淺談高層建筑深基礎復合法施工技術(shù)

張利明

摘 要：高層建筑是我國建筑行業(yè)近幾年來主流的發(fā)展方向，高層建筑以其土地的高利用率和獨特的居住特點在行業(yè)內(nèi)獨占鰲頭。與中低層建筑相比較，對于高層建筑的施工難度和施工要求都相應有所增加，尤其是基礎工程的施工，其質(zhì)量直接與整個工程質(zhì)量相關(guān)聯(lián)，高層建筑的地基施工有以下幾個特點：基坑挖掘深，總負荷量大，更容易發(fā)生地基沉降現(xiàn)象。對于高層建筑地基施工的特殊性要求，要采取科學合理的施工設計和施工技術(shù)，通常情況下，地基施工包括了多種施工方法，具有典型的高復合性，為此，對于高層建筑地基的復合施工方法要進行深入科學的探討。

關(guān)鍵詞：順逆作施工；樁結(jié)構(gòu)支護；基坑開挖；承重結(jié)構(gòu)

1 具體施工舉例

某高層建筑深基坑占地面積約50496分。本工程上部建筑為25層主樓，主樓為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并設有三層地下室，底標高為-17.sm?；有螤顬椴灰?guī)則的近似三角形，基坑周長約9m。本工程另有噴錨支護和地下圍護樁等圍護結(jié)構(gòu)。本場地淺部地下水屬潛水類型，主要補給來源為大氣降水、地表徑流。場地內(nèi)地下水埋深一般為50-1.40m。另外本工程場地內(nèi)分布有大量的厚約20cm的水泥地坪以及碎磚、混凝土等建筑垃圾。

2 總體施工流程設計

在高層地基施工中，要遵循以下幾方面原則：首先，要對施工現(xiàn)場的地質(zhì)加以綜合考量，包括巖層地貌狀況和自然環(huán)境是否適合建筑施工，進而根據(jù)實地考查數(shù)據(jù)制定相應的地基施工方案；其次，要考慮建筑物本身的高度及占地面積，一般來說，建筑物的高度與占地面積要和基坑深度成正比；再次，地基結(jié)構(gòu)設計要把與建筑物結(jié)構(gòu)的匹配度因素考慮在內(nèi)，其設計內(nèi)容包括對工程樁結(jié)構(gòu)的設計，地基的總承載力要與建筑物主體質(zhì)量相適應，最后，地基設計要盡量的科學和經(jīng)濟，建筑材料要最大程度的利用，地基結(jié)構(gòu)在確保安全的基礎上設計要精簡，并且最大程度的降低施工操作的難度。根據(jù)上述工程情況描述，可以采取順逆作施工二者相結(jié)合的施工方法。與傳統(tǒng)的順作方法不同，逆作方法是一種新型的施工模式，它的施工順序和順作完全相反。在地基施工設計時，可以先劃分合理的施工中心區(qū)域作為中心點，中心區(qū)域施工按照由下向上的施工方向，周圍區(qū)域按照地下首層順作施工，其他兩層逆作施工的方法同時開展作業(yè)，在中心區(qū)域和層級施工區(qū)域要注意施工結(jié)合部分的有效銜接。

3 具體施工流程和作業(yè)方法

3.1 施工順序采取逆作法

對于高層建筑的地下室施工，逆作方法不僅可以節(jié)省施工時間，最重要的是它可以提高施工的精準度，有效緩解基坑的變形和沉降情況。逆作施工流程主要包括以下幾步：（1）基坑開挖。按照事先工程設計的要求利用機械設備將土層挖至一定的地下深度，并及時進行廢土清理工作，保證現(xiàn)場的作業(yè)環(huán)境的清潔。（2）鋼材支柱材料的調(diào)運。逆作施工是按照自上而下的施工順序進行的，在施工時要沿地基軸線架設穩(wěn)固的支撐結(jié)構(gòu)以達到承載地面施工的負荷的目的，一般說來，支撐結(jié)構(gòu)的材料都是選用鋼板和鋼管，在機械吊裝支撐原料時，控制鋼管的垂直度和落位精度是尤為重要的，鋼管的鋪設形狀要根據(jù)實際施工地形需要而定，一般可以設為井字狀或者籠狀。（3）地下支護和連續(xù)墻施工。定位支架要以定位螺栓來加以固定，支架在搭建時要預留足夠的端頭尺寸埋入連續(xù)墻內(nèi)，連續(xù)墻的澆筑要嚴格參照混凝土澆筑的施工要求進行，以保證支撐的有效性。（4）首層梁板和底板的施工。在防護結(jié)構(gòu)的支撐下先開展首層梁板的鋪設作業(yè)，首層梁板直接承擔上層建筑施工的負荷，所以施工時要格外注意施工質(zhì)量；首層梁板施工完成后，可以陸續(xù)進行地下土層挖掘和各層級施工，最后完成底板施工。底板施工材料側(cè)面和中心承重區(qū)域可使用磚結(jié)構(gòu)砌筑，在大面積底板澆筑時，要注意原料的配比并實施分層澆筑。

