深基坑施工技术在高层建筑施工中的应用

王燕

（云南省昭通市建筑工程质量监督站，云南昭通 657000）

0 引言

在我国现阶段经济建设快速发展的背景下，我国人民的物质生活水平也随之提高，在此契机之下，我国的建筑工程行业有了良好的发展前景。高层建筑对于社会的发展起到了非常重要的作用，尤其是对于解决城市土地问题起到了关键作用，高层建筑在城市中越来越常见了，深基坑支护工程广泛应用于高层建筑中，安全地建设深基坑支护工程变得更加重要。基坑支护结构的合理设计和选择是保证基坑工程安全的重要保障。因此，建筑工程的相关管理工作人员就要重视对深基坑支护相关方面的施工管理技术，才能使其更好地满足现阶段人们对于建筑工程的需求。

1 深基坑施工技术

1.1 支护结构选取

深基坑支护结构的选取需要符合工程的要求，要从多个角度进行综合分析和考虑，从而确定出最适合深基坑支护工程的支护结构。当施工区域内的地质条件较好时，可以使用土钉墙、喷锚等支护形式；当施工区域内的地质条件较差时，可以使用地下连续墙、重力式挡墙等支护形式；当施工区域内的地下水位过低时，不需要使用有防水功能的支护结构；当施工区域内的地下水位很高时，必须使用有防水功能的支护结构，否则的话也需要设置其他的防水措施。另外，还要清理基坑周边的施工场地，开阔的施工场地会允许基坑支护结构有更大的位移[1]。在深基坑支护施工时，为确保周围基坑的安全性，需要综合分析多个基坑的位置和高程关系，将几个基坑的支护桩联合在一起，形成一个共同的受力体系，在桩间可以使用旋喷桩对基坑实施防水操作。

1.2 基坑开挖

基坑在开挖之前应当制定相应的任务单，有关的工作人员应该把“土方挖掘支撑记录表”的制度进行填写，负责挖掘与支撑深基坑的相关工作人员既要详细了解整个施工过程中的工作内容，对于那些衔接工作也要做好。应当遵守时空效应原理来开挖施工现场的基坑，要开挖方式的选择应当由现场的地质状况来决定，分层开挖是常用的挖掘方式，不允许超挖这一现象发生。当严格规定软土层和变形的时候，挡土挡墙应遵循的原则是：快速开挖，快速支护，并对其进行分层、分区、分块、分段、跳槽挖掘，中间支撑这一部分可以优先进行，在规定的时间范围内，让它达到端头对称平衡支撑，尽可能把无支撑状态下的暴露时间进行缩短。承台开挖和内支撑焊接工作能够同时进行，结束钢板桩插打这项工作后，承台开挖也应该达到了支撑位置，为了使得围护结构不出现变形，可以通过内围檩施工加以保护。在基坑施工完毕后，应及时展开下道工序的施工，以免基坑暴露时间过长出现坑底土扰动现象。如果未能及时进入下道工序施工，应当预留厚度为25cm 左右的覆盖土层，待基础施工正式开始时再行除去，如图1 所示。

图1 基坑开挖

1.3 地下连续墙支护施工技术

地下连续墙主要是应用于饱和软土地层，该支护结构的施工振动很小，也没有噪声。而且地下连续墙有很大的刚度，可以承受的水平侧向力较大；在开挖基坑时，使用该支护结构不会有很大的变形，对地面的影响也较小，不会造成很大的沉降，可以很好的控制并减少对周边环境的影响，对周围的管线、建筑物不会造成破坏[2]。地下连续墙支护施工技术具有广泛的用途，随着应用的增加，该工艺已经慢慢成熟，但是仍然存在缺点。因此，在施工过程中应特别注意规范施工，具体操作如下：①现场清理工作。在地下连续墙施工初期，在基坑开挖中也必须进行清理工作，此时，相关工地人员将清理施工现场，以方便后续开挖工作。另外，在开挖基坑时，必须安装排水沟，以减少雨水对基坑的破坏，并确保人员安全；②低基础处理。在基础处理项目中，可以先使用电动捣固机来提高捣固效果，并为以后的项目建设提供便利；③模板安装。在模板安装工作中，首先要检查材料，确认其符合标准和质量，并对模板的表面进行打磨，安装工作还需要施工人员的配合以提高工作效率；④合理的伸缩缝。通常每个伸缩缝约20cm，墙壁用沥青棉制成；⑤石板混凝土挡墙施工。浇注过程需要保持材料的连续性以确保浇注质量，浇筑完成后，应组织混凝土维护工作；⑥拆除模板。拆除模板之前，需要检查混凝土以确保混凝土强度符合标准，然后进行拆除工作。地下连续墙有着统一的标准，常见的墙体厚度有600mm、800mm、1000mm 和1200mm，通常可以用作12m 以上深度的深基坑支护结构。

