分析高层建筑工程深基坑支护施工技术

分析高层建筑工程深基坑支护施工技术
十一冶建设集团有限责任公司 545007
摘要：深基坑支护施工技术是保证深基坑施工安全的关键环节。

深基坑支护施工技术根据具体的施工地质环境采用科学合理、安全有效的技术措施。

在深基坑支护施工过程中，加强支护施工技术各环节的施工质量控制，细化各阶段施工过程的监督管理措施，只有确保深基坑支护施工技术的实施安全有效，才能保证支护施工的质量和安全，保证深基坑在设计使用期限内的安全可靠。

关键词：高层建筑；深基坑；支护施工
1导言
目前在高层建筑不断发展建设的新形势下，深基坑支护施工技术应用越来越广泛。

支护施工技术实施的质量及安全有效性，是深基坑结构安全、基坑周围环境安全的关键环节，是地下结构施工安全的保障，是高层建筑工程整体施工质量、安全的基石。

2高层建筑深基坑施工现状
在城市建设中高层建筑工程项目的地下车库、地下商场、地下室人防等工程的施工，都需配套设计地下深基础结构工程，而地下深基础结构工程的造价一般约为项目总造价的25%。

身处城市环境，深基坑工程常常需要面临周边相邻建筑物密集、地下管线及地上电缆桥架复杂、土质环境多变等因素影响，深基坑施工也向大深度、大广度方向发展，这些情况无疑加大了深基坑土石方施工、基础结构工程施工及后期相关作业的难度。

基坑支护施工技术是对深基坑侧壁及周边环境的支挡加固、基底面排水保护及深基坑使用过程中的监测防护等措施，是整个项目地下工程施工作业质量、安全的保障。

3深基坑技术的发展趋势
3.1深基坑支护结构方案优选
深基坑支护结构的设计与施工不同于工程项目地下室及主体结构。

除地基土类别的不同外，地下水位的高低、土的物理学性质指标及周边环境等，都直接与支护结构的选型有关。

支护结构型式选择合理，就能做到安全可靠、施工顺利、缩短工期，并确保基坑在设计使用期限内的安全，带来可观的经济与社
会效益。

可见支护结构形式的优化选择是深基坑支护技术发展的必然趋势。

一般而言，深基坑支护设计方案的优选宜遵从以下流程进行。

→复合
→
此外，为达到方案的最优化，应根据地层土质的变化、基坑周围环境，采用更为灵活的组合支护方案。

3.2施工工艺发展趋势
（1）土钉墙方案的大量实施，使得喷射混凝土技术得以充分运用和发展。

为减少喷射混凝土的回弹量以及保护环境的需要，湿式喷射混凝土将逐步取代干式喷射混凝土。

（2）基坑向着深、大、周围环境复杂的方向发展，使得深基坑开挖与支护的难度愈来愈大。

受地下空间的限制，内支撑或新型锚杆（如可拆式锚杆、抗拔力较大的全程应力复合型锚杆）将逐渐得以推广运用。

（3）为减少基坑工程对环境带来的影响（如因降水引起的地面沉降及喷浆污染等），或出于保护地下水资源的需要，有时基坑采用帷幕型式进行支护，除地下连续墙外，一般采用旋喷桩或深沉搅拌桩等工法构筑止水帷幕。

目前，有将水利工程中防渗墙的工法引入到基坑中的趋势。

（4）基坑降水时，为减少因降水引起的地面附加沉降或对临近建（构）筑物造成的影响，可采用井点回灌技术。

（5）在软土地区，为避免基坑底部隆起、造成支护结构水平位移加大和临近建（构）筑物下沉，可采用深沉搅拌桩或注浆技术对基坑底部土体进行加固，即提高支护结构被动区土体强度的方法。

（6）为减少坑壁土体的侧向变形，可以通过基坑内外双液快速注浆加固土体；也可以对支撑（或拉结）施加预应力；还可以调整挖土进度以及支撑的施工程序等措施来限制基坑的侧向变形。

3.3信息监测与信息化施工技术
为确保基坑在设计使用期限内的安全控制管理，以便及时避免和消除安全隐患，基坑支护施工完工验收后，应由具备相应资质的第三方检测单位对深基坑进行监测工作。

