浅析高层建筑深基坑支护施工技术措施

【摘要】：在城市建设高速发展中，城市可用建设用地日益短缺，在这样的背景下，高层建筑和超高层建筑应运而生。深基坑支护施工是高层建筑施工要点之一，其施工质量好坏直接影响后续施工，对建筑的稳定性、安全性和可靠性也有直接影响，因而加强对深基坑支护施工技术的控制非常有必要。现笔者结合实践经验，基于施工质量和施工安全角度，对高层建筑深基坑支护施工技术流程和施工控制要点进行分析。

【关键词】：高层建筑；深基坑支护施工；水泥搅拌桩

随着城市建设速度的加快，建筑物规模和范围不断增加，城市可用建设用地日益短缺，在这样的背景下，高层建筑和超高层建筑应运而生。基坑支护工程大多属于临时性工程，其主要目的是保护施工过程中工程及周边地质环境不发生变形，但由于对外界环境变化敏感，容易受各种不确定性因素影响，尤其是对于基坑深度超过5m的基坑支护工程，其施工技术相当复杂，施工难度可能比永久性基础结构的施工难度还要大，且深基坑支护工程存在很大的潜在危险，同时又是高层建筑工程后续施工得以顺利进行的前提，因而，必须明确施工难点和重点，通过相应的管理和技术措施确保基坑安全。

一、高层建筑深基坑支护施工技术流程

高层建筑施工流程为施工准备――支护桩施工――锚杆施工――土方开挖――基坑监测。

施工前，检查施工现场各项因素，调查支护现场周边建筑物基础类型、周边地下管道、管线埋设情况，并对照支护方案，观察支护现场施工工况、场地布置、地质条件与勘察报告及设计是否相符，及时与设计方沟通，避免支护方案出现质量问题。

深基坑支护施工中，支护桩可采用人工挖孔桩，钢筋混凝土护壁，以某高层建筑深基坑支护工程中的灌注桩施工为例，其土方开挖形式可采用电动葫芦和吊桶运输的方式，为保障现场开挖质量，要对灌注桩的配置进行分析，关于灌注桩的制作，既要遵循支护桩施工的数据要求，又要符合施工现场支护的实际需要。

锚杆是一种新型承拉杆件，其一端锚固于地基岩石中，另一端联结在结构物与挡土墙桩上，其施工比较繁琐，一般包括钻孔、注浆、安装钢体结构、穿外锚具、张拉锚固、现场进行锚杆试验等，通过锚杆施工可进一步强化深基坑支护施工技术的稳定性。

锚杆施工后，进行土方开挖，土方开挖量比较大，容易产生扬尘，影响周边居民生活，为控制尘土污染，营造良好的施工环境，一般采用分层开挖，一边开挖一边运出土体，配合人工清理，同时开挖速度需根据围护监测结果而做出相应调整，一旦开挖中出现问题，立即暂停开挖，查出原因，然后才去相应措施处理问题，提高土方开挖安全水平和质量。

高层建筑的深基坑支护施工期间，要合理安排支护监测和检测，这主要是因为基坑越深，支护就越容易发生位移或变形，通过支护监测和检测，施工单位才能实时掌握支护情况，便于施工计划的正确制定和及时调整。一般2-3d进行一次监测，监测过程中若发现问题，要立即处理，处理后加快监测频率，最好每天监测一次，以保证监测结果真实性和可靠性。

二、高层建筑深基坑支护施工控制要点

1.水泥搅拌桩施工技术控制

深基坑支护工程中，水泥搅拌桩一般与支护结构体系组合应用于支护结构的被动区加固处理中，或者在支护结构作止水帷幕。施工前，对场地作基本平整，对于软弱部位的土层要进行更换，同时将施工范围内地下障碍清除，以使钻杆能正常下钻，之后放线定位，在作业范围内挖沟槽，将沟槽深度控制在1m左右，宽度为1-2m。按照图纸要求要求的配合比配置水泥浆，桩机就位后，第一次预搅下沉，在搅拌下沉的同时开始送浆，喷浆下沉达到设计深度，将钻杆停留至孔底搅拌喷浆约40s，注浆、搅拌提升，在这个过程中，为避免水泥土搅拌不均匀，严格控制钻杆提升速度，之后第二次喷浆搅拌下沉至设计深度，再次喷浆搅拌提升至桩顶设计标高，移位至下一根桩。

在水泥搅拌桩施工过程中，施工前必须认真检查水泥质量以及搅拌机和桩机的工作性能，控制好桩长、桩位、桩径以及桩身垂直度，确保桩径不小于设计直径。每根桩开钻后，应连续作业，中间不能中断喷浆。施工中如果停浆，桩机钻头应下沉至停浆面以下0.5m以上位置，待供浆恢复继续喷浆提升，若停钻大于4h，应先将钻杆提升上来，并用清水清洗输浆管。除要控制好钻机提升速度，在未进行喷浆的情况下应禁止进行钻杆提升作业。现场搅拌桩达到28d龄期后，严格进行抽芯检测，以确保桩身长度、强度及桩身完整性，只有当检测结果合格后才能进行土方开挖。在水灰比、龄期相同情况下，砂质粉土的水泥混合体强度比淤泥质粘土和淤泥质与高，其标准养护期为3个月。

2.锚索施工技术控制

锚索施工工艺流程为：土方开挖至设计标高――定位锚索孔――按照图纸要求就位钻机――钻孔――终孔――用清水冲洗孔，按照孔深制作锚索――锚索防腐――安装锚索――锚索灌浆――混凝土冠梁施工――预应力张拉锁定。

对于锚索成孔，为避免出现塌孔现象，建议采用MGJ-120型履带式根管钻机，采用套管护壁法钻孔，钻孔深度应大于设计深度0.5m左右。在注浆施工方面，高层建筑深基坑支护工程锚索施工一般采用二次注浆工艺，第一次注浆完成3-5h之内进行二次高压注浆。在混凝土冠梁施工中，采用C25商品混凝土，浇筑混凝土时采用振动棒振捣均匀，浇筑完毕后及时用水养护，防止出现开裂现象，浇筑完成后3d后可将模板拆除。锚索张拉锁定施工一般在锚索注浆完成28d后且冠梁混凝土强度达到设计强度80%时进行，张拉前先试拉，正式张拉时，标定千斤顶、压力表，张拉设备安装完毕后开始张拉，分六级加载，分别为设计荷载的10%、25%、50%、75%、100%、110%，每级张拉稳定3min，最后一级张拉稳定5min，测量各级张拉伸长量，张拉完成后，对锚具进行防腐处理。为避免锚索施工完毕后地下水顺着锚索渗漏，在锚索施工时的注浆环节，可对孔口进行封堵压降，若漏水情况比较严重，采用化学灌浆法堵漏。

三、结语

总之，深基坑支护施工技术和施工安全是整个工程顺利进行的保证和基础，也直接关系高层建筑安全性和可靠性，在实际应用过程中，必须根据具体情况具体分析，从设计和施工两方面着手，尤其是要严格按照施工流程进行深基坑支护工程施工，把握水泥搅拌桩、锚索及边坡、土方开挖及基坑监测等工序施工的技术控制要点和管理难点，确保施工质量，更好地提高高层建筑工程项目的施工水准，为建筑事业和国民经济的稳步向前发展奠定基础条件。

参考文献：

[1]杨丽璇.浅析高层建筑深基坑支护施工安装与技术探讨[J].江西建材，2014，13：45.

[2]杜辉.深基坑支护施工技术在高层建筑中的应用[J].江西建材，2014，21：71.