高层建筑深基坑支护施工方法及工艺分析

高层建筑深基坑支护施工方法及工艺分析

胡晓蒙

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摘要：随着我国经济的不断发展，科学技术平不断地提升，我国建筑施工技术也在不断发展，深基坑支护施工技术也得到了显著的提升。通常情况下，高层建筑工程的施工规模较大，相较于传统建筑形式，现阶段的建筑工程结构及施工流程更为复杂。因此，基础性工程的建设尤为重要。施工单位需提高对深基坑支撑支护施工的重视程度，分析深基坑支护工程的主要特点，并加强对施工技术分析，全面保证建筑工程的整体施工质量。

关键词：高层建筑；深基坑支护；施工；方法

引言

社会经济稳步增长的同时，城市化进程的步伐逐渐加快，高层建筑项目逐年增多，各种新型施工技术也得到了迅速的发展，高层建筑项目的施工环境比较复杂，涉及到的方面众多，而深基坑施工技术便是其中非常重要的组成部分，关乎着整个高层建筑工程项目的施工质量。

1高层建筑工程深基坑支护施工中存在的问题

1.1受力计算和项目实际情况不符合

当前阶段，许多的工程建设项目依然使用传统极限均衡理论，对建筑深基坑支护结构的整体受力情况进行计算，这样的计算方式很多情况下和项目的具体施工状况之间存在一定矛盾。经过施工测量，并对深基坑支护施工作业的不同方面进行计算，将数据进行整合，发现深基坑支护施工过程中，安全系数相对更小，不符合相关规定要求。但实际上，该方法具有较强的实用性与安全性，极限平衡理论只是静态计算方式，但是深基坑支护施工则是动态平衡的过程，这样便会使得土体的实际强度随着时间的变化慢慢降低，土体逐渐发生变形。在对深基坑支护结构进行计算时，也可能会忽视工程项目的实际情况等方面因素。

1.2边坡修理不合理

为了保障深基坑支护施工任务稳步有序开展，就必须要高度重视边坡修复治理工作，在深基坑支护施工过程中，边坡修复发挥着重要的作用，具有不可替代性。当前，许多施工企业很多情况下过于注重施工进度，并未重视对相关施工人员的培训，由于培训工作不到位，使得很多施工人员缺乏安全意识，在施工过程中比较随意，这样自然无法保障施工质量。而支撑结构如果达不到标准要求，自然会对之后的深基坑支护施工产生不同程度的影响。其次，部分施工人员未重视边坡修理工作，或者是修理不合理，与实际情况不符合等，导致施工质量不合格，无法满足工程建设的实际需求。

2高层建筑深基坑支护的工艺与技术分析

2.1优化基坑支护设计方案

在高层建筑深基坑支护施工过程中，首先要制定科学的支护施工方案，充分考虑到施工单位的技术水平、其他相同类型桩的施工情况，如果支护工程选择的是钢筋混凝土灌注桩，那么基坑支护结构也要选择同样的施工工艺，同时需严格控制桩的直径，避免在实际施工过程中造成设备使用费用的浪费；若高层建筑对于深基坑支护工程有明确的质量要求，则要严格按照施工区域的实际情况进行施工，并对施工区域的整体稳定性进行控制，避免在施工过程中出现流砂等问题。基坑支护方案的设计需要设计人员提前对施工区域的地质特点以及环境因素进行系统分析，充分考虑建筑工地的地下水情况、地质特点等环境因素以及不同支护施工工艺的优缺点，进而保证施工方案的科学性与合理性。

2.2基坑支护结构的选择

深基坑的支护结构主要分重力式支护以及桩式支护，具体包括：桩撑、排桩悬臂、排桩支护、桩锚，地连墙+支撑、地下连续墙支护，钢板桩支护，水泥土挡墙等。在工程的设计与施工阶段，深基坑支护结构的选择直接关系到整个基坑支护工程的施工质量，因此在选择结构方式的过程中，要充分考虑到深基坑支护结构的设计原则、高层建筑的质量要求以及施工区域的环境特点。基坑支护结构的选择需要具备一定灵活性，结合施工过程中的实际需求，对施工工艺进行适当调整，总体来说，高层建筑深基坑支护结构的选择需要遵循以下基本原则：第一，合理设计深基坑深度与宽度，并根据施工区域的实际情况，确定基坑场地的形状；根据支护工程的水文地质特点，确定基坑支护结构的荷载。第二，在设计深基坑支护体系结构的过程中，需要充分考虑施工区域的环境条件，针对基坑周围的建筑物、道路、交通情况以及基础设施开展详细的勘察工作，保证基坑支护施工符合相关要求。

