高层建筑工程深基坑支护施工技术标准分析

曾文谭

（福建明治建设工程有限公司，福建 福州 350001）

深基坑支护技术是施工中的重要技术，为了使其发挥应有的功能，必须综合考虑各种因素。根据工程环境、形式和标准不同，深基坑的支撑技术内容也会发生变化，不同的建筑类型对其采用的标准也不同。因此，文章着重探讨了深基坑开挖技术在高层建筑中的应用。

1 高层建筑工程深基坑支护施工技术概述

深基坑支护属于一种临时搭建的设施，其主要应用于建筑工程施工的初期，属于建筑工程建设过程中的重要基础。深基坑支护与建筑工程的地下管线施工、道路施工、基坑施工有着密切的关系。

在应用深基坑支护施工技术时，需要严格按照相应的防护结构标准进行设置。在搭建高层建筑深基坑支护时，要先做好地下结构安全防护措施，检查是否存在工程损坏问题，才能确保后续施工的顺利开展。高层建筑的深基坑支护必须严格按照相关规范与标准进行施工，需考虑建筑施工面积等多重影响因素。因此，在应用深基坑支护技术时，要重视高层建筑工程的勘查与设计工作，对现有的施工流程进行优化。

在深基坑支护设计阶段，需要根据所在地区地质情况采取不同的优化措施。要重视施工地区岩土性质的调查，重点分析岩土性质的复杂性与特殊性，如果不符合深基坑稳定施工加工标准，应采取相应的加固措施。高层建筑工程的规模较大，在施工的过程中需要考虑诸多因素，例如雨水管道、通信管道、排水管道、给水管道、地下管线、新修旧改等，其中任何一个因素都有可能为深基坑支护施工埋下巨大的风险。因此施工单位在应用深基坑支护技术时，要重视加固技术的应用，做好当地温度、地基震动、季节变化的评估工作，在充足准备的情况下开展深基坑支护施工，才能确保高层建筑施工的质量。

2 高层建筑工程深基坑支护施工技术问题

2.1 结构设计难度较大

安全性能是基坑支护结构设计的重点。深基坑支护结构的安全性能与土体压力大小有着密切的关系。但大部分高层建筑工程的地质条件比较复杂，在设计深基坑支护方案时需要考虑诸多参数，必须确保土地物理力参数符合相关要求后才能开展后续的设计与施工。其中，粘聚力、含水率、内摩擦角是深基坑支护结构设计的重点参数，但这三个参数的具体数值也非常难以确认，加大了深基坑支护结构受力计算的难度。

2.2 基坑土体难以确认

施工区域的地基土质与深基坑支护的施工质量有着密切的关系。大部分高层建筑工程的覆盖面积相对较大，施工单位在调查施工区域土质时，大多数情况下会选择抽样分析的形式进行调查。这意味着土层抽样结果可能无法反应施工区域的真实地质情况，可能会出现深基坑支护设计不符合施工区域地质条件的问题。

2.3 开挖空间效应严重

施工单位在施工的过程中，经常会碰到基坑四周向内侧水平位移的问题，这一问题会引发基坑中间大于两侧的现象，使基坑边坡的稳定性降低，对深基坑支护的施工质量产生一定影响，反映了深基坑开发后存在严重的空间效应问题。

2.4 受力计算存在差异

大部分设计人员在深基坑支护设计时，会选用极限平衡理论确定安全系数，计算支护结构。这种计算方法虽然能够有效保障深基坑支护结构的安全性能，但经济性相对较差，会增加高层建筑工程深基坑支护结构的建设成本，不符合高层建筑工程深基坑支护施工技术的相关应用需求。

3 高层建筑工程深基坑支护施工技术要点

3.1 土钉支护操作技术要点

在应用土钉支护操作技术时，要重点对施工现场的土地、土钉标准进行效应水平分析，评测施工区域的土体基础是否具备边坡固定作用，稳定性是否符合施工的标准。要严格按照基础加固操作措施中规定的相关要求，检测与评估土钉的强度与抗拉力，分析土体的变形情况。在土钉支护加工施工前，要进行抗拉力试验，严格按照相关规范与标准，进行拉拔试验。在钻孔深基坑加工时，也要按照相关规范与标准，计算相应的参数，避免在后续施工的过程中出现施工误差。除此之外，土钉支护操作技术应用时需重视的要点还有很多，例如材料的水灰比、外灌浆加工施工工艺等。在土钉支护加工施工时，要严格按照相关步骤，及时进行补浆，确保土钉支护的防护工作落到实处。

