高层建筑深基坑支护施工技术

■庄素华 ■福建省漳州市一建工程有限公司，福建 漳州 363000

目前我国大部分城市开始建设大型甚至超大型的高层建筑，而建设这种高层建筑的根本就是施工人员已经设计人员具有较为成熟的深基坑支护技术，这样才能保证高层建筑在施工时以及施工后投入使用的安全性。现在我国国内最深的建筑基坑达到了三十多米的深度，不管是对施工人员的安全还是临近建筑的安全来说，控制好基坑支护的质量是极其重要的。

基坑支护是在基坑的侧壁周边环境采用加固以及支挡等保护措施来保证施工的安全以及地下和施工环境周围的安全，对于一个高层建筑来说，做好基坑支护是一件非常重要的工程。我们常见的基坑支护就是使用各种桩柱或者墙体来进行支护结构，需要避免采用基坑边缘放坡，因为大部分基坑都比较小，要保证人员的安全。

1 深基坑支护工程施工时应注意的问题

土质是土体剪应力的重要因素，而土体剪应力的大小是直接影响土体抗滑力的重要因素，只有土体有较好的抗滑力深基坑边坡才有较好的稳定性。除了土体自身的原因外，外部因素也是影响土质的重要原因，比如雨水的冲击、坡顶堆放的重物、基坑的开挖深度等等，所以在进行深基坑的开挖以及施工之前都需要采用各种科学的方法对施工的边坡的稳定性做出分析，然后根据分析的结果合理选择正确的支护方式。另外，在进行深基坑的支护施工时还需要注意一下几点:

(1)如果施工场地的周围有很多老旧建筑物，施工人员就需要考虑到这些老旧建筑物的室内都会存在一定程度的开裂等损坏，所以在施工时就需要将施工材料的收缩与变形和地质改变造成房屋变形的情况列入考虑中去。

(2)在城市中施工不得不考虑的问题就是施工的过程中对城市环境的影响，所以在选择支护方式的时候要考虑到这种支护方式所带来的噪音以及各种化学物品对环境的破坏等等。

(3)一般高层建筑的施工地都会是在周围建筑物较多城市中心位置，这些位置的地下环境比较复杂，地下线管比较多，会对基坑施工造成一定的影响，而且在开挖的时候还不能使地面下沉，这样会威胁到周围的建筑物和地下设施。

2 高层建筑深基坑支护技术

由于地域条件会限制高层建筑的地下空间作用，所以为了确保工程的顺利完成，工程的设计人员就必须要先设计一个范围比较大的开挖围护系统，这就要求施工人员具有规范的深基坑支护技术。为了保证支护的稳定性，在施工的过程中必须要结合实际情况选择正确的支护方法，主要的施工方法可以分为以下五种:

(1)对基底和支护水泥土挡墙进行加固，这种支护方式的优缺点并存，优点是操作比较简单快捷而且难度也相对较小，对于整个工程来说，这种方式不会增加工程的施工成本而且能够明显改善基坑边坡的深层滑动。它的缺点就是这种支护方法会对环境造成很大的伤害，不符合可持续发展的理念，另外它也很难控制施工的质量。

(2)复合土钉墙支护。这种方式就是采用比较超前的支护装置比如水泥搅拌桩等来构建一道防渗的土钉墙，这样能够更好地处理整体结构之间的粘结状况。一般来说基坑的深度与附近普通建筑的距离相差都比较大，所以施工人员在选择支护方法的时候都要结合实际环境，这种复合土钉墙支护方式的操作方法比较简单能够保持建筑正常的结构性能。

(3)悬臂桩支护。采用这种支护方式就必须要保证基坑的深度不是很大，并且施工地与周围的建筑间隔较大。这种支护方式的操作方法比较复杂并且需要很长的施工时间而且会增加施工的成本。

(4)土钉墙支护。这种支护方式需要在开挖基坑后将排列比较紧凑的细长的杆件土钉放置在原来的土体中，然后在坡面上喷射钢筋网混凝土面层，这样就可以形成一个比较复杂的结构体系，这种支护方式需要与附近的建筑物搭配使用才能保证操作方法比较便捷而且不会造成很高的成本。

(5)喷锚支护。这种支护方式在现在的建筑施工中属于比较先进的技术，适合运用于地质情况比较复杂的地下工程，另外它对附近建筑物的结构的影响比较大，能够有效地控制墙体变形。

(6)深层搅拌水泥土桩支护。这种支护方式主要是使用水泥，用能进入土深层的搅拌机将水泥和地基内的土进行搅拌，这样水泥就会起到固化剂得到作用，当水泥和土被强制搅拌之后，他们就会发生物理和化学反应然后硬化，这样就形成了既可以挡土又可以挡水的基坑支护墙，这种支护方式经济适用，适合大部分施工要求。

(7)柱列式灌注桩排桩支护。这种支护方式是在基坑内布置钢筋混凝土挖孔和钻孔灌注桩，这样就可以形成桩列式灌注桩，它的优点在于操作简单、效果明显而且不会提高工程的成本，但是它的缺点就在于施工速度较慢，因为这种灌注桩各个桩之间的联系都不紧，所以需要在施工时必须要连接各浇筑大截面的连梁，另外，施工人员还必须设置旋喷桩和搅拌桩来保证深基坑内不会流入土粒和地下水。

