亓榮集

（山西省安裝集團(tuán)股份有限公司，山西 太原 030032）

1 高層建筑深基坑支護(hù)施工規(guī)范要求

深基坑支護(hù)是在施工現(xiàn)場臨時進(jìn)行搭建的地基，對于高層建筑建設(shè)的前期很重要，使能夠輔助建設(shè)基坑，合理建設(shè)地下管線。高層建筑建設(shè)的深基坑普遍控制在6m 深，基坑建設(shè)的必須要符合規(guī)范的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)地下結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況做好安全防護(hù)，注意周圍的損壞問題，能夠確保后續(xù)工程建設(shè)工藝順利進(jìn)行，確保高層項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)效性。對于大型較復(fù)雜的高層建筑來說，進(jìn)行深基坑的標(biāo)準(zhǔn)更高，必須要確定好實(shí)施要求[1]。按照高層建筑的實(shí)際施工面積對深度進(jìn)行確認(rèn)，對前期進(jìn)行充分調(diào)查設(shè)計，且以節(jié)約土地資源為前提，規(guī)范設(shè)計深基坑。需要依據(jù)不同區(qū)域的實(shí)際地質(zhì)，采取相適宜的深基坑支護(hù)作業(yè)方案。在進(jìn)行深基坑開挖的前期，要對巖土的性質(zhì)進(jìn)行重點(diǎn)分析，分析其土質(zhì)是否均勻，是否符合基坑穩(wěn)定施工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。施工人員必須要對建筑周邊環(huán)境做好調(diào)查分析，評估存在的風(fēng)險，對可能產(chǎn)生的影響進(jìn)行判斷。高層建筑建設(shè)的周邊條件復(fù)雜[2]，包括給水管線、地下管線、排水管線、雨水管線、通信管線、新修舊改等，促使施工的不確定性比例較大，風(fēng)險性提升。在進(jìn)行深基坑施工時，必須結(jié)合周邊實(shí)況做好加固，評估地基震動、季節(jié)變化、溫度等情況，根據(jù)深基坑作業(yè)的隨機(jī)性以及時間，規(guī)劃支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)方案，確保地基建設(shè)的穩(wěn)固性，提升整體建設(shè)質(zhì)量。

2 影響深基坑支護(hù)形式選擇的因素

2.1 地下水因素

地下水源是建筑工程施工前需要重點(diǎn)考察的因素，與深基坑施工的安全性密切相關(guān)。在特定的施工運(yùn)行階段，基坑可能會導(dǎo)致地下水的基礎(chǔ)條件發(fā)生變化，若水源完全流向基坑方向，基坑的整體質(zhì)量則會相應(yīng)降低。地下水的無序滲流必然會對基坑壁的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利的影響，又因砂層的滲透能力較強(qiáng)，極有可能造成地下水涌出。另外，一旦砂層中的壓強(qiáng)較砂石的滲漏承載負(fù)荷大，就會產(chǎn)生泥石化現(xiàn)象。

2.2 土體因素

基坑支護(hù)施工技術(shù)的意義在于保障建筑工程周圍建筑的安全。從建筑學(xué)理論的角度上看，不論施工技術(shù)優(yōu)越與否，均無法避免對整體環(huán)境造成程度不一的破壞性影響，其中以土體強(qiáng)度的變化較為常見。深基坑支護(hù)施工過程中，周圍土體出現(xiàn)變形的情況并不少見，故在選擇深基坑支護(hù)形式時需要全面分析和管控建設(shè)行為對土體的影響，并采取合理的支護(hù)施工技術(shù)，有效預(yù)防建筑工程周圍的土體發(fā)生變形。

2.3 安全監(jiān)測因素

任何涉及基坑工程的安全問題，均與施工不規(guī)范密切相關(guān)。對基坑支護(hù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的監(jiān)測，一方面可以保證工程設(shè)計工作的科學(xué)性，另一方面可以有效地預(yù)防工程突發(fā)事件的發(fā)生?；又ёo(hù)安全監(jiān)控技術(shù)的核心，是指在實(shí)際施工過程中，嚴(yán)格按照機(jī)械設(shè)備的使用說明進(jìn)行操作，并動態(tài)化監(jiān)控基坑施工的各個環(huán)節(jié)。結(jié)合前期基坑作業(yè)階段的監(jiān)測成果，獲得大量與地質(zhì)體相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)以及空間數(shù)據(jù)，將所得數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，建立數(shù)據(jù)庫，高效進(jìn)行對比勘察、規(guī)劃，評估初步規(guī)劃的成果，有助于判斷深基坑施工方案的科學(xué)性。

