高层建筑深基坑工程支护技术

高层建筑深基坑工程支护技术

张晓飞

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摘要：深基坑工程质量关系建筑的稳定性，如何维持高层建筑深基坑施工工程的稳定性，引起了相关学者的广泛关注。前期相关研究主要针对开挖边坡的稳定性和支撑荷载展开，后期支护技术研究则主要集中于设计基坑底板隆起的解决方案方面。与此同时，有限元分析法逐渐开始应用于深基坑构造模拟中。但随着工程要求的不断提高，为防止基坑在施工过程中发生水平位移，研究方向已向支护结构方面转移。实践证明，通过改变支护结构可有效防止水平位移，因此对深基坑施工支护技术进行探讨。

关键词：高层建筑；深基坑；支护技术

引言

在我国建筑行业中，经济水准越高的城市，基础设施就越完善，楼层的建筑数量也会越高，楼层的高低，甚至在一定水准上代表了城市的经济发展状况。而建筑越高的楼层，就越应该重视建筑工程深基坑支护的质量。高层建筑深基坑支护本身是个技术难度很高的工作环节，对于施工的安全问题，人们很重视，高层建筑深基坑支护施工技术的质量决定了操作人员在建筑施工过程中的安全隐患问题的大小。

1深基坑支护施工技术现状

深基坑支护施工技术作为建筑项目的关键环节，对工程结构具有支持性、保护性的作用，能够有效防止出现安全事故，保障工程顺利平稳开展。在现场具体实施过程中，施工人员不仅需要熟练掌握施工技术，而且要与其他工程项目互相配合，共同发挥保障工程整体质量和安全的作用。在工程开始前，应掌握工程所在地区的环境状况，同时应详细勘察工程地下一定深度区域中岩层的构成和特点、含水的情况、水位的高低、渗透的快慢等。此外，对施工区域早期工程埋下的设施，如地下水管、地下光缆等，需要与相关负责单位密切联系，掌握埋设物的具体位置、深度等情况，防止意外损坏。

2高层建筑深基坑工程支护施工技术类型

2.1钢板桩支护

钢板桩支护是使用具备钳口或锁口的热轧型钢制作桩体，将若干数量钢板桩依次在深基坑现场指定位置中打入，再按特定顺序对钢板桩体进行连接处理，设置配套的支撑件或拉锚件，从而形成连续性基坑支护结构。其结构造型与U形钢较为相似，但桩体宽度、埋深值较大。在房建工程深基坑施工期间，钢板桩支护结构将分担基坑所承受的水土压力，改善地层结构稳定性。在深基坑施工结束后，将打入的钢板桩按顺序拔除，清理表面浮土，将桩体进行多次使用。

2.2土钉支护施工技术

在高层建筑工程深基坑支护施工的时候，通常使用的是土钉支护施工技术。该技术不仅可以使整个工程的结构达到很稳定的效果，而且由于该技术实施的简易性，易操作好达标。土钉支护施工技术就是利用土钉与接触的地面之间，二者相互接触产生的摩擦力，因为土钉的摩擦系数大，造成的摩擦力也更大，可以很好地实现工程效果。在进行土钉支护施工的时候，需要勘测现场的施工状况，并对即将使用的土地土质状况进行细致的勘测。二者的信息相互结合，然后选择合适的土钉型号，进行现场土钉支护实验工作，多次进行土钉抗拔力实验数据，相互对比，最终确定土钉的型号和土钉放入的位置。对于土钉型号的选择，需要细致地对土钉在进行抗拔测试，对其拉力、弯曲的度数和土钉本身的抵抗力进行综合性比较，选取数值都在可以控制的范围内，进行土钉型号的选择。

2.3钢筋混凝土灌注桩施工技术

钢筋混凝土灌注桩在基坑支护中也称支护桩，是深基坑支护当中最常见到和使用的一种基坑施工支护技术,这项施工技术对于深基坑施工的支护质量有着非常重要的决定影响。现阶段的深基坑钢筋混凝土灌注桩支护技术国家规定了施工流程,混凝土钢筋灌注桩支护施工也都是需要按照国家规定的施工流程要求进行支护施工,以达到整个施工流程操作的技术科学性与流程合理性。当前，钢筋混凝土灌注桩施工在企业实际操作中主要环节是在实际施工时，必须对桩间土体进行有效的加固，以保证工程施工坑壁的可靠性稳定性。

