王孝森

合肥市包河區(qū)重點工程建設管理中心

一、引言

隨著我國經濟水平進一步提升，城市化進程不斷加速，建筑規(guī)模得到了進一步擴張，高層建筑數(shù)量也在不斷增加，深基坑支護施工技術是在近十幾年興起的一門新的實踐工程學，現(xiàn)階段有了極大的發(fā)展，在高層建筑物中大量的應用，因此對高層建筑深基坑支護施工管理進行研究具有現(xiàn)實意義。本文結合實例對深基坑支護施工技術及管理措施進行分析。以供參考和借鑒。

二、施工準備階段的管理要點

1.設計管理

深基坑支護在高層建筑工程中應用最關鍵的就是設計，深基坑支護的設計合理與否會影響整個高程建筑工程的質量和施工效率。當前深基坑支護技術在我國的應用時間相對較長、應用實踐相對較多，相應的設計技術也逐漸成熟，但是因為深基坑支護技術自身的復雜性，其在具體的應用實踐中還存在著較多的問題。通過原因分析可知，盲目的設計、錯誤的地下水處理、不恰當?shù)姆桨高x擇等，都是造成基坑支護事故的重要原因。作為一種綜合性的施工技術，深基坑支護技術在建筑實踐當中有著廣泛的運用，但同時也對施工相關人員提出了更高的要求，因為該項技術融合了邊坡支護、地基與基礎等多項專業(yè)知識，專業(yè)的綜合性要求更強。所以設計人員的專業(yè)素養(yǎng)與深基坑支護施工技術有著很大的關系，想要提升深基坑支護施工技術的整體質量，必須提高設計人員的素質要求，為了更好的滿足施工需求，需要具備地質、防水、建筑等多項領域的專業(yè)知識，因此打造專業(yè)化的設計團隊，科學合理的將不同專業(yè)人員安排到相應的環(huán)節(jié)當中，進一步提高深基坑支護設計的科學性和合理性，是保證該項工作質量和效率的前提條件。

2.施工主體的選擇與分包管理

在保證質量的前提之下壓縮成本，是建筑工程當中必然要思考的一項問題，這關系到了資源的利用效率以及企業(yè)的盈利，因此，分包建設已經成為了高層建筑當中的重要選擇。深基坑支護的最終質量同樣也會受到這一問題的影響，所以如何對分包單位進行選擇和管理，也是需要高度重視的一項問題，首先分包單位應該具備相應的施工能力以及施工資質，考慮到升級康支護施工技術性要求較高，所以選擇具有施工經驗的團隊也極為重要，當然在施工過程當中還是要注意轉包、分包主體管理等多項問題，尤其是在施工當中，如果存在層層轉包等情況，必然會影響生基坑支護的最終質量。

3.施工方案管理

施工方案是項目施工的前提條件，統(tǒng)籌了所有施工工序的有效進行，對于高層建筑深基坑支護施工來說也是如此，首先需高度重視施工方案的管理問題，避免照搬照抄，而是需要對項目進行全面觀察，了解其中的重點難點問題，從而制定具有針對性的施工方案，提高施工的針對性。從施工流程的角度來看，高層建筑深基坑施工差異并不大，這也讓很多施工單位放松了警惕，甚至會照搬照抄其他的施工方案，不可否認，即使是照搬照抄的施工方案，同樣也是完善的，所以能夠經得起相關部門的審核，但是任何方案都是量身制定的，照搬照抄就意味著在執(zhí)行的過程當中會存在很多的問題，方案并不具備較強的實踐指導價值，反而會影響施工進度和施工質量。因此一旦采用照搬照抄的方法，深基坑支護施工方案在運用的過程當中，不僅會造成很多成本材料的浪費，還會存在施工安全隱患問題，因此如何針對高層建筑深基坑支護施工進行監(jiān)管也是方案審查當中的一項重點。

