高层房屋建筑基坑支护施工技术

摘 要：在高层房屋建筑深基坑工程中，基坑支护的设计与施工是一项起到关键作用的核心内容，必须给予高度的重视。当要对深基坑支护进行施工的时侯我们要综合考虑多项因素来确定其施工工艺和方案，例如，有建筑场地及周围的地理环境、地下水位及其变化情况、场地土质条件、深基坑的设计深度、施工天气、预防流砂和管涌等。

关键词：高层房屋建筑：基坑支护：施工

中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：

近些年来，随着我国城市化进程的不断加快以及城市人口密度的不断攀升，为了解决用地紧张的问题，高层房屋建筑成为一个至关重要的因素。自从2005年开始我国规定超过10层的住宅建筑以及高度超过24米的其他民用建筑称为高层房屋建筑。由于高层房屋建筑上部荷载大，为了维持结构稳定和利用地下的空间，大多设有多层地下室，因而基础埋深较大，基坑支护成为安全施工极为关键的影响因素。因此，在深基坑开挖时就涉及到基坑支护施工技术问题。

1深基坑施工要点

在高层房屋建筑深基坑工程中，基坑支护的设计与施工是一项起到关键作用的核心内容，必须给予高度的重视。当要对深基坑支护进行施工的时侯我们要综合考虑多项因素来确定其施工工艺和方案，例如，有建筑场地及周围的地理环境、地下水位及其变化情况、场地土质条件、深基坑的设计深度、施工天气、预防流砂和管涌等。此外，要根据工程的进度以及施工时遇到的具体问题、环境变化及时的对基坑支护做出适当的调整以适应高层房屋建筑深基坑工程的需要。综合来讲，高层房屋建筑深基坑支护需要注意以下几个要点：

（1）安全问题是基坑工程以及整个建筑工程的重中之重，深基坑支护首先要保证的就是要安全、可靠，要将施工安全责任落实到个人；

（2）由于高层房屋建筑一般位于市区，施工会对周围居民的生产生活造成一定的影响，尤其是环境问题，基坑支护施工时要采用先进的施工技术，降低噪音，注意废弃物的存储，避免对周围环境的污染；

（3）基坑支护施工时要加强管理与监测的力度，改进施工机械与技术，避免因不均匀沉降和地基变化对周围相邻建筑物产生不利影响；

（4）由于场地上空大多有高压电线跨过，可能城市煤气、水管、电缆等地下管线较多，而且密度较大，如果基坑支护施工出现失误将导致不可估计的损失；

（5）城市内的施工一般工期紧、场地小，因此，事先需进行周密的计划与安排，这样可以减少施工期间一些不必要的意外事故。

2深基坑支护类型施工技术

对于深基坑支护类型的选择要综合考虑多种因素，例如，施工技术水平、基坑开挖深度、天气与降水条件、地下水位、场地土质条件、场地周围建筑物以及支护结构的要求期限等。常见的深基坑支护类型及其特点有以下几类。

2.1周边放坡开挖

所谓放坡开挖，就是将深基坑的周边维护结构进行按一定角度的放坡施工，这种方案施工简单、方便、经济，但是需要开挖大量的土方。当建筑场地可使用的范围比较开阔，地质条件良好，地下水位低，排水条件较好，以及放坡对相邻的建筑物不会造成较大的影响时，可以考虑使用基坑周边放坡开挖的方法，分为基坑完全深度的或局部深度的放坡开挖。

土方边坡的大小，应该根据挖方深度、土质条件、填方高度、水质条件、施工工艺、荷载形式与大小、使用期限等因素综合考虑决定。土方边坡的类型有直线型、折线型和阶梯型。放坡开挖时如果边坡太陡，容易发生土体失稳，引起塌方事故，如果边坡太缓，不仅浪费空间，增加工作量，而且会威胁到其他建筑物的安全，因此，必须合理确定边坡的大小以满足安全可靠、经济合理的要求。

2.2土钉与复合土钉墙支护

此深基坑支护是以土钉作为主要受力部分的支护技术，土钉是一种用来加固和锚固场地原来土体的细长杆件，主要组成部分有密排的土钉、混凝土喷射表层、经过加固处理的原位土体以及防水部分等，故又称为土钉墙。土钉主要是依靠土体受力变形时与其之间形成的被动粘结力或者摩擦力来发挥作用。

土钉与复合土钉墙支护技术节省材料、工作量小、工期短，施工方便，对周围环境的影响小，而且变形小，利于基坑施工，经济效益明显。当深基坑施工场地较狭小，放坡不方便，相邻的已建成建筑物受影响的程度较低或者基坑周边的土体可以利用，场地地下水位低或者排水条件好等条件成立的时候可以考虑使用。