3 深基坑支护的施工流程

(1)施工前的准备:在进行深基坑支护的工程之前，施工人员需要到现场进行勘察，保证施工的顺利进行，另外施工前必须要先完成降水排水的程序，当地下环境达到与期待的要求的时候才能进行深基坑的开挖工程，而且在基坑内，施工人员为了保证深基坑内没有积水，需要设置排水沟，并在深基坑周围的设置防水装置，保证周围没有地表水流入基坑内。

(2)支护桩的施工:支护桩的施工要根据施工现场的地质情况选择不同的施工形式，一般情况下是采用泥浆护壁成孔水下灌注成桩工艺、长螺旋钻进干成孔灌注成桩工艺、长螺旋钻进成孔泵压混凝土成桩后插钢筋笼工艺等等。

(3)联系梁、角撑以及抗渗墙的施工:在验收抗渗墙和联系梁的基槽之后才可以浇筑混凝土做成抗渗墙，然后需要等抗渗墙的外模板被拆除之后才能开始建联系梁和角撑，不能弄乱顺序，

(4)锚杆的施工:挖基坑时在挖到锚杆的标高处就施工土层锚杆，然后用水泥砂浆和水泥浆进行灌注，在将水泥砂浆和水泥浆进行灌注的时候要注意他们混合的比例，然后在注浆完成之后再穿上外锚具，最后张拉锚固，等到在施工完成之后要在现场进行锚杆实验，确保锚杆的施工和设计要求相符。

(5)开挖土方:在开挖土方时，一边挖一边清土，保证没有泥土阻挡施工的进程，而且在开挖的时候还需要注意围护检测的结果，如有异常需要立即查出问题并解决问题才能继续开挖，这样才能保证安全施工，直至挖到设计标高再停止开挖。

4 支护施工阶段的质量检测

施工人员需要严格按照经由专家论证的支护设计的设计要求进行施工，在刚进入施工场所时，各个方面都还处于准备阶段人员的配备没有完全到位，这时候对支护的质量检测也相对较少，管理人员就很难再这个时候起到关键性的作用，而且有些管理人员没有很专业的知识，所以会觉得支护工程不是很重要的一道工序，就对它有所懈怠，这就需要在质量监控的时候对每一道工序都写好专门的施工方案，所以人员都必须严格按照这些施工方案进行交底，这样才能够在质量监控方面有比较详细地应对措施。在施工时主要根据检测结果对以下工序进行控制:

(1)注桩:在进行注桩的时候要注意控制钻孔的审理和钢筋笼的长度，并且调好混凝土的比例，在灌注的时候还需要看看有没有塌孔的情况，遇到情况要及时处理。

(2)重力土水泥撑拌桩:在这一过程中需要特别注意的就是浆液的水灰比，因为水灰比比较低的时候成桩的质量才越好，这就需要对将夜的水灰比进行检测，在注浆机开始注浆时就要时刻关注浆液的压力，这是导致水泥硬化的直接的因素，如果在这个环节有了疏忽就会为成桩埋下安全隐患，另外当浆液里的水分较多时很多人都会想到用减水剂等措施来改善一下情况，但是这有可能使一部分的泥浆渗透到周围的泥土里去，所以在采用减水剂进行减水的时候要先进行试桩，然后根据试桩的结果调整水灰比。

(3)锚杆:在制作锚杆的时候也要控制很多方面，比如锚杆壁的厚度、锚杆的打入角度以及注浆孔的间距等等，在检测注浆的时候也需要控制注浆的压力和浆液的稠度，注浆量应作为控制注浆压力的参考。

5 基坑结构与支护的检测

(1)基坑支护检测。基坑支护的检测就是要检测主要的供水管，需要保证主要的供水管不变形也不移位，确保供水管的正常运作，在工期较紧的情况下，需要将静压桩与支护交叉施工，这样不但可以保证深搅桩的进度，还可以保护供水管的正常运作。

(2)围护结构的检测。检测围护结构就是要检测它的强度和完整性，在使用灌注桩作为支撑结构的时候为了避免桩体的缺陷需要对桩身的强度进行检测。在检测围护结构是需要根据工程的进度改变检测的进度，在工程的初期可以两三天检测一次，但是随着工程日期的增加，需要更加检测的次数，做到一天检测一次，当围护结构的顶部位移较大时，需要每天检测一到两次，因为围护结构顶部的位移是他变形的最直接的表现。

6 总结

基坑是一个建筑最重要的组成部分之一，深基坑施工的好坏往往会影响到整栋楼的建设，所以在进行基层施工的时候必须要保证支护的设计和施工都是无可挑剔的，另外，随着时代的发展，未来城市里的深基坑工程肯定会越来越多，深度也会有所增加，因此，施工人员需要在施工时坚持与时俱进，并不断增加自己的知识面，坚持理论与实际相结合的原则，不断提高自己的水平，这也是使整个施工过程都能安全进行的关键，所以，所有施工人员都需要加强建筑深基坑施工技术才能保证我国建筑业的蓬勃发展。

［1］莫志诚.高层建筑深基坑支护施工管理分析，中国高新技术企业，2009 年.

［2］张雪松.建筑基坑支护工程安垒的影响因素分析［J］.黑龙江科技信息，2007 年.

［3］张雪，秦跃民.深基坑支护施工技术［J］.兰州工业高等专科学校学报，2003，10(4):48 -50.

［4］卓存文.高层建筑工程中基坑支护施工技术［J］.中华民居(下旬刊).2014(09).