探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术探析

探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术探析

摘要：高层建筑的发展，使得基坑深度和面积越来越大，施工也越来越复杂，支护难度越来越大，对深基坑支护的技术要求越来越高，因此在工程实践中必须不断总结，提高支护技术水平，满足高层建筑的需求。本文阐述了高层建筑工程深基坑支护施工和设计的主要事项，介绍了基坑支护的施工流程，结合工程实例探讨了深基坑支护施工技术要点。

关键词：高层建筑深基坑支护施工技术注意事项

目前，我国国民经济日益蓬勃发展，建筑正向着大型化、高层化快速发展，大量大型建筑、高层建筑拔地而起，日益增多。随着高层建筑的不断建设，高层建筑的基坑的支护施工技术就越加凸显其重要性。基坑支护施工是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施的施工。常见的基坑支护型式主要有：排桩支护，桩撑、桩锚、排桩悬臂；地下连续墙支护，地连墙+ 支撑；水泥土挡墙；钢板桩支护；土钉墙（喷锚支护）；逆作拱墙；放坡；基坑内支撑等等。伴随着目前建筑发展趋势，深基坑施工也向大深度、大广度方向发展。基坑施工的规模的加大也直接导致了施工周期变长，施工难度加大。

深基坑施工的特点决定了深基坑施工的技术要求。主要包括：首先，施工时技术手段要先进可靠，确保基坑受力可靠以及支护的保护作用完全体现；其次，大型高层建筑通常都建在城市中心，周围建筑物繁多复杂，地下市政管线众多，所以施工必须充分保证不能影响周围相邻的建筑物的安全和稳定，不能破坏周围的地下管线等。再次，基坑开挖期间，地下水控制也属于基坑支护的一部分。因此，必须合理运用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下水。保证基础施工安全。最后，根据实际工程需要选取经济合理的施工方案，实现工程最优化。

一、高层建筑深基坑支护施工的注意事项

进行高层建筑深基坑支护的施工时，主要包括支护的施工工艺以及设计等方面的内容。在设计和施工基坑支护的过程中，必须充分考虑周围环境条件、基坑开挖深度、土质条件、地理位置等综合因素。进行基坑支护时控制的关键内容是流砂和管涌、防止基坑隆起、地面变形、地下水控制、基坑稳定性等险情，要注意对支护方案进行实时的调整，并且在进行过程中要充分考虑环境因素、地质条件的变化。设计和施工深基坑支护时需要注意的内容有如下几个方面: 1) 若施工的地点是城市，则对于环保会有非常高的要求，所以，进行支护体系的选择时，不仅要考虑在施工过程中支护工程所造成的振动，同时还要充分考虑化学浆液、泥浆、噪声等问题给城市带来的影响。2) 充分考虑周边的居民。通常来说，很多旧的建筑物在施工场地周围势必会产生一定程度的损坏现象，这时必须注意考虑深基坑施工场地附近房屋的材料收缩变形以及沉降、周围环境的温度等问题。3) 城市的繁华地带属于高层建筑较为集中的部位，周围具有密集的建筑物，地

下则有较多复杂的管线，这对于基坑的施工在很大程度上造成了限制，垂直开挖在这时就显得非常必要，同时还必须注意潜在威胁的影响。4) 深基坑的场地非常狭小，同时其施工工期也相对较紧，所以，由于施工场地的局限性在施工过程中要进行综合的考虑，注意施工流程的合理安排，同时，在施工过程中还要充分注意环保工程。

二、高层建筑基坑支护的设计注意事项

1、传统的基坑支护的设计理念要进行改变

目前，对于深基坑支护结构的设计，还没有一个完善的精确计算方法，我国也没有一个统一的支护结构设计规范。因此，首先要彻底改变传统的设计观念，使得信息反馈动态设计体系成功建立。

