探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术侯丹丹

探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术侯丹丹

侯丹丹

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河北星太装饰集团有限公司河北省河间市062450

摘要：高层建筑工程深基坑支护工程是一项复杂的系统工程，其施工质量的好坏直接关系到基坑开挖、降水等。虽然其作用重大，但是深基坑支护工程作为一项临时性建筑，被业主、施工单位所轻视。为了节省施工投资额度、降低施工成本和减少施工工期，往往置深基坑支护施工的重要性、复杂性和风险性而不顾，而只看到其临时性，从而导致高层建筑的深基坑施工工程安全事故时有发生。因此，为了保障基坑工程、地下管线、道路等的安全，必须对高层建筑工程深基坑支护有足够的重视。本文以实例分析了高层建筑工程深基坑支护施工技术。

关键词：高层建筑；深基坑支护；施工技术

在我国城市化不断发展的过程中，大量外来务工人员涌入城市，城市的人口密度不断增加，给城市的空间带来了巨大的压力。为了缓解城市人口膨胀的压力，现代建筑施工中通常会附加地下室工程，而在地下室工程施工过程中一般都会用到深基坑支护技术在我国城市建筑高层化的发展的情况下，深基坑支护技术在建筑工程中的运用也越来越普遍。

一、高层建筑深基坑支护的特点

受到地域的限制，在高层建筑地下空间作业时，没有足够的基坑平面用于空间的安全放坡，所以为了保证安全、顺利的施工，就必须设计大范围的开挖围护系统，而深基坑支护的合理性设计与设置是非常重要的。其主要特点是：第一支护结构必须满足对高层建筑强度、稳定性、变形要求的给予，同时还要保障地下管道和周边环境的安全；第二在确保深基坑支护结构安全设计的基础上，必须保证其可靠性，应该着重从施工现场、环境、设备环保等多方面进行考虑；第三在保证深基坑支护对于工程的具体需要的同时，应该保证在安全支护设置的前提下缩短工期。

二、实例分析

1.某建筑面积45012.m2，地上18层，两层地下室车库，行人道7.3m，东距小区住宅西墙11.8m，南距小区北墙15.6m。地下室底板底为建筑标高-7.6m，总建筑高度为48.6m。

2.工程特点及难点。按现场实际情况，对应设计标高，其基坑实际开挖深度为2.7-6.2m不等。该工程施工场地较为开阔，基坑北面分别布置临建、道路及材料堆场，对施工安全影响较大。土方开挖采取水平分段、垂直分层的方法施工，开挖一段、支护一段。本工程场地地质条件主要由松散杂填土、老粘土组成，锚杆成孔困难。

3.施工技术措施

（1）深基坑支护施工中存在的问题。在施工中存在很多不足之处。边坡修理不达标，在深基坑的施工中常常会出现边坡挖掘不规则、不标准的现象，这大多是由于施工管理人员管理的不到位、技术交底不充分、机械操作员的操作水平不到家等多种因素的影响，造成机械开挖以后边坡表面的顺直度以及平整度不一，而由于条件的限制，人工修理时又不可能作深度挖掘，所以常常会在挡土支付以后出现多挖和少挖的现象。这方面在深基坑支护工程施工中是较为常见的问题。

（2）灌注桩施工。钻孔灌注桩直径为800mm，桩中心距为1200-1500mm，桩身混凝土强度C30，桩间采用水泥土搅拌桩止水。钢筋笼采用焊接，主筋保护层厚度50mm，锚入压顶梁内750mm，桩身嵌入压顶梁内50mm，桩位水平偏差不得大于100mm，竖向偏差不得大于1.0%。排桩应采取隔桩施工，并应在灌注混凝土24h后进行邻桩成孔施工。冠梁及联系应整体浇注，混凝土强度等级为C30，主筋采用热轧HRB335钢筋通长设置。

（3）水泥搅拌桩施工。水泥搅拌桩采用湿法工艺，桩径为500mm，桩间距及排间距为400mm。粉料采用PC32.5级水泥，水泥掺入量一般不少于15%，水灰比取0.50，每米水泥用量不少于55kg。全桩长复搅，速度以0.38-0.75m/min的速度沉至要求的加固深度，提管速度不得大于0.3-0.5m/min，且均匀提升。防止喷浆不均匀出现断桩。严格控制桩机的垂直度（小于1%）。施工中若遇地下障碍，可根据实际情况避开，但相邻桩桩体间应闭合封闭成整体。