3 高層建筑深基坑支護(hù)施工

3.1 深基坑支護(hù)排樁施工

針對工程項(xiàng)目，選用反循環(huán)機(jī)械鉆孔灌注樁作為深基坑中的支護(hù)排樁結(jié)構(gòu)，共設(shè)置522 根樁結(jié)構(gòu)。樁結(jié)構(gòu)規(guī)格為φ1000mm，樁與樁之間的距離為1325mm，每根樁凈長20m，采用強(qiáng)度等級為C30 的混凝土材料制作而成。在對上述樁結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時，選用工程鉆機(jī)進(jìn)行鉆進(jìn)施工，在完成成孔施工后，按照鋼筋籠安裝→下導(dǎo)管→反循環(huán)二次清孔→灌注混凝土的順序完成施工。根據(jù)不同的地質(zhì)條件，選用不同的鉆頭，可以達(dá)到事半功倍的效果，而且不容易發(fā)生質(zhì)量安全事故。針對上述項(xiàng)目，擬使用圓錐形的翼形合金鉆具。鉆頭直徑按照樁徑來確定，在巖層上的樁徑一定要達(dá)到要求，但也要防止出現(xiàn)砂層擴(kuò)大的情況。鉆孔作業(yè)時用鉆頭的中心交叉點(diǎn)與枕木軌道交叉的交叉點(diǎn)對準(zhǔn)，在作業(yè)中應(yīng)保證誤差不超過5mm。鉆桿的垂直度誤差不得超過1%，而水平度則由水平尺測量，誤差同樣不得超過1%。在完成成孔施工后，制作鋼筋籠并完成其安裝。將鋼筋按照300 個接頭為一批，制作成一組焊接構(gòu)件。鋼筋籠的制造采用焊接技術(shù)，所用的焊條必須具有生產(chǎn)許可證和質(zhì)量保證，并且焊條的類型要符合要求。在焊接過程中，一定要調(diào)節(jié)好焊接電流，否則會產(chǎn)生過焊現(xiàn)象，電流太小會造成虛焊，而且要保證單邊焊的直徑不小于10 倍。在完成鋼筋籠的安裝后，進(jìn)行混凝土灌注施工。采用規(guī)格為φ250 的導(dǎo)管，要求其管壁不得小于3mm，采用絲扣方式進(jìn)行連接，每根導(dǎo)管的長度應(yīng)當(dāng)控制在3.0～3.2m。采用C30 商品混凝土，含沙量應(yīng)在40%左右，細(xì)集料是中等粗砂，粗集料直徑不超過40mm。另外，在商品混凝土灌注前，還要測試坍落度，控制在200mm 以內(nèi)。

3.2 土層錨桿基礎(chǔ)支護(hù)的技術(shù)

在土層錨桿基礎(chǔ)支護(hù)技術(shù)實(shí)施的具體過程中，不可以違背錨桿作業(yè)的規(guī)范要求，要運(yùn)用適宜的鉆取設(shè)備開展鉆探施工。需要作業(yè)人員鉆探前期明確好鉆機(jī)的固定位置，才能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行泥漿注入，要防護(hù)好鉆孔具體穿線位置，然后再做好補(bǔ)漿作業(yè)。切記作業(yè)的具體中，不可以忽略上鎖的工作，做好安全防護(hù)，確保施工實(shí)施穩(wěn)固作業(yè)，并根據(jù)標(biāo)桿的實(shí)際位置做好分析，選擇科學(xué)的技術(shù)方案，精確進(jìn)行測量，控制好錨桿的范圍以及角度。必須要由專業(yè)人員按照標(biāo)準(zhǔn)要求，對懸空深度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，對作業(yè)工序嚴(yán)格進(jìn)行管控，當(dāng)有障礙物產(chǎn)生后，需要及時停止作業(yè)，并做好清掃工作，將障礙物清除干凈。選配專業(yè)技術(shù)人才時，必須符合支護(hù)施工技術(shù)要求，對材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督管理，以達(dá)到打孔灌漿施工的基本需要。需采用適宜的攪拌灌注方法，控制好具體的灌注速度，需要保持均勻性，才能夠提高灌注安全質(zhì)量。