2.4土钉墙支护

土钉墙支护是在天然土体结构上打入若干数量的土钉、铺设钢筋网，在表面均匀喷射混凝土，形成适当厚度的混凝土面板。在混凝土凝结硬化后，土钉、钢筋网与混凝土面板将组成类似重力挡墙的土钉墙体支护结构，持续对墙后侧土压力进行抵抗，确保深基坑开挖面结构稳定。这项技术被用于加固基坑斜坡面，适用于黏性土地基或是含水丰富的粉细砂地基。在后续深基坑施工中，土钉墙中各处土钉体将会共同对土层产生作用，有效提高土体强度，形成土层稳定性主动制约机制。同时，土钉墙在承受较大荷载时，并不会出现突发性塌滑等工程事故，可延迟边坡塑形变形速度、抑制变形程度。

2.5地下连续墙支护施工技术

地下连续墙支护是十分常用的建筑深基坑支护技术。在应用这项技术时，施工人员可先利用机械设备在地下挖出长度合适的沟槽，再利用合适的材料浇筑，从而达到防水、防渗、承重以及挡土等目的。地下连续墙支护施工技术涉及的步骤较多，例如筑导墙、挖掘沟槽、制备钢筋笼以及浇筑混凝土等，在地下室、地下停车场等工程得到了广泛的运用。

3高层建筑深基坑支护施工技术应用建议

3.1搭建支护结构内支撑

为保证深基坑支护结构稳定及使用安全，避免支护结构在受到外力碰撞、承受较大荷载时出现倾斜滑塌问题，技术人员可选择搭建配套的内支撑体系，将内支撑体与支护结构进行连接。在搭建支护结构内支撑时，应根据工程情况选择搭建内支撑体系。例如，在采取墙式、桩式围护结构时，必须搭建配套的内支撑体系，尽量搭设超静定内支撑结构体系，确保体系具有较大刚度，同时满足承载力与变形要求。选用内支撑体系应遵循从实际出发、经济适宜、安全性原则。

3.2地下水控制工作

深基坑开挖深度大，在正常情况下，地下水将直接影响项目。由于其流动性大、难以完全消除，需要采取合理的防护措施，以防止事故发生后问题及时得到解决，避免更严重的损失。当防水工程需要按类型进行时，根据水量制定计划。如果水量较小，可以选择填砂，如果蓄水量较大，则需要选择泵送设施，以防止整体工作受到影响。在采用压力灌浆、水泥搅拌桩、喷桩等支护结构和方法时，往往会出现基坑底隆起和流砂等现象。为了减少坑底隆起量，可以采用分阶段开挖并及时用建筑物荷载替代的方法。此外，底板加固方法可用于提高基坑的抗剪强度，同时发挥良好的防渗作用。

3.3合理选择支护技术类型

不同类型基坑支护技术的适用范围存在差异，技术人员必须结合工程特征与现场情况，合理选择支护技术类型。例如，板桩支护技术适用于开挖深度15m以内、地下水位较高、淤泥质土地基的工程项目中；土钉墙支护技术适用于开挖深度15m以内、现场不具备放坡条件的工程项目；悬臂式组合排桩技术适用于开挖深度在10m以内、不具备放坡条件且桩间土不稳定的工程项目。

结束语

总之，随着高层建筑市场的不断发展，高层建筑深基坑工程的数量不断增加，其支护的技术也越来越重要，整体的施工过程中需要特别关注对高层建筑工程深基坑支护工程的监察力度，这样才能确保高层建筑整体的建筑质量和人工安全，强化对深基坑的防止地下水的流动、渗透等问题，加强对相关问题措施的整改和实施，避免发生人员、经济上的损失。

参考文献

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