2.3护坡桩施工

由于部分高层建筑的施工位于人员较为密集的区域，因此对施工环节的要求较高。现阶段，多数建筑工程施工都要求降低施工过程中所产生的污染、减低施工周期、减少噪声污染，避免对周围居民的生活产生影响。因此，在进行护坡桩施工的过程中，可以采用钻孔压浆桩技术，施工人员需按照行业标准、施工设计方案以及建筑施工规范，开展相应的施工工作，同时施工工艺必须经过工程施工监理人员的确认，方可开展施工工作。护坡桩施工流程包括以下几个方面：首先，使用螺旋钻杆钻到预定的深度后，通过钻杆的芯管自孔底由下而上向孔内压入已制备的浆液，并保证浆液上升至地下水位置以上；其次，完成钻孔作业后，向孔内放置一定数量的钢筋笼和骨料；最后，施工人员需从孔底向上进行高压补浆。该工艺方法是采取连续一次成孔模式，适用于多种复杂地质条件，其主要优势有以下几点：第一，该工艺可以在多种复杂地质条件下顺利成桩，通过高压浆的作用，可将孔壁周围的地下水排出，进而保证支护孔壁不会出现坍塌；第二，该工艺施工速度较快，通常情况下，若高层建筑区域属于一般黏性土，直径为800mm、长度为10~20m的桩，一台钻机一天成桩可达到15~20根。

3高层建筑施工的高层施工技术要点

3.1深基坑支护技术

深基坑支护的作用在于保证基坑周边环境安全，提高地下结构施工的安全性，运用此类技术时要采用井点抽水方法，使地下水位控制在基坑底1m以下，并采取明沟不间断排水的方式，确保构筑物具备抗浮条件。施工人员要依次开展土方开挖、土方调运、材料堆放以及砂土回填等工作，并了解以下注意事项：一是开挖深基坑时遵循自上而下、逐层进行的原则，并在基坑四周设置防护围栏；二是采取预防措施，如在雨季施工时需要布置排水设备，避免雨水流入深基坑。

3.2地基处理技术

第一，施工人员应预先收集施工场地的地质数据，明确地层的分布情况，如果在施工过程中发现孤石、软土等不良地基，应提前采取相应的防范措施，使其具有良好的承载力与稳定性。第二，使用换填法、预压法、深层搅拌法以及灰土挤密桩法改善地基的剪切特性、压缩特性、透水特性和动力特性。换填法指当建筑基础持力层相对薄弱且难以满足结构荷载的要求时，可通过更换土垫层将基础下放，之后回填强度较高的砂石，确保持力层夯实、紧密。预压法指通过在施工场地施加一定的荷载，排出土体内的孔隙水，达到降低孔隙体积、增强地基承载力的目的。深层搅拌法指利用固化剂通过搅拌装置，在地基中完成水泥与土体的充分拌和，使软弱土充分硬结，形成高强度的地下连续墙。灰土挤密桩法指利用沉管、冲击等方式在地基中挤土成孔，之后向孔内添加土成桩，在成孔时桩孔周围的土会被侧向挤出，以此使桩周边的土得到密实处理。使用该技术时要注意就地取材、以土治土，保证费用最低。

3.3模板施工技术

采用模板施工技术能够使混凝土在包裹区域内快速凝结，确保成型后的形状与尺寸满足设计需求。同时，模板本身要具备足够支撑混凝土的重量，确保混凝土产生的侧向压力不会导致模板出现裂缝、破损等状况。设计人员在施工过程中应从材料选取、厚度、受力分析、构架方式等方面进一步优化模板施工技术，为混凝土施工提供良好的技术保障。目前，建筑工程一般采用钢模板，其不仅具有部件强度高、抗震性强的特点，而且不易变形、拼缝严密，能够有效排出气泡。

结语

随着社会经济的快速发展，高层建筑的数量越来越多。与其他建筑相比，高层建筑的施工难度更大，为了保证建筑的施工质量，必须掌握施工技术要点。对此，本文重点分析了高层建筑施工的技术要点以及高层施工技术的管理优化措施。

参考文献

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［2］周明亮，闫安.浅谈高层建筑深基坑支护的施工工艺［J］.四川水泥，2016（2）：185.

［3］朱文景.高层建筑深基坑支护施工方法及工艺探究［J］.住宅与

房地产，2016（2X）：1.