3.2 地下连续支护墙技术要点

在进行地下连续支护工程时，应沿基坑边缘进行机械开挖，并将相应的钢筋笼与混凝土一起放置。测量墙体的厚度，并做好相应的防渗工作。在地下连续支撑墙工程中，应按高层建筑的要求进行施工。按照相关的技术规范和标准，对建筑噪声进行有效的控制。在采用连续支护技术的同时，也要考虑到地质环境的变化，并对其进行持续支撑。在施工过程中，应优先考虑开挖导向墙的位置，并对其外形进行分析。在深基坑开挖过程中，采用泥浆进行护墙加固，采用水泥砂浆进行防护，保证基坑的安全。

3.3 土层锚杆基础支护技术重点

在采用岩心岩土地基的支护技术时，必须采用锚杆孔钻具，并严格遵守岩溶工程的工艺规范。首先要定位好钻具的定位，并根据所需的井眼定位，将井眼注满。加强对穿孔部位的防护，并做好相关注浆工作。在进行工程时，要对其进行适当的锁紧，并严格执行有关的技术规范，以保证结构的稳定性。要着重对基准的定位进行详细的剖析，并制订测量计划。在测量方案中，必须清楚地标明标高标准和标高范围。根据有关的操作要求，施工方应对吊顶高度进行适当的调节，控制施工过程。若有障碍，应及时停运，清除障碍，然后继续进行。在进行钻孔灌浆时，要注意对原料的控制，并结合工程的具体条件，选择适当的搅动灌浆方法。在进行搅拌时，应注意对灌浆均匀和流速的影响，以保证灌浆的品质。

3.4 钢板桩基础支护技术要点

热钢锁口技术是钢板桩基础支护施工中比较常用的一种技术。在应用这项技术时，要确保钢板之间的有效连接，直到成型。在确定钢板桩位置时，要结合深基坑支护的标准、深基坑板的位置进行设置。通常选用Z型、U型。为提升钢板桩的阻隔效果，要提前为钢板桩预留足够的空间，避免钢板桩质量问题对后续施工造成的影响。在钢板桩基础支护施工的过程中，也要注意污染的控制工作，避免噪音对周边环境造成的污染。根据施工现场的实际情况，选择最优的钢板桩基础支护施工方案。

3.5 深基坑搅拌支护技术要点

材料是深基坑搅拌支护技术应用的要点。施工单位要重点对水泥材料进行管控，确保水泥材料符合相应的标准与规范。在水泥材料入场前，要对其质量合格证书进行查验，并进行抽检，确保水泥材料不存在质量问题后，才能入场。在水泥材料入场后，要在其中加入固化剂，并利用搅拌机械对水泥材料进行加工，确保水泥材料在加工的过程中能够充分发生物理反应与化学反应。要严格按照现场的施工要求，对深基坑加工支护材料进行管控。确保深基坑搅拌支护施工的有效落实，推动深基坑搅拌支护水平的提升。

3.6 深基坑排桩支护技术要点

深基坑排桩支护技术由两种类别构成，一种是悬臂结构形式、另一种是支锚结构形式。支锚结构形式适用于一级基坑与二级基坑，悬臂结构形式适用于三级基坑。在深基坑排桩支护施工的过程中，要重点强化挖孔工作，确保钻孔灌注施工的有效落实。在挡土施工时，要确认柱桩的基础面积水平，尽可能提升支护操作的稳定性。并对帽梁加工浇筑流程进行优化，确保支护排桩的稳定性。

4 高层建筑工程深基坑支护施工技术相关实例研究

4.1 相关工程概述

A高层建筑工程地处我国的西北地区，工程概况见表1。

表1 A高层建筑工程概况

4.2 施工工程方案

在A高层建筑工程建设前期，设计单位严格按照相关规范与标准进行设计，并对设计方案进行了会审。在设计时，设计人员前往施工现场进行了实际勘察，对施工环境、施工工艺进行了分析。在此基础上确认了深基坑支护的施工方案。该工程在施工的过程中，采用了复合技术进行基坑支护。在进行深基坑开挖之前，先进行围面墙和放坡工程，采取高喷射桩围护和钻孔灌注两种方法进行开挖。采用钻孔注浆和高压旋流技术对其进行局部治理，从而确定了喷注角度和范围。针对深基坑施工中的电梯井、双排高压旋流式的施工，进行了相应的修正。加强了基坑的灌浆作业，并与钢架形成了一个完整的维修系统。

