高层建筑基坑支护的作用

高层建筑基坑支护的作用

王建国

泰安瑞兴工程咨询有限公司

摘 要：现代建筑工程逐渐向高层化方向发展，并且现代高层建筑的重要性和安全等级越来越高，且深基坑的开挖深度也越来越大。基于此，本文阐述了高层建筑

基坑支护的主要特征及其常用技术，对高层建筑基坑支护的主要作用进行了探讨分析。

关键词：高层建筑；基坑支护；特征；技术；作用

高层建筑一般存在深基坑工作，其工程属于临时工程、施工周期和规模较大，且成本较高；并且基坑工程随着基坑形式的变化而变化，所以它的形式各种各样；施工条件多变且施工环境极差。而且在高层建筑工程施工过程中，其基坑支护起着非常重要作用。

1 高层建筑基坑支护的主要特征

1.1 复杂性特征

高层建筑工程被广泛应用的深基坑支护施工技术具备多项特征，其中最大的特征是复杂性较强。因此为了保证建筑施工安全性，要提前做好施工准备工作，科学地测量施工环境范围及周边的土质特点，进行相关的精确计算。然而，由于土质涉及多个方面，范围极广，如何选取有代表性的土质，提升土质测量的准确度也就成为一个亟待解决的问题。一旦得到的测算数据不够全面，会直接导致建筑深基坑支护技术达不到理想的效果。在进行土压测算时，主要以库伦土压力和朗肯土压力法为主，以上两种方法在国内外应用十分普遍。然而该两种土压力法测的数据都是理想化的，在实际的应用过程存在较大的误差，精确度不够，无法真正应用到深基坑施工技术中。

1.2 区域性特征

区域性也是深基坑支护技术应用过程中一个主要特征。现实技术应用中，由于土质、施工现场周边环境等地理条件不同，都会直接决定如何采用该项施工技术。我国地域辽阔，土质类型多种多样，包含各种类型，不仅仅需要考虑土质影响，还要对工程周边区域的地质、水文条件进行全方位的调研，这些因素都会对建筑施工效果产生较大的影响效果。

1.3 容易受外界因素影响的特征

在国内外，深基坑支护技术应用范围十分广泛，施工技术有了较大的突破性。然而，在实际的工程应用过程中，还是会出现很多的不稳定因素。因此要采取科学有效地措施保证外界因素带来的诸多影响。要给予施工准备工作足够的重视度，加强前期的勘察处理工作的提高，减少外来因素的影响。根据遇到的具体问题，采取测算优化等方式全面掌握不利因素，并采取合理措施进行改善，只有做好施工准备工作，减少外界因素的影响效果，才能真正意义上保证建筑项目的顺利实施。

2 高层建筑基坑支护的常用技术

2.1 连续墙支护技术

连续墙支护技术应用需要注意以下几方面：①全面采集工程施工区的基础材料，依此为基础拟定深基坑施工计划；②为全面提升连续墙支护施工效果，建议施工人员建设先导墙，加强其深度指标的调控；③施工单位一定要立足于工程建设实况，可以选用成槽工艺，并将其长度控制在7m内。在浇筑水泥浆过程中，应加强浇筑速度的调控，依照工程实际，酌情予以二次振捣处理，这是保证支护效果的有效措施之一。

2.2 土层锚杆支护技术

土层锚杆支护等同于将支撑结构增设于建筑区域土层内，以强化整体土层结构的安稳性。该支护技术运用流程表现位：①勘察工程现场条件、调查材料市场，拟定相应的施工进度规划；②依照工程施工要求制作锚杆杆体时，对锚杆尺寸予以分层处理，不同层次结构采用的成孔工艺存在差异性；③施工人员依照工程设计图纸、地质调研报告等，科学布设基层成桩以及成孔方位，并有效控制高度差及钻孔宽度；④在水泥浆注浆操作时，应对注浆管道的顺畅性、设备运转状况及注浆材料质量有全面掌握，并在注浆期间，加强注浆速度的调控，从根本上保证注浆施工效果。