监测工作采用计算机信息化监测，可以提供施工过程中支护体系及环境的受力状态及变形数据。

由于信息技术及支护加固技术的提高，已经可以实现毫米级的变形控制。

4高层建筑深基坑支护的施工技术措施
4.1施工前的控制措施
4.1.1分析地址勘察报告
施工前应对地质勘察报告认真分析研究，根据土石方的开挖深度范围内不同地质情况和地下水位情况（特别是丰水期的水位情况），选择相应的土石方开挖、支护结构及降水施工方案。

基坑支护结构应进行承载能力极限状态的计算及对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。

根据经专家组论证通过审批的深基坑施工安全专项方案，对全体施工人员作详细的安全与技术交底工作。

4.1.2调查基坑周围的建(构)筑物
调查基坑周围建（构）筑物在基坑开挖前是否已经存在倾斜、裂缝、使用不正常等情况，需通过拍片、绘图等手段收集有关资料，必要时要请有关资质的单位事先进行分析鉴定。

对于距坑边较近的地下管线应预先采取加固和保护措施。

4.1.3选择和确定施工方案
根据基坑的实际情况及基坑支护设计图纸，选择确定安全、可靠的支护施工技术方案，并组织专家组对方案进行论证评审。

对于地址条件较差，即软土地基及松杂填土地基，坑边距周围建（构）筑物较近时，宜选择排桩或地下连续墙支护结构，不宜选择土钉墙支护结构，并制定安全措施方案。

4.1.4硬化处理基坑周围场地
基坑周围场地范围内地面硬化处理，布置完善的排水系统，预防雨季大量雨水涌入基坑，或渗透到基坑周边的土体中，破坏了边坡土体结构，降低边坡土体的稳定性。

4.1.5建立系统的监控方案
基坑施工前应作出系统的监控方案。

监控方案包括监控目的、监控项目、监控报警值、监控方法及精度要求、监测点的布置、检测周期、工序管理和记录制度以及信息反馈系统等。

4.2施工过程中的控制措施
4.2.1测量定位与监测控制
测量定位应确保工程的边线、轴线、标高等准确，同时对周边建（构）筑物做好监测记录，特别是地下水位高、需采取降水方案的基坑施工，对基坑周边进行沉降观测，以防过量降水造成基坑周边出现沉降开裂，还应对边坡及支护结构进行监测。

4.2.2施工方案的控制
必须严格按照批准的施工方案进行组织施工，不得随意变更。

需修改变更方案时，应按审批后的方案进行施工。

基坑坑顶边缘不得任意堆放土方、材料及设备，特别是有振动作用的设备，避免增加坑顶边缘荷载作用。

加大边坡及支护结构的承载压力，同时在坑顶设挡水设施，防止雨水流入基坑冲刷坡面。

4.2.3施工过程的控制
对于采用锚杆支护结构的基坑施工，基坑开挖和锚杆施工要求自上而下分段分层同步进行，预防锚杆施工滞后土石方开挖的进度，造成坑壁暴露时间过长，遭受风雨、日晒等风化作用易被剥蚀。

锚杆施工尽量考虑采用螺旋钻孔干作业法，在上层锚杆注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70%后方可进行下层土方开挖。

土方开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工。

4.3建立应急救援预案
基坑工程施工因受内部水文地质和外部周围环境及气候的影响较大，具有较大的危险性和不可预见性，需对工程的危险源进行评估、分析，施工单位还应建立和制定相应的应急救援预案。

成立从公司到项目部及作业班组的应急救援体系，在人、财、物上全面落实，工作责任层层落实到位，防止突发事故的发生，对紧急情况做出迅速反应。

一旦发生或可能发生的危及周围建（构）筑的安全、周边沉降开裂、基坑支护结构的稳定、坍塌以及雨季影响等，能快速及时起动应急救援方案实施抢险救援，防止事故进一步发展并得到有效控制。

5结论
基坑工程施工因受各种因素影响较大，较容易出现安全事故隐患，严重的还会影响到工程质量。

因此，基坑工程施工要根据其特点，了解和掌握一切不利因素，重视容易发生安全事故的管涌、坍塌、开裂沉降、滑移、大暴雨等因素，采取相应的预防措施，制定确实可行、安全、合理施工方案和方法，严格按照规范要求施工。

在施工过程中对各个环节加强监测、检查并采取有效的预防控制措施，保证基坑工程施工的安全。

参考文献
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