2、变形控制的新工程设计方法的建立

对于支护结构变形控制的标准。地面超载的确定、空间效应转化为平面应变及其对支护结构的影响等在新的变形控制设计法建立时都要着重研究。

3、对支护结构的试验研究进行重视

必须进行大量试验研究才能形成正确的理论。但是我国至今还没有进行科学系统的深基坑支护结构试验研究。而在深基坑支护工程现场施工过程积累了大量的科技资料，但是对于科学的测试数据都比较缺少，导致科学分析无法进行。对于在深基坑支护工程现场积累的资料不能上升到理论的高度是非常遗憾的。

三、基坑支护的施工流程

深基坑支护的施工流程一般包括：施工前准备、支护桩的施工、联系梁等的施工、锚杆的施工、土方开挖。支护桩一般采用人工挖孔桩，然后用钢筋混凝土做护壁。联系梁施工时，先开挖基槽，经验收合格后，进行抗渗墙混凝土的浇筑，最后再对联系梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后，开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆，安装连系梁，穿外锚具，然后锚固，最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖，对挖出的土方要随时挖出随时运走，把土清理干净。在施工整个流程中，需要对工程进行实时监测，随时掌握工程情况，确保安全并对后来工作提供决策指导。

四、工程实例

1、工程概况

某大厦，位于某市某区三环中路，建筑总面积126180m2，地下面积37418m2;建筑总高度103.7m，建筑平面形式呈方形布置，轴线距离东西97.1m，南北101.1地处繁华街区，施工运输困难，环境标准要求高。白天交通拥挤，车辆受交通管

制限制，仅能夜间材料进场。环境污染造成扰民将会对正常施工造成影响，昼夜施工期间要保证施工对环境的影响降至最低点。基础较深，土方开挖难度大。基底相对标高深达-20.6m，挖填土方量达189000m3，受周围环境制约，为确保相邻道路安全运行，基坑土方开挖需采用钻孔灌注桩进行边坡支护和人工降水，且土方开挖坡道设在基坑内。

2、支护技术要点

结合工程的地质资料及周边建筑物等实际情况，本工程基坑支护采取混凝土灌注桩、锚杆、锚喷护壁、挡土墙联合支护结构体系，其设计按照第二章中所述规范方法进行计算，并确定支护具体方案。选择此种方式进行基坑支护，可边开挖边支护，不影响工程进度，且无回填量，大大节约成本和工期。

（1）混凝土灌注桩:桩直径800mm，间距1.5m，桩顶标高为-3.6m，嵌固深度为A型4.9m、B型5.2m，混凝土强度等级为C25。混凝土灌注桩采用旋挖钻机泥浆护壁成孔，钢筋笼现场加工，水下灌注商品混凝土的施工方法。

（2）锚杆:水平间距1.5m，腰梁2Ⅰ25b，A型桩二道，Ｂ型桩三道。采用套管跟进水冲式锚杆钻机成孔，水泥浆灌注。

（3）锚喷护壁:桩间土体采用挂网锚喷法进行支护。桩间土体修整成拱型，固定300mm间距，钢筋网片加网孔间距50× 50mm钢丝网，喷射50mm厚混凝土。喷射机喷射混凝土时，从最下层开始，逐层往上喷，每层高度为2m。

（4）砖挡土墙:砖挡土墙砌筑从灌注桩帽梁顶标高至自然地坪以上20cm，顶标高为-0.25m。砖挡墙每隔3.0m设一根构造柱，构造柱截面尺寸为250×370mm，墙中设一道圈梁，墙顶设一道压梁，混凝土强度等级为C25。墙体采用“ 一顺一丁”组砌形式，“三一”砌筑法，柱、梁采用定型组合钢模板，混凝土为商品混凝土。

基坑工程是建筑工程的一个重要组成部分，特别是深基坑工程施工的成败往往事关工程全局。深基坑施工的安全可靠，直接关系着高层建筑的安全性、稳定性和长久性。深基坑的支护工程要从支护的设计和施工两面着手，确保质量。良好的基坑支护施工技术，是整个工程施工顺利的前提与保证，是整个庞大工程的重要开端。因此，加强对建筑深基坑施工技术的认识与研究意义重大。

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