支护时要从整体出发，不断发现新的设计思路和设计灵感，寻求最好的计算方法，通过分析具体的问题来选择更为合适经济的支护结构。

2 深基坑支护工程施工

施工基坑的支护工作要对工程所在地周围的环境以及地理条件、基坑的开挖规模、工程的类型和支护的结构多种因素进行综合考虑。保证支护结构稳定，根据周围环境，控制抗体在一定范围内的变形。其中，关键要控制基坑稳定和地面的变形，同时控制地下水，适时合理的对方案做调整，设计和施工过程需要注意的有：（1）施工支护体工作时，尽量控制对环境的污染。（2）由于施工附近的建筑物以及地下管线给基坑的施工带来限制和影响，因此，施工中要考虑减少最好避免对周围设施的影响，保证其他设施的正常运行。（3）合理规划并安排施工的流程，保证施工的顺畅运转，提高对人员和工序的调度效率。

3 基坑支护的施工流程

一般通过人工挖孔支护桩，在利用钢筋混凝土作为护壁，操作联系梁时要在开挖基槽后再进行验收，验收合格才能浇筑抗渗墙混凝土，然后才可以对联系梁进行施工。当基坑挖到锚杆的标准指高后，工作人员开始钻孔，制作锚头并穿锚索，然后注浆并安装联系梁，完成穿外锚具个锚固工作后进行锚杆试验。利用分层开挖的办法来开挖土方，保证挖出土随出随走，及时清理坑内的土。整个施工的流程，都要时时监测工程的进行，最是了解工程的最新情况，保证施工的安全。

4 深基坑支护的设计方案和注意事项

4.1 改变对传统设计理念的认识

近十几年来，我国在深基坑支护技术上已经积累很多实践经验，收集了施工过程中的一些技术数据，已初步摸索出岩土变化支护结构实际受力的规律，为建立深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。但是，对于深基坑支护结构的设计，国内外至今尚没有一种精确的计算方法，多数是处于摸索和探讨阶段，我国也没有统一的支护结构设计规范。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定，支护桩仍用“等值梁法”进行计算。其计算结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大，既不安全也不经济。由此可见，深基坑支护结构的设计不应再采用传统的“结构荷载法”，而应彻底改变传统的设计观念，逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。这是设计人员需要加强科研攻关的方向。

4.2 建立变形控制的设计新方法

现在被设计者广泛使用的极限平衡原理是比较常见的设计方法，其结果有一定的参考价值，但对于深基坑的支护结构而言，这种设计方法不能确保支护结构刚度而仅满足支护结构在强度上的要求，从而造成工程因支护结构的变形而频繁地发生工程事故。因此，应该从支护结构的强度要求满足程度和环境问题的发生与否来，尤其是看支护变形的大小来进行支护结构设计方案的优劣评价。当建立新变形控制设计方法中，要重点研究分析支护结构变形的控制标准和空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对支护结构的影响等问题。

4.3 大力开展支护结构的试验研究

正确的理论必须建立在大量试验研究的基础上。但是，在深基坑支护结构方面，我国至今尚未进行科学系统的试验研究。一些支护结构工程成功了，也讲不出具体功之处；一些支护结构工程失败了，也说不清失败的真实原因。在支护工程施工的过程中积累的技术资料很丰富，但缺少科学的测试数据，无法进行科学分析，不能上升到理论的高度，这是一个很大的缺陷。

开展支护结构的试验研究（包括实验室模拟试验和工程现场试验），虽然要耗费部分资金，但由于深基坑支护工程投资巨大，如经过科学试验再进行设计时，肯定会节省可观的经费。因此，工程现场试验是非常必要的。通过工程实践积累大量的测试数据，可对同类工程的成功打好基础，为理论研究和建立新的计算方法提供可靠的第一手资料。

4.4 探索新型支护结构的计算方法

深基坑支护结构的施工技术在高层建筑迅速发展的带动下不断革新，在钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩挡墙、地下连续墙等支护结构成功应用后，双排桩、土钉、组合拱帷幕、旋喷土锚、预应力钢筋混凝土多孔板等新的支护结构型式也相继问世。虽然新技术开始被应用，但对目前新型的支护结构在设计中仍然会面对如何建立计算模型和如何选取技术简图。如何使设计方法科学化等问题。

现在我国的深基坑支护结构逐渐趋向受力结构和谁结构结合，永久支护结构和临时支护结构结合、支护结构形式和基坑开挖方式结合等综合性的方向发展方式，而这几个结合又会给支护结构造成受力复杂的问题，因此需要建立一种新型的支护结构计算方法，来应对当前之急需。

5 结束语

建筑工程中的基坑工程是一个事关工程全局的重要组成部分，使工程施工全过程顺利进行的前提，是整个工程的开端。深基坑安全性能直接关系着高层建筑的安全和稳定以及它的长久性，因此，要从支护设计还有施工这两个方面进行深基坑的支护工作，保证质量达标，同时加大对深基坑施工技术的意识提升和研究意义的深刻体会。

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.