甘保興

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引言

深基坑支護技術(shù)企業(yè)是近年來不斷發(fā)展壯大起來的，與高層建筑工程有著密切關(guān)系。深基坑支護工程本身比較復雜，其施工質(zhì)量優(yōu)劣關(guān)系著基坑開挖與降水等，因此對其技術(shù)要求較高。在大型建筑深埋層基坑支護施工中，需要根據(jù)建筑工程實際應用情況與建筑支護基坑施工相關(guān)技術(shù)特點，科學合理安排支護施工各關(guān)鍵環(huán)節(jié)，確保工程可以在有限施工時間、條件和空間下完成施工，保證高層建筑自身與周邊建筑穩(wěn)定性。

1 深基坑支護技術(shù)概述

所謂深度開挖管道基坑主體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)支護，是為了有效的保證地下管道主體結(jié)構(gòu)安全以及保護基坑周圍環(huán)境的穩(wěn)定性而采取的一系列地坑支護加固措施。高層建筑的出現(xiàn)與發(fā)展催生了深基坑技術(shù)，深基坑技術(shù)的價值可以體現(xiàn)在多個方面，比如基坑邊坡中應用支護技術(shù)能夠?qū)l(fā)生坍塌等問題的概率降低，有助于提升邊坡土體的整體性和工程質(zhì)量，避免對施工進度安全等產(chǎn)生影響。在深基坑施工時為了保證作業(yè)安全還要充分做好排水、截水措施，避免水體影響基坑穩(wěn)定[1]。

2 高層建筑深基坑支護施工技術(shù)中的難點

2.1 極具復雜性

為了確保安全，在深基坑支護工程開始施工之前，通常都必須要進行地質(zhì)勘察，并且得出相應的地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)。但是，在具體操作的過程中，由于勘察結(jié)果可能會受到人為因素、儀器因素等方面的影響，所以得出來的數(shù)據(jù)也始終都比較保守，并不能切實地反映出土壤的性質(zhì)。因此，在這個時候，若是不加分析就直接根據(jù)勘察數(shù)據(jù)來進行部署和施工，那么就很有可能帶來安全隱患。因此，從這個角度來看，深基坑支護工程的施工其實是極具復雜性的。

2.2 基坑深度大

近幾年，中國隨著城市經(jīng)濟發(fā)展建設速度越來越快，建筑物的使用樓層面積也變得越來越少，因此，高層建筑設計開始越來越多地受到人們重視。但是，高層建筑的前期施工工程難度比較大，需要非常堅固的建筑基坑進行工程，所以如果住宅高層建筑的施工樓層高度越高，基坑的工程深度就要擴大越深[2]。

3 高層建筑工程深基坑支護施工技術(shù)應用

3.1 支護技術(shù)的設計

為了保證建設施工質(zhì)量，在設計之前需先進行地質(zhì)勘察，必須具有良好的穩(wěn)定性和易變形性。應根據(jù)實際情況確定深基坑的支護形式。隨著現(xiàn)代科學工程技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代開基坑支護技術(shù)已經(jīng)衍生發(fā)展出了多種形式，在選擇各種支護施工形式時，一定要結(jié)合施工現(xiàn)場周圍環(huán)境，保證支護結(jié)構(gòu)整體性不會受到底層結(jié)構(gòu)、地下水位等影響，要注意觀測對施工過程所產(chǎn)生震動的承受力等。除此之外，深基坑支護施工技術(shù)的實際設計應用過程中還應特別注意：一是正常支護使用處于極限限制狀態(tài)，基坑支護施工過程造成的其支護主體結(jié)構(gòu)受到破壞、邊坡堆積土體過大或者變形而不再有利于正常使用，但其支護結(jié)構(gòu)仍處于具有良好的運動穩(wěn)定性的支護狀態(tài)；二是支護承載能力處于極限限制狀態(tài)，支護主體結(jié)構(gòu)發(fā)生傾覆、位移、損壞或者因周圍環(huán)境條件惡化而可能產(chǎn)生的受力失穩(wěn)。

3.2 錨桿施工技術(shù)

在高層建筑基坑支護層的施工中，應用碳鋼錨桿支護技術(shù)可以有效預防深埋層基坑墻體變形，確保支護層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，提升高層建筑物在整體工程基礎(chǔ)設施工程中的支撐能力。將地基錨桿的一端直接聯(lián)結(jié)在鋼結(jié)構(gòu)物或者建筑擋土墻，另外一端錨固在墻體地基基礎(chǔ)巖石，通過基礎(chǔ)巖石與地基錨桿間的錨結(jié)合可以有效承受外向物體傾覆的應力。深基坑錨桿支護安裝施工中，開挖的深基坑在達到基層錨桿強度標高之后，施工時基層面的錨桿強度需先進行鉆孔、穿錨索、注漿，之后再繼續(xù)穿外鋼桁架臺座等支護安裝，并張拉錨固，依據(jù)建筑工程建設技術(shù)標準要求進行基層錨桿強度試驗用以確認其是否達標。因此，錨桿施工技術(shù)對于我國高層建筑的施工進度有著重要的影響和意義。

