高層建筑深基坑支護(hù)的技術(shù)要點探討

■楊振波 ■惠州市金泰房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，廣東 惠州 516000

1 深基坑支護(hù)基本類型簡介

高層建筑深基坑支護(hù)通常有支擋型支護(hù)和加固型支護(hù)兩種形式，前者主要借助樁基、地下連續(xù)墻等結(jié)構(gòu)形成支撐效果，后者一般加強(qiáng)土體的物理密集度來提高其強(qiáng)度形成支撐的作用，具體的途徑有很多，使用范圍和各自的特點也不盡相同。

1.1 支擋型

支擋型的主要結(jié)構(gòu)形式有很多，通常包括:一、地質(zhì)條件較好的情況下可以直接使用比較稀疏的樁位對邊坡進(jìn)行支擋，也可以在相鄰樁位之間增加擋板結(jié)構(gòu)增強(qiáng)其支撐能力。二、當(dāng)土體質(zhì)量較差的時候，稀疏的樁位排布無法達(dá)到支護(hù)目的，可以使用比較密集的各個鉆孔樁之間是相互連接的連續(xù)樁，其支撐性能更強(qiáng)，穩(wěn)定性也更好。三、若以上兩種形式還不足以達(dá)到支擋效果，如地基非常軟，基坑挖得比較深等等，可以增加一排樁形成兩排樁，在樁的頂部設(shè)梁增強(qiáng)各個樁位相互連接的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，能有效避免邊坡產(chǎn)生形變，使用性很強(qiáng)。四、有時可以將多種樁的排布方式進(jìn)行組合以發(fā)揮其共同優(yōu)點達(dá)到更好的支護(hù)目的。如使用主樁并加設(shè)擋板的方式進(jìn)行組合，一方面?zhèn)认驂毫鬟f到擋板上后可以傳到主樁上，另一當(dāng)面也可以起到比較好的抗?jié)B漏的作用。五、除了使用樁基支護(hù)，地下連續(xù)墻也是一種非常常用的支護(hù)方式。這種方式幾乎沒有使用限制，對土體質(zhì)量要求較低，而且對周圍的土體影響也非常小，還可以節(jié)省工程造價。

1.2 加固型

(1)通過將一些溶劑或者水泥漿等灌入土體的空隙之內(nèi)，利用物理途徑或者化學(xué)途徑改善其強(qiáng)度，使土體自身更加牢固。(2)對于軟土地基，可以使用水泥攪拌樁相互連接形成穩(wěn)定的格構(gòu)式的結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)對邊坡的支護(hù)作用，若穩(wěn)定性不足，僅需通過增加其厚度和深度即可提高其穩(wěn)定性，環(huán)境影響較小，造價低，且有一定的防滲性能。(3)在土體中插入錨固器具，與土體結(jié)合形成抗拉結(jié)構(gòu)，也融合了其他一些方法的特點和優(yōu)點。

2 深基坑支護(hù)基本施工技術(shù)

在基坑支護(hù)施工的過程中，要提前了解施工場地和周圍環(huán)境的基本情況，根據(jù)實地數(shù)據(jù)來制定具體的施工方案。這里結(jié)合比較常用的排樁支護(hù)和水泥土墻來說明深基坑支護(hù)施工的基本工藝流程。

2.1 對地質(zhì)條件和周邊環(huán)境的了解

在施工開始前，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)了解建筑場地的水文條件和土體質(zhì)量情況。一般，勘察深度不應(yīng)當(dāng)小于到實際地基深度的兩倍，有軟土層時需要穿越它。探測點分布上，若地質(zhì)情況分布均勻，可以保持探測點在15m 至30m 左右，若地基條件比較復(fù)雜，則要根據(jù)實際情況加大勘測密度。有地下水時要詳細(xì)了解其分布和性質(zhì)。對于周邊環(huán)境，由于在基坑施工的過程中可能對周邊環(huán)境造成影響，如市政管線、相鄰建筑物等造成破壞，或者影響施工等，需提前制定合理的處理方案。

2.2 排樁施工的工藝

采用排樁時，可以使用鉆孔灌注樁、預(yù)制樁或者人工開挖的方式進(jìn)行施工，這里以最為常用的鉆孔灌注樁為例對其施工過程進(jìn)行簡單闡述。

其主要施工工藝流程的每一步有各自的注意事項，施工時應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照要求規(guī)范操作，注意做好樁體位置準(zhǔn)確、控制好垂直度、鉆進(jìn)速度和泥漿的性能等，保證最終的成孔質(zhì)量。鉆孔深度達(dá)到要求后，要進(jìn)行終孔檢測。首先要檢測進(jìn)出泥漿的各項指標(biāo)，其相一致后方可拆卸和維修鉆頭。其次要對所成孔的各項指標(biāo)進(jìn)行檢查，保證其孔徑、垂直度等指標(biāo)符合要求后放入鋼筋籠進(jìn)行澆筑。