1.4 灌注桩支护施工技术

1.4.1 埋设钢护桶

（1）挖坑。挖深0.5~1m。护桶口与地面之间的距离必须大于50cm，孔内水位必须高于孔内水位高于孔外，这样才能够使孔内水压增大，保护孔壁。

（2）回填。利用黄土袋与胶泥在护桶底部周边进行重复填置，当其高度低于护桶口20cm 处停止。胶泥和黄土袋间一定要压实，只有这样才能将护桶固定住，并避免出现雨水下渗。

（3）准备护壁料。根据地表土的种类分别按照不同的比例准备材料。将准备好的材料放入护桶里。这些工作都要在开始冲孔之前做好。施工过程中，如果冲击钻在进行坚硬岩石的钻进过程中出现扩孔系数较小的现象，那么施工人员可以进行回填同时增大钻头的直径，进而确保钢护筒的顺利下沉过程。施工中要确保桩孔竖直，不能出现歪斜、缩颈等问题。

1.4.2 钻孔

完成入导管的下放后，就可以实施钻孔处理。可采用冲击钻进成孔和泥浆护壁正循环的施工工艺，这一技术相对先进且花费较少，节省时间。不过在开孔前，桩机安装必须水平、稳定、端正，并反复检查，不能因赶工程而简化项目。在打注浆孔前，首先需要选择好打孔工具，钻头半径要求是90mm。在进行钻孔的过程中，钻头与钻孔面的垂直度误差需要控制在±1%内。若钻孔中存在粉状的土壤，要先进行入导管的下放，做好对灌浆孔的孔壁保护工作，防止粉尘泥砂到灌浆孔内而导致堵塞出现[3]。

1.4.3 注浆

在注浆中，要按照由下到上的施工顺序。在进行灌浆施工之前，需要将施工分区做好，每个区段其长度需要控制在50m 范围之内，完成灌浆后都要实施封堵处理；同时要对衬砌的结构缺陷和施工缝实施有效检查，针对漏浆情况制定相应的处理措施，然后再次检查确保合格后方可实施注浆处理。分次注浆法时工程中常用的方法，第一次注浆水灰比要求1:0.5，通过常压进行注浆，且自孔底持续朝上实施注浆，等到上孔出现浆液的溢出后停止第一次的注浆；在第一次的注浆结束12h 后再实施第二次的注浆施工，此时采用劈裂注浆法，要求泥浆的水灰比是1:0.6，并按照现场的实际情况对注浆的压力和时间进行确定，一般要求注浆的压力在1.2MPa 之下。在进行注浆的过程中，需要保持注浆工作的连续性，如果有注浆中断的情况存在，需要迅速进行扫孔并且实施复灌操作。在对底处孔的注浆中，气体需要从高处孔排除，当高处孔出现浆液溢出的情况之后，则对底孔进行封堵处理；自高处孔向下进行反复注浆，一直至孔填满。完成注浆后，要对地基的承载力检测，要求注浆加固处理后的地基能够满足300kPa 的承载力。

1.4.4 封浆

注浆结束后，接着就是封浆作业，灌注桩的注浆作业将对后期封浆质量产生很大影响。把好预应力工程质量关，严格控制施工过程中的钻孔、清孔、混凝土浇筑等作业，不断优化施工技术，从而保证了深基坑支护的结构稳定性。封孔时间对保证施工的效率和质量有很大影响，所以应控制好。当灌浆压力达到设计标准之后，需要持续进行10min 的灌浆工作，对注浆量控制约为10L/min，且最高不能大于20L/min；完成注浆后要立即对注浆口进行封堵，在封堵一天后要对实际情况进行观察。想要实现对注浆加固效果的提升，要做好对灌浆孔的检查，首先要依据砂浆固结面的具体情况对钻孔内是否存在空白区实施检查。要按注浆孔数的5%比例，开展压水试验。尤其对土质条件交叉、浆液严重，耗灰量较多的孔严格检查，如果连续进行30min 的灌水之后，吸水率低于标准数值，则判定灌浆质量合格，反之需要再次实施补压处理。

2 结语

随着建筑工程的发展，各大中城市高层建筑复杂程度越来越大，现代化程度也越来越高。高层建筑在满足了人们居住需求的同时，施工中深基坑支护技术也越来越多，这使得支护工程质量的不断提高，但是总的来说，深基坑支护技术需要根据实际情况选择。只有这样，才能提高项目质量，节省投资成本。