3.3 土釘墻支護(hù)施工

作為土釘墻支護(hù)的核心，增固墻體能夠有效增加混凝土的面層厚度。高層建筑工程深基坑施工作業(yè)過程中，施工人員務(wù)必深入探究土體和土釘之間互為牽制的機(jī)制，對可能引起土體變形的風(fēng)險因素予以管控。深基坑作業(yè)期間，施工人員要在技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行土釘撥拉試驗(yàn)，確定鉆孔深度適宜，再鉆孔、注漿，注漿期間嚴(yán)格管控水灰比，保證泥漿凝結(jié)后能夠與土體有效相融，充分發(fā)揮深基坑結(jié)構(gòu)的支撐作用。土釘墻支護(hù)施工工藝流程為：周邊放樣→土層開挖→修坡面層→支護(hù)內(nèi)部排水系統(tǒng)施工→初噴混凝土→土釘制作及成孔→安裝土釘、注漿、焊連接件→編制鋼筋網(wǎng)→復(fù)噴混凝土面層→地表排水、基坑排水系統(tǒng)施工。周邊放樣作業(yè)前，需要根據(jù)土釘墻的實(shí)際施工方案提前進(jìn)行放樣調(diào)控，盡可能避免出現(xiàn)偏差，一旦發(fā)現(xiàn)偏差，及時開展專項(xiàng)探究。土層開挖作業(yè)過程中，技術(shù)人員需要把控開挖的深度與施工設(shè)計方案的要求一致。支護(hù)內(nèi)部排水系統(tǒng)施工前，首先需要根據(jù)設(shè)計圖紙、基坑上下口線之間的距離要求，對積水溝、積水坑開展開挖作業(yè)，如地下水位低、底層松軟，可借助微型栓組成超前支護(hù)；如地下水位高，則可通過增加隔滲帷幕的方法進(jìn)行施工。土釘制作及成孔要進(jìn)行精確測量，使土釘規(guī)格規(guī)范化，并對深基坑進(jìn)行實(shí)地勘察，選擇孔徑一致，且有質(zhì)量保證的土釘。土釘打入前，確定入釘位置的精確性，打入時注意角度，然后根據(jù)施工要求開展注漿、焊連接件作業(yè)。與此同時，土釘錨管注漿時，注漿管應(yīng)插至孔底，有序注入，拔管操作需要與注入同步進(jìn)行，采取口部高壓注漿，然后予以封孔操作。進(jìn)行編制鋼筋網(wǎng)時，施工人員需要在技術(shù)人員的指導(dǎo)下綁扎或點(diǎn)焊雙向鋼筋網(wǎng)，控制鋼筋網(wǎng)的誤差≤20mm，由此保證土釘墻支護(hù)施工的整體質(zhì)量。

3.4 水泥攪拌樁支護(hù)施工

在水泥攪拌樁施工時，采用三軸水泥攪拌樁，其樁徑為750mm，兩個樁之間的距離為500mm，樁底部進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化巖厚度不得小于0.5m。在施工過程中，可采用套接-孔法施工方式，如圖1 所示。按照圖1 的順序進(jìn)行施工。再采用挖土機(jī)進(jìn)行開挖溝槽施工，每條溝的寬度和深度均為1.2m，按樁位中心線確定。為了便于打樁，其余的都要搬到合適的地方。施工現(xiàn)場的樁機(jī)要統(tǒng)一安排，在施工之前要注意周圍環(huán)境，發(fā)現(xiàn)有障礙要立即清理；在完成移動后，要對位置進(jìn)行檢查，如果誤差超過50mm，則要及時校正。樁機(jī)的水平、豎直度應(yīng)在相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行檢查。

圖1 套接-孔法施工順序

3.5 混凝土灌注樁

混凝土灌注樁是指在施工現(xiàn)場利用成孔機(jī)械或人工成孔，下鋼筋籠后灌注混凝土的基樁，具有強(qiáng)化地基、加固基層、優(yōu)化承載能力的作用?；炷凉嘧妒┕すに嚵鞒倘缦拢菏┕て脚_整平→測量、放線、定樁位→漿池及漿溝開挖→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位、孔位校正→成孔→清除孔底沉渣及廢漿→清孔換漿→成孔質(zhì)量檢查驗(yàn)收→吊放鋼筋籠和鋼導(dǎo)管→澆筑孔內(nèi)混凝土→成樁。正式施工前，需要對鄰近建筑物、構(gòu)筑物的位置、距離及地質(zhì)條件等進(jìn)行實(shí)地勘察，繪制施工場地的剖面圖。鉆孔作業(yè)完畢后，需對孔洞的深度、孔徑及位置進(jìn)行檢驗(yàn)，確保其符合要求。采用水下混凝土灌注時，混凝土中適當(dāng)減少緩凝劑，以延長混凝土的初凝時間，提高其和易性。鋼筋籠入孔通常使用吊車，對于小口徑樁，可選用鉆機(jī)鉆架、灌注塔架。此外，下鋼筋籠要對準(zhǔn)孔位中心，使其緩慢、順直下放，待其就位后即刻使用鋼絲繩固定，安放導(dǎo)管、清空及灌注混凝土等施工環(huán)節(jié)期間避免碰撞孔壁，以防止位移。