2.3 水泥土墻的施工工藝

水泥土墻主要是將水泥漿灌入地下，使用專門的機(jī)械進(jìn)行拌合后使其固化，利用水泥自身經(jīng)過的一系列物化反應(yīng)后形成具有一定強(qiáng)度、穩(wěn)定性和防滲漏的墻體，以提高邊坡的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。主要工藝如下:一、將攪拌機(jī)具吊裝至設(shè)計位置后定位和對中。二、等到機(jī)具的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行后，開啟設(shè)備，用導(dǎo)向架引導(dǎo)攪拌機(jī)逐步下降、切土。三、當(dāng)攪拌機(jī)下潛深度足夠時，根據(jù)預(yù)先設(shè)計好的比例制備水泥漿，將水泥漿輸送至集料斗中待用。四、按照設(shè)定速率抬升攪拌機(jī)，同時送入水泥漿并不斷進(jìn)行拌合，通常抬升速率應(yīng)當(dāng)不大于每分鐘0.5m。五、重復(fù)攪拌多次，待水泥土漿的性能達(dá)到要求后，清洗設(shè)備并移位。

3 施工中需要重點注意的一些問題

3.1 理論受力和實際受力存在誤差

由于當(dāng)前比較普遍的計算方法依然是比較傳統(tǒng)的庫倫理論或者朗肯理論，支護(hù)樁的計算也是用的等值梁法，其與實際值之間尚有一定的誤差。另外，土層取樣由于具有隨機(jī)性，并不能完全代表所有位置的土體狀況，也加大了這種誤差，施工時應(yīng)當(dāng)引起注意。

3.2 支護(hù)形式要合理選擇

支護(hù)形式實際上可以簡單分為三種，重力式、懸臂式和兩者的組合，三者各有不同的使用條件。巖層條件好時應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇懸臂式，或者開挖深度較淺時使用。重力式由于自身重量可以依賴，在外部各種壓力條件下可以取得很好的平衡效果?；旌鲜揭箦^桿和混凝土面層有較好的的平衡效果。

3.3 加強(qiáng)施工管理

施工管理是保證施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)的一個重要方面。首先要做好技術(shù)交底工作，使得施工人員對于施工工藝有一個清楚、全面的了解。其次要做好施工過程中的控制，如加強(qiáng)對原材料的管理，施工過程中各個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量、施工工序的掌控和安全監(jiān)督等方面的管理應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)，尤其在趕進(jìn)度的條件下，施工管理水平高低嚴(yán)重影響到各項工作都能否有序、高效和高質(zhì)量的進(jìn)行。

3.4 加強(qiáng)對基坑環(huán)境的保護(hù)

基坑施工不僅僅是完成基坑建設(shè)工作，還要加強(qiáng)對基坑及其環(huán)境的保護(hù)。如在一定范圍內(nèi)的地面出現(xiàn)裂縫的話，可能導(dǎo)致地面水滲漏進(jìn)基坑結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)致基坑周邊水壓上升，基坑土體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低，引起基坑位移。在這種條件下，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)搶修，立即對地面水進(jìn)行導(dǎo)流，對裂縫進(jìn)行堵塞，檢測基坑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否下降等。

3.5 重視基坑施工監(jiān)測

高層建筑基坑施工的評價內(nèi)容主要涉及基坑剛度與穩(wěn)定性，需要施工人員監(jiān)測基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形情況、側(cè)向位移以及豎向沉降，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)工作情況，為進(jìn)一步提高高層建筑深基坑支護(hù)工程的施工水平，應(yīng)當(dāng)組織人員重視的基坑支護(hù)主體結(jié)構(gòu)的監(jiān)測，還需要組織施工人員跟蹤監(jiān)測基坑及基坑附近設(shè)施，除此以外按照基坑的施工過程進(jìn)度來實時比對設(shè)計與勘察階段的監(jiān)測數(shù)據(jù)資料，同時對位移出現(xiàn)變化與方向，按照預(yù)訂的報警要求對下一環(huán)節(jié)的工作狀態(tài)展開監(jiān)測，有利于預(yù)報施工中產(chǎn)生風(fēng)險及時選取具有針對性措施要求。

4 結(jié)束語

眾所周知，高層建筑基坑支護(hù)施工對整個高層建筑工程的穩(wěn)定性與安全性產(chǎn)生重要意義，施工企業(yè)需要根據(jù)基坑支護(hù)工程實際情況采取合適的措施，選擇科學(xué)的施工方式并重視基坑的監(jiān)管工作確保深基坑支護(hù)的施工質(zhì)量。

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［2］雷鋼.高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究［J］.中華民居(下旬刊)，2014(01):316，318.

［3］劉愛軍.談民用高層建筑深基坑支護(hù)的技術(shù)要點［J］.山西建筑，2014(05):49-50.