3.2 基坑挖掘作業(yè)和噴錨施工

（1）首層基坑挖制。根據(jù)施工設計，其施工方向是由上而下的順作順序，基坑開挖可以利用多種挖掘設備，層級較淺可以使用小型挖掘機，層級較深處采用人工和長臂挖掘機相配合作業(yè)。挖掘施工要按照一定方向分段進行，要注意挖掘深度應以錨桿的長度為基準，以配合錨桿作業(yè)的順利開展，挖掘時要保證挖掘深度廣度和間隔距離符合施工要求，且操作要精準，不要損壞已完工部分。（2）具體噴錨支護設置的主要流程包括基準線測量劃定，基坑逐層開挖，鉆孔，錨桿插入和位置校正，鋼筋固定和混凝土澆筑。在具體操作中要掌握如下施工要點：a.基準線測量的精準性，這是順利進行后續(xù)施工的基礎。b.基坑開挖深度要符合標準，不能過淺或者過深，基坑開挖要逐級進行，上層達到支護標準才能進行下一級的挖掘。c.打孔深度要和錨桿長度相適應，孔間距要一致并且排列整齊，深度要盡可能相同。鉆孔時間要適度把握。d.注意鋼筋的防銹處理。e.注漿時要注意孔壁和漿液以及錨桿之間的嚴密性，要注意注漿后的養(yǎng)護，保證漿液徹底的干透，以免引起開裂和結(jié)構(gòu)的松動。

3.3 工程樁及地下圍護樁施工

3.3.1 工程樁施工工序安排

定樁位置、挖第一節(jié)樁孔土方。護壁鋼筋綁扎*安裝護壁支模一澆筑護壁棍凝土、二次投測樁中心控制點及標高。持力層確認驗收、擴孔葉孔壁及孔中心終孔驗收。綁扎鋼筋籠一澆筑樁身混凝土土覆蓋養(yǎng)護、樁身混凝土抽芯檢測及超聲波檢測葉樁基驗收。

3.3.2 施工要點

（1）導墻施工：導墻在連續(xù)墻施工中起著多方面作用，它是矩形樁成孔的水平基準點和導向線，可作為鋼筋籠的支承點，也可作為深度測量的基準。（2）導墻在開挖前，要進行施工放線，主要控制點要用混凝土固定保護好。（3）嚴格按設計要求制作護壁，保證上、下護壁間的搭接長度不少于50mm。根據(jù)土質(zhì)情況確定每節(jié)護壁高度。（4）護壁模板的拆除，一般在24h后進行，保證護壁混凝土有足夠的強度。（5）樁身混凝土灌注之前，應將孔內(nèi)積水排出，如滲水量過大時，應采用有效的措施止水，并將積水抽千。（6）在矩形人工挖孔樁施工過程中應對相臨建筑物、地下管線、地面沉降等進行監(jiān)測，出現(xiàn)異常時，應立即停止施工，并即時通知有關(guān)單位作現(xiàn)場處理。

3.4 承臺、梁、底板結(jié)構(gòu)施工

由于工程混凝土施工量大，將底板分層分段施工：抗拔樁施工時插入底板的混凝土施工，承臺先行施工至板底標高，再進行抗拔樁的張拉和底板混凝土的施工，由于底板混凝土量較大，底板施工分四塊進行，承臺底板采用磚砌胎模，C10強度混凝土墊層，混凝土澆灌使用2臺混凝土泵輸送混凝土，混凝土采用商品混凝土，摻緩凝型減水劑和膨脹劑，使混凝土的初凝時間控制在6-sh，以延長施工時間和減少裂縫的產(chǎn)生。待混凝土表面達到一定強度后，分塊用砂漿做圍堰灌水養(yǎng)護，采用灌水蓄熱養(yǎng)護。

3.5 逆作洞口封閉

鑿去已松動、薄弱的混凝土層和浮石，然后用鋼絲刷或加壓水洗刷表面，然后用比原混凝土強度等級提高一個強度等級的細石混凝土填塞，并仔細振搗。

4 結(jié)束語

高層建筑施工的地基工程作為一項基礎施工程序，要嚴格根據(jù)施工測量結(jié)果進行科學的施工設計，并有效的將設計方案應用到實際施工中，在施工時要注意嚴密觀測施工的進程，確保施工的合理性和可控性。上述引例中詳細完整的論述了高層建筑地基施工的復合化流程，對現(xiàn)代高層建筑地基施工具有很高的參考價值。

參考文獻

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