4 高層建筑工程深基坑支護(hù)施工管理措施

4.1 加強(qiáng)對深基坑支護(hù)中變形的觀測

施工過程中必須由專業(yè)人員對土體變形、深基坑變形及時觀察，實(shí)時監(jiān)控相關(guān)信息才能夠給工程師科學(xué)的數(shù)據(jù)參數(shù)，使相關(guān)人員能夠設(shè)計出具有科學(xué)性挖掘支撐方案。當(dāng)有計算出數(shù)值無法和工地的實(shí)際參數(shù)相符合時，必須要有專業(yè)人員按照實(shí)際需求進(jìn)行正確修正[3]，以保證能夠與工地數(shù)值不相沖突。相關(guān)人員在檢測變形數(shù)據(jù)的具體中，必須要依據(jù)設(shè)計方案內(nèi)容做好測量，提高測量值的精準(zhǔn)性，并及時向施工單位反饋測量值。一旦產(chǎn)生變形問題，建設(shè)單位應(yīng)及時進(jìn)行補(bǔ)救[4]。一旦發(fā)生嚴(yán)重變形以及滑移，施工單位要及時安排專人勘察現(xiàn)場，查找問題的主要根源，運(yùn)用有效途徑進(jìn)行妥善處理。圖2 為建筑深基坑支護(hù)中變形的觀測。

4.2 積極引進(jìn)最新的支護(hù)結(jié)構(gòu)計算方法

當(dāng)前深基坑支護(hù)技術(shù)新思路以及新舉措相對較多，需要與各種支護(hù)方式進(jìn)行有機(jī)合理的結(jié)合，需要相關(guān)人員不斷地引進(jìn)新的支護(hù)結(jié)構(gòu)計算方法[5]，才能夠確保邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，且需要銜接好短期輔助支護(hù)結(jié)構(gòu)和長期支護(hù)結(jié)構(gòu)，才能夠不斷的提高支護(hù)結(jié)構(gòu)相關(guān)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。

4.3 嚴(yán)格落實(shí)施工技術(shù)監(jiān)管內(nèi)容，確保施工質(zhì)量安全

現(xiàn)場施工人員要嚴(yán)格監(jiān)管工地，一方面，要健全建設(shè)組織，根據(jù)技術(shù)監(jiān)督規(guī)范，進(jìn)行管控，構(gòu)建科學(xué)技術(shù)管理體系。一定要嚴(yán)格管控施工現(xiàn)場的工藝流程，定期進(jìn)行管理，預(yù)防二次出現(xiàn)潛在問題。施工單位可以進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)活動，讓參訓(xùn)的人員對深基坑支護(hù)施工關(guān)鍵工藝有清晰的認(rèn)識。另一方面，監(jiān)理單位要發(fā)揮自身的作用，對施工現(xiàn)場的作業(yè)工序進(jìn)行科學(xué)管理。若作業(yè)人員不按照規(guī)范進(jìn)行作業(yè)，一定要嚴(yán)肅處理。另外，建設(shè)單位必須狠抓質(zhì)量管理。如根據(jù)質(zhì)量驗(yàn)收管理制度要求，對深基坑支護(hù)施工中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，可反復(fù)檢查，保證精細(xì)化管理落到實(shí)處。

5 結(jié)語

隨著工程方施工技術(shù)水平的持續(xù)提升、居民群體安全意識的不斷提高以及建筑行業(yè)的發(fā)展，我國在基礎(chǔ)工程建設(shè)施工方面取得了巨大成就，相關(guān)研究成果不僅帶動了建筑業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，同時也為未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了良好基礎(chǔ)設(shè)施條件。隨著高層建筑的發(fā)展，早期未關(guān)注到的工程質(zhì)量問題逐步受到重視，包括施工中混凝土基坑結(jié)構(gòu)裂縫、滲漏問題等。針對此方面問題，施工方需要結(jié)合工程實(shí)際，采取有效的措施對工程病害進(jìn)行預(yù)防。對于深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用而言，工程方首先要提高對建筑物的保護(hù)意識，完善對項(xiàng)目安全的管理制度。并且要有專業(yè)人員對深基坑支護(hù)施工技術(shù)等方面進(jìn)行正確的分析和研究，在具體實(shí)踐中也要充分發(fā)揮專業(yè)人員的作用，保證施工后投入使用的建筑可以達(dá)到國家質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范要求。