超高层住宅建筑的深基坑支护施工技术分析

超高层住宅建筑的深基坑支护施工技术分析

周圆

汉江城建集团有限公司 湖北襄阳 441000

摘要：随着我国经济建设的快速发展,城市土地资源用地紧张已成为现代化城市建设中极为突出的尖锐问题。因此在开展空间规划与建设中,设计单位应强化对土建工程中地下空间的利用。传统住宅建筑基坑支护施工技术较为成熟，然而较为少见的超高层建筑深基坑支护仍然是业界施工难点。本文对超高层住宅建筑深基坑支护施工技术进行分析，并结合某工程的设计方法展开讨论，总结施工关键要点。

关键词：超高层；住宅；深基坑支护；技术

1导言

深基坑支护施工技术是一种在建筑工程中，针对深基坑开挖与支护方面的综合性施工技术。其主要目的是确保在高层建筑、地下工程等建设项目中，深基坑开挖过程中土体的稳定性和安全性。深基坑支护施工技术涉及多种支护结构类型，如桩锚支护、土钉墙支护、水泥土墙支护等，以及相应的施工方法和管理措施。对于市内建筑，尤其是在市内周围建筑密集的超高层建筑，其基坑支护深度和支护强度必须得到保障，否则容易出现支护坍塌问题，威胁建筑周边安全。

2深基坑支护施工技术的主要特征

2.1容易被周边环境影响

所有工程在开工之前都要先对地质条件、水文条件进行勘察和确认，而建筑工程深基坑支护在施工时所需勘察的地质条件就更为复杂，因为填土中包含大量片石、碎石、黏土、建筑工程深基坑支护施工，这些石头和土粒的共同特征就是体积和空隙均较大，会极大影响深基坑支护施工的稳定性[1]。所以超高层住宅建筑在进行深基坑支护施工时，需重点考察和确认施工环境，稍有疏漏都会造成质量问题和安全事故。

2.2基坑深度大

从当前建筑工程基坑施工参数要求来看，基坑深度在30m以上的工程占比越来越大。深度大的基坑在施工过程中，土体的稳定性控制难度极高，稍有不慎便会导致基坑坍塌、土体滑动等安全事故。因此，针对超高层住宅建筑的深基坑支护施工，其通常使用灌注排桩支护技术，即在基坑周围设置灌注桩，并通过锚杆或锚索将桩与支护结构相连，形成一种具有良好抗拉、抗压、抗弯性能的支护体系。

3超高层住宅建筑的深基坑支护施工技术

某项目位于山东省济南市，总建筑面积约22×104m2，包含五个单体建筑，其中一栋楼为超高层办公楼，地上42层，地下2层，建筑高度为182.6m。该项目西北侧为人工湖泊公园，南侧靠近主要市政道路，东侧为小区住宅。

经专家论证，基坑支护方案选择采用灌注桩+桩间旋喷止水帷幕+预应力锚索支护。因为该项目周围环境复杂，整体面积较大，深基坑支护分为六个单元进行，其中超高层办公楼西侧、南侧有两个支护单元，均采用灌注桩+桩间旋喷止水帷幕+预应力锚索支护，基坑开挖深度为10m。

3.1基坑（槽）开挖施工技术

施工企业需要综合考察场地的实际情况，依据现场的环境要求综合确定锚固位置。在确认好现场的环境要求后，施工人员依据钻孔机来开展相应的钻孔作业，当发现有障碍物和异常物质时，应立即停止施工作业，待问题解决后再进行钻孔工作。同时施工的过程中必须将锚杆的位置误差控制在合理的范围区间内，其中钻孔的深度应控制在设计值的1%内，钻孔的斜率维持在3%以下[2]。具体的施工技术要点主要有：(1)基坑顶部2.0m范围内不得堆载，坡顶2.0m以外荷载不大于30kPa;(2)围护墙无支护暴露时间应该控制在48小时以内，开挖面无支护暴露长度不得大于30m;(3)土方挖至每道锚杆下0.5m应进行锚杆施工和坡面挂网喷护。开挖面高差控制在1.5m内，土钉墙与锚杆开挖放坡系数1:0.4，钢板桩1:0.5;(4)距开挖基槽边100mm处砌筑240mm厚300mm高挡水墙，基坑（槽）四周距（槽）坑边5m以内不得设置用水点，在场地内的所有用水点均应设置排水沟，将水引入下水管道。