三、施工階段的管理要點

1.深基坑工程的施工管理

高層建筑深基坑支護施工。受到多重因素的影響，地質條件水文條件等因素的變化必然會影響施工的推進，這也就決定了在施工過程當中所面臨的各項問題也會存在很大的差異，對于施工主體而言，不僅需要嚴格規(guī)范施工流程，而且還需要對照施工設計以及施工進度，比較其中的差異所在，保證施工安全和效率。為加強高層建筑深基坑支護施工過程控制，必須制定詳細的施工方案，同時結合施工當中可能存在的各項問題制定應急預案，一旦發(fā)現(xiàn)問題就需對其進行積極解決，將損失降到最小。例如，土方開挖之前，首先需要針對建筑的相關信息進行全面勘察，地質信息、周邊的建筑物等，通過信息統(tǒng)計來避免影響支護施工的各項因素，如果目標區(qū)域存在特殊土體，則需要進一步改變施工方案，如果目標區(qū)域存在大量膨脹土，開挖時間則需要避開雨季，避免遇水產生土壤膨脹問題，影響土體的整體結構，導致土體滑坡等問題。除此之外，主體的結構特點對于施工來說也至關重要，直接影響開挖深度和速度，一旦處理不當，極有可能造成坍塌等問題。

2.深基坑施工中的防水問題

地下水是影響高層建筑深基坑支護施工的重要因素，其原因在于高層建筑樓層多高度高，而且針對地下部分進行了深度開發(fā)，這也就決定了生機跟施工，同樣也會面臨著較大的深度要求，隨著深度的加深就會產生積水問題。受到基坑面積大，基坑深度深問題的影響，在施工過程當中難以針對基坑當中的積水來源進行分辨，這也進一步加大了施工的難度。通過對施工實踐的進一步分析，高層建筑深基坑施工基坑水問題的解決，主要分為三項措施分別是防水，降水，排水，每一項措施都對應著不同的情況，而最為下策的積水解決問題就是排水，其原因在于盲目的進行地下水抽排，容易造成水體土體流失，而且周圍中空容易造成坍塌問題，在高層建筑物整體重量較大，會進一步加劇沉降的現(xiàn)象。

3.深基坑支護管理的信息化

建筑結構強度和穩(wěn)定性是高層建筑深基坑支護施工當中最為常見的問題，極大的影響了施工的整體質量，所以如何針對基根結構強度以及穩(wěn)定性問題進行把控，也是工程管理當中的重要內容。隨著現(xiàn)代化技術的不斷進步，越來越多的先進儀器被運用到了基坑施工的監(jiān)測當中，其目的便在于了解道路的沉降、鄰近建筑物等相關情況，監(jiān)測點每隔8～10m 需要設置一處，每天分別監(jiān)測三次，如果監(jiān)測結果顯示基坑出現(xiàn)了位移情況，為了進一步確定實際狀況，可以適當?shù)奶岣咧付ㄎ恢玫谋O(jiān)測數(shù)量以及監(jiān)測頻率，確定現(xiàn)場的具體情況。獲取監(jiān)測信息頻率、曲線等相關信息之后，則需進行深度的原因分析，同時針對基坑形變問題采取相對應的應對措施，避免問題再次擴大。在較深的基坑施工中還應該布置監(jiān)測設備對基坑壁的應力值進行監(jiān)測，當大深度的基坑應力值達到設計應力值的90%的時候，施工主體就應該采取措施對基坑進行加固。對整個基坑支護系統(tǒng)的變化進行系統(tǒng)、科學的監(jiān)測和管理，信息化的監(jiān)測是深基坑支護管理信息化的重要體現(xiàn)形式，可以為保護基坑的施工安全作出重要的貢獻。

四、實例分析

1.工程概況

某項目工程包含地上和地下兩個部分，建筑總面積279977.59m2。該項目為住宅樓項目，同時配備了商業(yè)樓以及配套服務用房等，地下1 層及地下局部2 層設置為車庫，根據(jù)項目的整體勘查，住宅樓與地庫、商業(yè)樓分別采用剪力墻結構和現(xiàn)澆框架結構，根據(jù)不同的建筑需求，采用了不同的基坑支護形式，施工工藝方面也存在一定的差異性。

2.基坑支護階段總平面布置

（1）負 2 層地庫段，即 A1B1C1D1E1F1G1H1 段，采用鉆孔灌注樁+1 道混凝土支撐支護，輔之以三軸深攪止水帷幕；（2）負 1 層地庫中，A2B2C2 段、L2M2 段采用支護樁 +1 道混凝土支撐支護，輔之以雙軸攪拌止水帷幕；（3）負1 層地庫D1A2段、D2E2 段、F2G2H2 段采用雙排樁支護，C2D2 段、E2F2 段、H2L2 段、M2A1 段、采用單排支護樁+坑內土體加固支護；（4）坑中坑深度大于200m，可采用深攪樁加固方法，其他則采用1∶150 放坡開挖；（5）電梯井及集水井采用雙軸深攪樁支護；（6）地下水排水方面采用“降水管井”結合“集水明排”的方式。