2.3 土钉支护技术

土钉支护也是深基坑支护施工期间常用技术类型之一，该项技术的应用原理是于工程作业区布设数目适宜的成桩点，将配制好的水泥浆浇筑在在成桩点内，其凝结以后，就能有效的提升深基坑围岩强度。该支护技术运用需要注意以下几点：①加强成孔直径的控制，应依照作业区土层松散度、土层厚度等指标调控成控直径；②加强掘进速度与力度的控制，保证水泥浆喷射施工的时效性，其有益于增强建筑基础结构的安稳性；③加强钢筋笼捆扎长度的控制；④做好注浆管与土钉成孔的间距的调整，加强其间距控制。

2.4 护坡桩支护技术

护坡桩支护技术应用需要注意以下内容：①控制水泥浆拌和比，借用水泥泵运送水泥浆，加强水泥浆运送状态的监督，如果发现水泥浆出现离析现象，则要求施工单位及时进行二次振捣处理，这是提升水泥浆匀称度的最有效措施；②水泥浆浇筑过程中，加强浇筑力度的调控，以防力度过大形成外部应力，降低地基结构的安稳性；③捆扎钢筋笼期间，建议采用焊接技术予以二次固定处理，特别是在焊接反筋时，应吸附于主筋表层，减少或规避混凝土压力过大的情况，维护钢筋笼结构的紧凑度。

3 高层建筑基坑支护的主要作用

3.1 连续墙支护作用

连续墙用于深基坑支护领域中，具有振动微小的优势特征，能将对工程周边环境形成的影响降至最低水平，这是其他支护技术不能相毗邻的。该项施工技术工艺占地面积相对狭小，且还能有效应用建筑红线之内的有限地面和空间，将建筑投资效益充分发挥出来。高层建筑的地下连续墙刚度整体偏高，这在很大程度上能保证基坑开挖工序中，提高其承受土压力的能力，进而有效规避地基沉降与塌方等事故。

3.2 土层锚杆支护作用

土层锚杆支护是采用主动的形式，对岩土体予以加固，其作用是预防土体结构形态改变，减少或规避坍塌等不良情况。锚杆支护技术具有较强的适用性，可以和其他基坑支护技术结合使用，进一步优化土体支护效果。土层锚杆支护实践应用中，采用金属构件、木件、聚合物件或他类材料制作成杆柱，在有关机械设备的协助下打到地表岩体或硐室周边岩体事先钻好的孔内，采用其头部、杆体的特殊构造，或者依靠黏结作用促进围岩与稳定岩体两者有效结合过程，进而取得良好的悬吊、组合梁、补强效果，以此方式实现预期的支护目标。鉴于土层锚杆支护有如上优势，目前在矿山、建筑及水电等诸多领域中均有应用。

3.3 土钉支护作用

土钉与土体共担外荷载与土体自重应力，土钉有分担作用，因为土钉的抗拉抗剪强度处于较高层面，故而土体进入塑性状态以后，应力向土钉内缓慢转移，土钉分担作用更为显著。传导与扩散应力的作用，延迟开裂区段的形成与进展。约束坡面变形的作用，在土钉施工期间，钢筋网喷射砼面板与其一并安设于坡面上，对坡面开挖卸荷而产生的膨胀变形起到良好的制约作用，提高对边界结构稳定性的约束效果。

3.4 护坡桩支护作用

护坡桩支护又被称之为“排桩”，实质上就是在挖基坑时候采用的一种边坡支护形式，作用是确保挖基坑的稳点，维护施工人员生命安全性。现阶段，基坑支护常采用的护坡桩支护形式以桩撑、桩锚、排桩悬臂等为主。其在地下水控制、临边防护、坑壁支护、排水、土方挖掘及基坑变形监测等诸多领域中均体现出良好效能。

4 结束语

综上所述，高层建筑基坑工程是一个系统性的综合工程，随着城市化建设的不断推进，使得高层或超高层建筑工程日趋增多，同时基坑工程施工安全也越来越重要，因此加强对高层建筑基坑支护进行分析具有重要意义。

参考文献

[1]李斌.深基坑支护的施工技术在现代建筑工程中的应用研究[J].中国住宅设施，2017（12）

[2]陈昌焰.建筑工程中深基坑支护施工技术的应用分析[J].低碳世界，2018（6）

[3]杨艳超.建筑工程深基坑支护施工技术的应用[J].建筑技术研究,2020(7)