3.3 土釘支護施工

土釘支護施工技術(shù)主要用來對深基坑的邊坡結(jié)構(gòu)進行加固，對于提升施工的安全性有著重要的作用。這一技術(shù)主要就是利用土釘和土壤產(chǎn)生的摩擦力，在增加了摩擦力以后就會有更高的載荷力，這樣深基坑支護的強度以及穩(wěn)定性就能夠得到提升。土釘支護施工由以下流程組成，首先做好施工前的準備工作，然后進行測量放線，接下來進行土方開挖的挖槽施工，之后進行基坑土釘支護施工，再者就是基坑土方開挖，最后竣工驗收。在正式進行施工前需要分析施工圖紙以及方案并進行審查；之后就是勘測現(xiàn)場周邊的管線和障礙物，對其進行定位；然后是確定基坑開挖的位置以及深度；再按照要求將障礙物清理干凈、平整場地、鋪設臨時道路和供電管線；檢查施工材料、施工設備的質(zhì)量、數(shù)量是否符合要求。在進行施工的時候應該先開挖邊坡，使用的是反鏟挖土機，不過要預留出20cm～30cm厚的土層由人工進行挖掘，進行修坡；開挖深度應該在土釘孔位下面的50cm，寬度則要超過10cm，為土釘成孔機械鉆機提供足夠的空間。利用人工來進行邊坡修整，如果邊坡土層含水量比較大的話，應在支護的背面插入水平排水管包濾網(wǎng)，長度 400～600mm，直徑在440mm以上，間距為2m。在進行定位放線的時候，必須嚴格按照設計圖紙進行放置，鋼筋的長度為30cm。在進行成孔施工的時候，利用機械螺旋鉆機來鉆孔，鉆好后要及時清理，然后設置土釘鋼筋。在注漿的時候要緩慢、勻速地將導管拔出來，出漿口不能漏出孔內(nèi)漿液的表面，確?？字胁粫粝職怏w。在完成澆筑以后還需要有專門的人員對其進行養(yǎng)護，一般養(yǎng)護時間為7d[3]。

3.4 合理選擇支護方式

不同的深基坑支護方式在適用范圍上有明顯差別，實際運用效果也存在差異性，應結(jié)合實際情況、工程要求以及施工條件考慮，選擇科學合理的支護方式。例如，鋼板樁支護在基坑施工中具有流程簡單、成本較低等優(yōu)勢，多用于軟土地區(qū)的工程建設，但鋼板樁支護也存在容易擠壓變形、柔性大等缺點，因此在深基坑施工區(qū)并不適合使用。地下連續(xù)墻剛度較大，并具有很好的防滲性，適用于地下軟黏土層以及水位以下等潮濕復雜的施工環(huán)境，應用范圍較為廣泛，但地下連續(xù)墻容易對地面交通以及周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。

3.5 鉆孔灌注樁支護施工技術(shù)

這一技術(shù)是利用設備或是采取人工處理的方法進行鉆孔，即在深基坑中進行打孔，再利用設備放入鋼筋籠，使用混凝土對其澆灌。此種方法雖然顯得較為簡單，但是在實際操作中還會遇到較多困難。在施工過程中要對現(xiàn)場具體情況加以了解，特別是要對現(xiàn)場的地質(zhì)情況進行有效分析，明確周圍的實際環(huán)境，如此才能明確設備打孔的具體位置。此外，由于支護樁之間的距離較密，在施工過程中需要嚴格按照要求進行施工，并且按照設計方案對其水泥砂漿的比例進行控制，確保孔壁穩(wěn)定，不會影響工程的正常施工。與此同時，由于不同地區(qū)的實際地質(zhì)情況各不相同，如果在施工過程中發(fā)現(xiàn)地下水位較高，而且存在多層承壓水層的情況，就應該使用水泥攪拌設備連續(xù)進行施工，樁與樁之間要確保能夠咬合，間隔時間不能夠超過6h，并確保在水泥硬化前完成，從而達到理想的止水效果。

3.6 旋噴樁擋墻支護技術(shù)