4.2.1 排桩支护施工

常见的排桩支护施工技术有两种，一种是钻孔灌注桩，另一种是钢筋混凝土板桩。甲高层建筑工程中采用了钻孔灌注桩施工技术进行施工。钻孔灌注桩施工技术在应用时，要优先考虑外排桩和内支撑的稳定性。排桩支护根据支撑形式的不同，可以被分为两种，一种是柱列排桩支护，另一种是连续排桩支护。两种排桩支护技术各有特点。柱式排桩的主要技术是在边坡上进行的。斜坡保证了支撑的稳定性。在这些因素中，采用土拱可以提高井眼灌注结构的合理性，提高了基坑的稳定性和效率。连续排桩基础支护在软弱地基上的运用更为广泛。由于连续排桩支护的土拱效应比较薄弱，需要提高支护桩的数目，提高支护桩的承载能力、密度。在实际的高层建筑施工中，应根据现场实际情况采取钢板桩组合桩的方法。甲级以上建设项目具有松软的土壤和低水位的特征。在深基坑支护工程中，采取了两种方法结合的施工方法。甲高层建筑工程有着土质松软、地下水位低的特点。因此在深基坑支护施工的过程中，采用了两种方式组合施工的特点进行了施工。这样既保证了地下水位的有效支护，又确保了软土区域的有效支护。在板浇筑时，要重视混凝土板桩的渗透力，控制混凝土搅拌的速度与温度，确保其各项指标都与施工灌注要求相符。在深基坑开挖的过程中，设置了200 mm的间断，并进行联排支护。在此基础上制定了相应的钻孔桩加固方案，并严格按照工程基坑支护要求进行施工，确保了深基坑支护施工技术的有效落实。

4.2.2 混凝土钢筋浇筑内支撑施工

在混凝土钢筋浇筑内支撑施工中，要重视施工环境带来的影响，对施工环境进行改善。但在实际施工的过程中，根据施工现场的实际情况，可能会出现两种、三种施工工艺并用的情况。正向支撑结构是最简单，也是最方便使用的支撑技术。正向支撑结构的施工环境面窄，对施工环境的要求相对较低。但是正向支撑结构在应用的过程中，有着作业施工慢、支撑密集度高的特点，容易受到出土空间因素的影响。圆环形桁架结构有着非常强的抗变性，其施工结构强度相对较大。其可以承受较大的压力，能够实现均匀压力施工，大幅提升支撑的面积，推动后续土方施工挖运工程的进一步开展。H圆环形桁架结构有着诸多优点，其经济效益高、分布均匀、施工速度快、施工成本低，在高层建筑工程中有着广泛的应用。边桁架施工结构更适用于施工面积较大的工程当中，在应用时需要考虑到长边、短边的要求，对支撑支架的受力点进行确认，才能保障工程整体的出土率。A高层建筑工程在建设的过程中采用了圆环形桁架结构、边桁架支撑结构结合的方式进行施工。在扩大了浇筑面积的同时，缩短了施工工期，大幅提升了支护的稳定性。

5 结束语

文章首先分析了高层建筑工程深基坑支护施工技术的具体内容，其次就现阶段我国高层建筑工程深基坑施工技术中存在的问题进行了分析，在此基础上讨论了深基坑支护施工技术的应用要点，最后就实际案例进行了研究。随着我国城镇化进程的不断加快，我国的土地资源变得越来越紧张，高层建筑工程的数量也变得越来越多。深基坑支护结构是高层建筑工程建设过程中的重要组成部分，其与高层建筑工程的质量有着密切的关系。广大施工单位要重视深基坑支护施工技术的要求，主动攻克深基坑支护施工技术种类多、难度大的问题。在应用深基坑支护施工技术的过程中，要根据现场的实际情况进行优化，选用多支护技术结合的方式进行施工，才能提升高层建筑工程的施工质量，确保建筑工程行业的健康可持续发展。