3.基坑支護結構施工順序

（1）對現(xiàn)場進行清障，確保土地平整，同時核查場地標高，確保符合設計需求；（2）測量放線，施工攪拌樁、支護樁、立柱樁；（3）施工冠梁、圍檁及支撐梁；（4）針對一區(qū)負 2 層進行土方開挖，直至坑底；（5）施工一區(qū)負2 層頂板結構及中板換撐結構，中板換撐結構強度達80%可拆除一區(qū)支撐梁；（6）同時開挖2 區(qū)土方，直至坑底，中板換撐結構強度達80%可拆除支撐梁；（7）一區(qū)至善良拆除后，開挖三區(qū)土方，直至坑底，開鑿D1E1F1G1H1A1 段負一層底板以上支護樁；（8）施工三區(qū)地庫結構；（9）完成地庫結構施工后開始回填肥肥槽。

五、基坑支護工程施工要求

根據(jù)此次基坑支護工程施工需求可持其中涉及到的工藝較為復雜，例如鉆孔灌注樁施工、支撐施工等，為了更好的開展施工工作，首先需要對支護系統(tǒng)標高進行精準把控，同時根據(jù)不同環(huán)節(jié)的施工要求，組織相應的施工流程具體工藝如下。

1.鉆孔灌注圍護樁施工要求

（1）鉆孔灌注樁的施工及驗收應嚴格遵守JGJ120—2012《建筑基坑支護技術規(guī)范》、GB50007—2011《建筑地基基礎設計規(guī)范》和JGJ94－2008《建筑樁基技術規(guī)范》要求。（2）施工前首先需要進行試成孔。分析施工現(xiàn)場的地質條件，在此基礎之上確定試成孔數(shù)量，不少于兩個。施工前期需對各項數(shù)據(jù)進行測量，其中包括孔徑、垂直度等，其目的在于根據(jù)施工數(shù)據(jù)對各項儀器設備進行核對檢查，確保工藝技術符合現(xiàn)場施工要求。（3）檢查樁根是鉆孔樁施工前的必然條件，其目的在于了解地下是否存在障礙物以及市政管線。經過檢查之后發(fā)現(xiàn)其中存在障礙物，需要對其進行回填處理，回填材料為素土，按照分層原則進行夯實，然后再組織圍護樁施工工作。（4）如果多臺機器共同施工，成孔施工應該選在相鄰混凝土剛關注完畢的鄰樁。（5）嚴格控制誤差，樁頂標高與樁底標高誤差分別不超過±100mm 和300mm（即樁長不小于設計樁長）。（6）嚴格控制圍護樁樁孔垂直度，不能超過1/300，控制灌注樁成樁中心與設計樁位中心偏差，不得大于10mm，擴頸引起的樁身局部凸出不得大于100mm。（7）鉆孔灌注樁樁底沉渣盡量控制在100mm 內。（8）施工單位應制定鉆孔灌注樁施工方案，同時參考試成孔試驗數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)提交給各方，探討獲得認可后再組織施工工作。（9）為提高裝的充盈系數(shù)，滿足支護樁成孔質量要求，支護裝施工應堅持“間隔跳打”施工原則。（10）施工過程中需避開一定的結構部位，例如剪力墻、工程樁等。