在土木工程施工中，旋噴樁擋墻支護技術(shù)也應用比較廣泛，其技術(shù)原理是在支護樁的底部設置旋噴樁，然后進行漿液的調(diào)配，再利用支護樁底部的旋噴樁，將調(diào)配好的漿液噴出。在漿液噴出的過程中，充分利用鉆桿進行漿液噴口的旋轉(zhuǎn)，這樣在旋轉(zhuǎn)過程中能夠充分進行漿液的拌和，從而形成堅固的支護樁結(jié)構(gòu)，有效提高地基的穩(wěn)定性。需要注意的是，旋噴樁的制樁質(zhì)量直接影響在這一技術(shù)的有效應用，因此在采用這一項技術(shù)進行深基坑支護施工時，相關(guān)的施工技術(shù)人員應當嚴格控制漿液噴射的量及旋噴樁的旋轉(zhuǎn)速度，確保旋噴樁擋墻支護技術(shù)的應用效果得以充分發(fā)揮，從而有效保證地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外，旋噴樁擋墻技術(shù)也有著施工工期長、施工難度大、施工成本大的特點，因此在深基坑支護施工時，應當充分考慮該項技術(shù)應用的可行性[4]。

3.7 護坡樁施工技術(shù)

在深基坑支護相關(guān)作業(yè)實施中，護坡樁施工技術(shù)的運用較為普遍，主要對鉆孔壓漿相關(guān)技術(shù)手段的運用，完成對深基坑作業(yè)的支護。護坡樁施工技術(shù)具有操作簡便的特征，可在地質(zhì)復雜的施工段進行施工，護坡樁技術(shù)對周邊環(huán)境影響較小，可在城市區(qū)域進行施工。與土釘墻作業(yè)實施技術(shù)手段相比較，護坡樁施工技術(shù)主要采用鉆孔壓，經(jīng)過水泥漿的實際澆筑，可高效完成對基坑壁的防護。進行水泥澆筑后，應在其中加入砂石與混凝土，可保障護坡樁基礎(chǔ)的質(zhì)量。在作業(yè)實施中需要運用鉆孔機進行鉆孔，達到規(guī)定深度，在孔底處進行漿液的灌注，使護坡樁施工技術(shù)在壓力作用下持續(xù)前行，滿足預設的施工要求，再將鉆桿撤走，并加入骨料與鋼筋籠，進行高壓補漿作業(yè)，將水泥護樁固定成型。在施工過程中，應加強對工程質(zhì)量的監(jiān)管，避免產(chǎn)生灌注孔坍塌的現(xiàn)象。

3.8 維護結(jié)構(gòu)的支撐系統(tǒng)技術(shù)

對于建筑工程深基坑面積較大的項目，在支護樁上應增加支撐，確保支護樁施工后不會因為受到周圍結(jié)構(gòu)的影響而出現(xiàn)變形。選擇合適的支撐結(jié)構(gòu)才能減少成本投入，避免影響工期 。一般情況下，可以將其分為對撐和圓撐，如果條件允許，可以將這兩種形式相結(jié)合。圓撐的作用具有較大的支撐力，不同的結(jié)構(gòu)還能分開施工，提高工程施工進度。對于圓撐無法實現(xiàn)的地方，可以采取對撐的方法加以解決。為了更好地保證支撐的安全性，還應設計應力計，在支撐結(jié)構(gòu)上增加沉降位移觀測點，讓其形成完整的監(jiān)測體系。在土方開挖和結(jié)構(gòu)施工過程中，都能夠?qū)χёo結(jié)構(gòu)的具體情況進行監(jiān)測，有效地保證深基坑的穩(wěn)定。

3.9 地下連續(xù)墻支護技術(shù)

地下連續(xù)墻支護技術(shù)在特定施工環(huán)境中，將不同的槽段穿入鋼筋混凝土的墻體，達到對地下工程開展維護的目標。地下連續(xù)墻支護技術(shù)具有剛度強、防滲透性強等特征，適用于各種地質(zhì)的施工。目前，地下連續(xù)墻支護技術(shù)廣泛應用于砂土層地質(zhì)的施工場地、地下水位軟黏施工，可保證施工質(zhì)量與安全性[5]。

4 結(jié)束語

作為我國高層建筑工程中重要支護工作，深基坑支護施工技術(shù)各個環(huán)節(jié)與其具有緊密聯(lián)系，任何環(huán)節(jié)操作不當都會影響到工程整體質(zhì)量。因此在深基坑建筑支護層的施工中，需根據(jù)工程實際情況，選擇合適的支護技術(shù)，施工中嚴格按照規(guī)范操作，并加強支護施工監(jiān)測，確保工程質(zhì)量和安全。