（4）微型钢管桩施工。微型钢管群桩与水泥土搅桩可同步施工，待管桩与混凝土灌注桩达到龄期后进行施工。首先清理施工现场，进行场地物体搬迁和平整，以便于施工。根据成孔视微型群桩设计的直径而定，不采用膨润土或其他悬浮泥浆做钻进护壁。桩位水平偏差不得大于100mm，注入的水泥浆液应当选用纯的水泥浆，注入泥浆的压力应当保持在2-3MPa，水与灰的比例应保持在60%，三十二点五级的普通硅酸盐水泥是水泥的采用标准，水泥浆中应加入水泥重量百分之零点一的三（2-羟乙基）胺以及百分之零点二的食盐，从而使得结石体的强度得以增强。应在孔口的地方注入泥浆，从而使得泥浆于周围部分相贴合。

（5）锚杆施工。为了防止因为钻孔的变径而造成的下锚甚至人身事故，就应严格的控制钻孔的速度。在整个施工过程中，要对地质条件的每一细节部分做好记录，对于特殊情况下的处理行为也应做好相应的记录。除此之外，钻头应该采用大于设计孔径的钻头，锚杆孔深度要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上，当钻头进入到设计的深度之后，不应立即停钻，要求稳钻1-2min，为了防止整个孔底尖灭或是没有达到原本计划的孔径。与此同时，钻孔的孔壁应保证干燥且干净，不能有杂物或者液体遗留，在工程完成之后，应当用设备将孔内的杂物以及液体排出来，从而保证泥浆与壁面的粘合度。除相对坚硬完整的岩体锚固外，不得采用高压水冲洗。倘若因施工过程不当遇到孔内有水渗出，就应待水体的水量变小后再进行相应的处理，如果需要的话应在水体周围钻出排水孔来排出水体。倘若设计图纸中对孔内的积水有所要求，那么就应把水泥浆灌入孔内，待水泥浆干后再进行钻孔。施工时，若锚杆与地梁钢筋、箍筋相干扰，可局部调整钢筋、箍筋的间距，竖、横主筋交叉点必须绑扎牢固。注浆采用二次高压劈裂注浆。一次常压注浆作业从孔底开始，注浆结束的标准就是孔口有泥浆溢出或者锚具的排气孔不再排气。注入泥浆的压力应当高于2.5MPa。在第一次注浆后形成的水泥结石达到5.0MPa时再进行第二次注浆。锚固地层以及锚固体积是注浆压力、注浆数量和注浆时间的依据。注浆工程完成后，应做好工程记录，再将注浆设备洗净放好。钢筋挂网与喷射混凝土护坡框架采用C20混凝土浇筑，框架嵌入坡面30cm，框架外露坡面20cm。横梁、竖肋的基础是首先使用5cm的水泥砂浆调平，再把钢筋制作进行安装，钢筋的接头处应该错开，同一截面的钢筋接头数不应超过钢筋总根数的一半，而且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m。

（6）土方开挖施工。土方开挖在基坑边应分层开挖，每层开挖深度应同设计锚杆竖向间距。坡面采用人工修坡，严禁机械对已形成的坡面进行碰撞破坏，每次开挖宽度最小为6m，以保证锚杆施工要求。基坑周边开挖时，必须做到开挖一层，支护一层，开挖一段，支护一段，严禁超挖。开挖后，坡面要及时支护在同一坡面上，上层支护体施工时间与下层土开挖时间间隔不得少于且不得暴露5d，基坑周边3m内禁止堆放土方，同时土方要及时转运，避免集中堆放导致边坡失稳。基坑开挖时，部分滞水会流向坑内，应挖临时集水坑向外排水。

4.深基坑支护施工的注意事项。要使得整个工程的圆满完成，不仅仅要高质量的支护设计，还应当与土方开挖施工组织缜密。土方开挖队伍应要与基坑支护队伍配合默契，协调施工。一旦基坑开始施工后，周围施工设备的堆放的重量都不得超过标准值，而且应当及时运出挖出的土体，不得将土体随意堆放。在施工的进行时还应当接收环境监测所反映的信息来改变施工的不当。

随着高层建筑的迅猛发展，深基坑支护施工技术的应用也就更加频繁，并且随着人们对建筑的性能和质量的要求越来越高。因此，现代的高层建筑中进行深基坑支护施工时，所要考虑的因素也逐渐增多，从而使得施工更加复杂，支护的难度也不断增大。因此，在高层建筑深基坑支护施工时，必须不断的进行总结和借鉴，从而才能够提高高层建筑深基坑支护施工技术水平。

参考文献：

[1]杨睿，刘洋．高层建筑深基坑支护施工管理分析［J］．黑龙江科技信息，2010（31）．

[2]宋玉峰.浅谈建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].黑龙江科技信息，2013，12（01）：275.

[3]唐广奇.高层建筑深基坑支护控制要点浅析[J].科技信息，2010（11）.