2.鋼筋混凝土支撐施工要求

（1）內支撐結構的施工和拆除順序應符合設計工況，必須遵循先支撐后開挖原則。（2）混凝土支撐的施工應符合GB50204—2015《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)》的規(guī)定。（3）施工過程當中，需保持鋼筋混凝土支撐與圈梁同時澆筑。在進行施工之前，首先需要清理排樁等擋土結構連接面，避免影響施工進程，同時關注混凝土腰梁和擋土構件之間的經濟情況，確保兩者之間無間隙。（4）早強劑的添加能夠有效縮短混凝土養(yǎng)護期，主要被運用在混凝土支撐、圍檁等部位，摻入量0.02%～0.05%；為了避免混凝土支撐出現(xiàn)變形情況，可以適當添加膨脹劑，插入量為水泥用量的1.5%～2%。（5）支撐安裝過程當中會出現(xiàn)一定的偏差，允許偏差情形如下：1）嚴格控制鋼筋混凝土支撐截面尺寸偏差，一般在-5～+8mm 范圍內；2）控制支撐中心標高與同層支撐頂面的標高，兩者之差在±30mm 范圍內；3）控制支撐兩端的標高差，兩者之差需在20mm 內，支撐長度不超過1/600；4）控制支撐撓曲度偏差，在支撐長度的1/1600 內；5）控制立柱垂直度偏差，在基坑開挖深度的1/300 內；6）控制支撐與立柱的軸線偏差，低于50mm；7）控制支撐水平軸線偏差，低于30mm。

6.立柱和立柱樁施工要求

（1）作為立柱樁時，鉆孔灌注樁主筋保護層厚度為50mm，樁底沉渣不宜超過50mm。（2）施工采用型鋼立柱，插入鉆孔罐裝時，需要嚴格控制插入深度以及誤差，不少于30m，誤差不大于50mm；格構立柱垂直誤差≤基坑開挖深度的1/300，定位誤差≤20mm，同時整體調放與灌注樁主筋焊接。（3）立柱下段為鉆孔灌注樁，鉆孔灌注樁樁頂標高應為該立柱位置處結構墊層底標高，灌注樁實際灌注高度應比設計樁頂標高高出樁長的5%，且不小于2m，以保證設計樁頂標高以下的混凝土強度等級符合設計要求。（4）立柱樁應避開柱、地梁、地下室墻體和小型承臺等。如有矛盾，立柱樁位置只能沿支撐軸線移動。（5）立柱施工完成后，格構立柱周圍的縫隙應用碎石回填壓實，并采取灌漿措施。（6）立柱需在底板范圍內設置止水片。

4.三軸深攪樁施工要求

（1）第一批樁施工時需要在監(jiān)理人員監(jiān)管下進行，水泥的實際投放量、漿液水灰比、漿液泵送時間、攪拌下沉與提升時間、樁長和垂直度控制方法需要確定好，從而使三軸深攪樁的正常施工控制標準得以確定。（2）三軸深層攪拌機葉片直徑為650mm，將其作為止水帷幕時，采用套打一孔的搭接方式。使用42.5 級普通硅酸水泥，初步設計水泥摻入量為20%，1.2～1.5 的水灰比，5%～8%的膨潤土摻量，要求28d 的無側限抗壓強度大于0.8MPa。（3）深攪樁樁位偏差控制在50mm 以內，垂直度偏差控制在0.5%以內。（4）科學控制三軸攪拌機下沉與攪拌提升速度，分別不超過0.6m/min 和0.8m/min，為避免地基沉降問題在下沉和提升過程當中需保持勻速狀態(tài)。（5）如果攪拌制漿擱置超過兩小時，需直接進行廢漿處理，不得再繼續(xù)使用。（6）嚴禁斷漿問題，工序與工序之間應該緊密配合，提高整體的配合高度，如果出現(xiàn)停漿，可交攪拌機下沉0.5m，然后再進行注漿攪拌。（7）嚴格控制樁與樁之間的搭接時間，如果搭接時間超過24 小時，需減緩攪拌速度提高搭接質量。如果在搭建過程當中，因超過24 小時逐漸搭接不良或無法搭接問題，此時應該記錄為冷縫，同時上報監(jiān)理以及設計單位，經確認后采取補做攪拌樁或旋噴樁等措施，保證施工工序的連續(xù)性，提高施工質量。（8）進行適配實驗是三軸深攪樁施工的前提條件，其目的是為了科學確定水泥摻入比。

六、結論

綜上所述，伴隨我國經濟水平的不斷攀升，現(xiàn)階段我國城市化進程進一步加快，我國高層建筑的數(shù)量和規(guī)模加快了擴張，建筑高度也在不斷增長，在這種形勢下高層建筑深基坑支護施工成為建筑施工中的重要內容，對建筑施工質量產生重要的影響，應當采取科學的技術和措施切實提升深基坑支護施工質量。本文從施工準備階段的管理要點、施工階段的管理要點兩個方面對這一問題進行了簡要的分析，以期為高層建筑深基坑支護施工管理水平的提高提供支持和借鑒。