3.2高压旋喷桩施工

施工要点：（1）施工顺序采用隔孔分序方式进行；（2）在下管前检查孔口是否正常喷浆，提管时严格控制提升速度，确保桩体完整；（3）针对不同土层情况适当增减喷射压力、降低提升速度。

常见问题原因及处理措施：（1）若喷射过程中出现机械故障，需要停止提升机械，防止断桩。继续喷浆与停喷前浆体搭接高度不小于500mm。（2）作业期间要求人员密切观察地面情况、冒浆情况，以注浆量20%为基准判断冒浆现象是否正常，若超过20%则要求施工人员第一时间确定成因。（3）出现不冒浆或断续冒浆时，若是土质松软则视为正常现象；若附近有空洞、通道，则应拔出注浆管，待浆液凝固后重新注浆。

3.3护坡桩支护技术

建筑工程施工过程中应用护坡桩支护技术，可有效防止基坑坍塌、土体滑动等安全事故，提高施工效率，降低工程成本。护坡桩支护技术是通过在基坑周围设置护坡桩，利用桩身与土体的良好摩擦力，将桩身锚固在土体中，形成一种稳定的支护结构，其具有施工简便、支护效果明显、适应性强等优点。在超高层住宅建筑深基坑支护施工中，护坡桩支护技术具体应用时需要技术人员对桩中心与护筒中心数据的偏差问题进行重点观察，要求数据偏差范围不能超过5cm。同时，在进行护坡桩埋深处理时，应注意埋设深度不能低于1m。

3.4土钉支护技术

在各类建筑工程项目中，土钉支护技术展现出显著的优势。这主要得益于土钉与土体间的相互作用，形成了强大的摩擦和阻力，有效稳固了土层，预防基坑位移。应用土钉支护技术时，技术人员必须首先深入了解现场实际情况和施工需求，从而制定科学的施工策略，确保抗拉强度达标。对于建筑工程项目的实施，需要求施工人员施工期间遵循以下几方面要点：(1)严格进行土钉支护的拉拔测试，确保其性能符合工程标准[3]。(2)确认钻机长度，并预先设定土钉钻孔的深度，以便于后续施工。同时，所有土钉的位置都应清晰标注。(3)对土钉支护中使用的外加剂种类和用量进行细致调控，并对所用水泥浆的配合比进行严格控制管理。(4)在灌浆过程中，要特别注意防止水泥浆自然滴落的现象。(5)对初凝后的泥浆处理工作给予足够重视，对整个注浆过程进行全面质量监控。遵循上述步骤，可以确保土钉支护工程的高效执行，进而提升整体项目的质量。

3.5排桩支护技术

排桩支护主要是由支护桩、支撑和防渗帷幕组成。具体在超高层住宅建筑工程深基坑支护施工中，排桩支护可根据施工情况划分为悬臂式、拉锚式及锚杆式、内支撑方式。目前应用最为普遍的是内支撑式，其是一种利用钻孔灌注桩的方式，通过机械钻孔在地基土中形成桩孔，再将钢筋加入内部后，再浇入混凝土，从而提高桩基的综合承载能力，并可有效抵抗土体的荷载。在采用排桩支护技术时，应严格控制桩的间距。想要充分利用排桩支护的作用，在施工期间应尽量防止有地下水渗入施工的基坑中，必须等到施工区域排净水后才能进行。

结束语

综上所述，深基坑工程支护对建筑地下结构施工和周围环境在安全性上有着很大影响，要想达到预期支护效果，在设计、施工、和监测方面需解决各种难点。在超高层住宅建筑工程深基坑支护施工过程中，施工单位应严格按照相关规范和设计要求，确保工程的安全、质量和环保。通过详细调查周边环境、合理设计施工方案、加强施工过程中的监测与管理，以及严格把控施工质量，可以降低施工风险，保证工程的顺利进行。

参考文献

[1]于泳洋.土建基础工程中深基坑支护施工技术研究[J].价值工程,2024,43(15):102-104.

[2]梅超.超高层住宅建筑的深基坑支护施工技术分析[J].居舍,2024,(15):44-46+138.

[3]侯明阳.超高层建筑深基坑支护施工技术研究[J].住宅与房地产,2024,(11):104-106.