土钉与复合土钉墙支护主要适用于地下水位以上土体或者经过降水处理之后的砂土、粘土和粉质土等。

通常的施工技术为在土体中预先按确定的位置钻孔并且标记编号，放入变形处理的钢筋并且运用设备对钻孔全长进行灌浆，倾斜的孔适宜运用重力灌浆，水平的孔适宜运用高压或低压灌浆，进行二次高压注浆的话可以有效的提高土钉的抗拔承载力，而后在表面铺置08-010的钢筋网片，由下而上在表面喷射混凝土，最后分层开挖土方即可做成。

2.3排桩支护

基坑排桩支护技术是基坑支护方案里十分常用的类型，利用混凝土灌注桩或者钢桩独立的支挡土体，也可以与锚杆或土体内部设置的支撑构件相互配合共同支挡土体。可根据实际情况做为悬臂式支护结构、拉锚式支护结构、内撑式或锚杆式支护结构等。混凝土灌注桩造价经济、施工方便、易于布置，钢桩承载力高，可重复使用，但价格较高。

进行排桩支护的基坑工程，应该支护之后再进行开挖，场地内应有可靠的泥浆输送排放系统，当排桩涉及到含有地下水的土层时，应当采取一定的隔水止水措施，以确保基坑内部与相邻建筑物的安全问题。

排桩支护的施工技术，灌注桩按照施工成孔的方式不同可以分为泥浆护壁钻孔灌注桩、干作业成孔灌注桩和套管成孔灌注桩，灌注桩施工桩机移位桩的养护破桩冠梁施工。钢桩预制桩按照施工沉桩的方法不同分为单独打入发和围檩打入法，测量桩机就位立桩打桩接桩收锤移位截桩头冠梁施工。关于监测问题，混凝土灌注桩要对钻孔质量、钢筋放置、混凝土灌注，桩位偏差、垂直度偏差、桩底余渣、桩身完整性等方面进行监测，而对于预制桩，应该对表面缺陷、桩身挠曲度、桩的尺寸位置等方面进行监测。

当基坑的深度较大时，采用排桩支护的费用较高，不经济，可以考虑采用排桩与锚杆相结合的方式，即在排桩墙上设置1-2层锚杆来共同承担土体荷载。

2.4逆作法与半逆作法施工

逆作法施工目前是高层房屋建筑物最先进、技术较成熟的施工技术方法。这种施工方法采用平行立体操作，节省工期，对天气的依赖性小，同时最大可能的利用地下空间，由于土方开挖与上部施工的交替进行，减小了上部荷载对土体持力层的压力，当基坑的深度较大时多采用，充分利用地下室主体结构进行支护，但是，由于施工方法支撑设置位置受到限制，因此，支撑会是开挖工作变得相对复杂很多。

逆作法的施工技术，沿着地下室的基坑周边间隔一定的间距预先设置混凝土钻孔灌注桩或者人工钻孔桩，然后逐层向下采用逆作法进行施工。

此外，深基坑支护类型还有水泥土墙、锚杆、不设锚杆沿基坑周边设置闭合的挡土拱圈、水泥搅拌柱、喷锚网支护、环形支护等等多种类型。

3深基坑支护突发意外应急处理

为了保证施工人员的安全，同时确保工程质量，施工现场应该对突发意外有一定的应急处理方案。例如，施工现场应该准备充足的机械设备与材料以防材料短缺或者设备出现故障无法正常运行，发现有漏水事件的时候应该及时采取止水措施并查找源头进行截断处理，当地面或侧壁出现裂缝时应该尽快用泥浆进行灌浆修补，防止地下水的渗透破坏，在施工过程中如监测到土移过大时，应暂时停止施工并分析原因、采取适当的补救措施等等。

4结语

下部基础是高层房屋建筑设计和施工的重中之重，深基坑支护施工技术是整个基坑工程中至关重要的环节，直接关系到整个高层房屋建筑的施工和使用的安全性，随着高层建筑在高度、难度上的发展，深基坑支护的难度也逐渐增加，我们要对深基坑支护的设计以及施工给予高度的重视，从而使得整个高层房屋建筑工程能够顺利圆满的完成。

参考文献：

[1]刘艳,梁沙河.深基坑支护结构的可靠性计算[J].山西建筑,2007-33.

[2]朱庆.浅析高层建筑深基坑支护施工技术[J].旅游教育研究,2011-2.