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摘要：当前，城市化进程不断加快，导致城市土地资源越来越严重紧张，为了缓解城市发展带来的人口压力，获得更大的空间，因此高层建筑在快速增长。高层建筑工程深基坑施工难度较大，因为地下情况不明以及地下水造成的不利影响，所以为了防范此类高层建筑工程深基坑施工的安全风险，就需要开展深基坑的支护研究，采取合适的深基坑支护施工技术，以达到节约资源、保证质量与安全的目的。
关键词：深基坑；施工技术；高层建筑
引言：在高层建筑施工中的基坑一般较深，如果施工不当易造成工程成本费用上的增加及重大安全事故，因此深基坑工程必须要确定科学的深基坑支护方法，合理运用施工技术来严格控制其施工。本文首先分析高层建筑深基坑工程的特点及存在的问题，并提出相对应的策略。
1、高层建筑深基坑工程的现状及特点
高层建筑在建筑系统中具有较强的复杂性，除了高空作业以外，对地面空间的影响也较大。当前，随着社会的不断发展，家用轿车的迅猛增加，对地下停车位的需求也在增加，这加大了对高层建筑地下室的设计有更高的要求，而多层地下室也就成为当前高层建筑发展方向。地下室层数的增加，必然会导致基坑的深度加深，施工难度更大。由于高层建筑系统本身就比较复杂，加上技术结构的特殊性，因此在实践中存在的支护结构就无法满足现状需求。
由于深基坑开挖面积大，周围建、构筑物密集，会导致基坑不能使用放坡开挖方式。在软土、管道密集区以及其他复杂地质条件下开挖极易造成重大安全事故。高层深基坑施工周期较长，对周围环境影响大，并且长期持续的施工导致基坑面重物堆积容易造成基坑坍塌，特别对软土地质，开挖深基坑容易产生坑体位移，对周围环境的影响也更大，由于施工周期较长，天气的多变性、环境的复杂性也使坑体本身的稳定性受到威胁。
2、深基坑支护施工的结构类别介绍
2.1钢板桩支护
钢板桩支护技术具有施工相对简单、投资经济等特点，所以在建筑深基坑支护上有着很广泛的应用。钢板桩支护技术是连续支护，在基坑深度大于5m的支护施工中使用。这种技术用到的材料是钳口或者带锁扣的热轧型钢材，把钢板建成桩墙，用来档水、土等。一般情况下，钢板桩的截面是梯形的，长度为6m-9m，宽厚分别为3m、25mm。对支护进行施工时，先对其定位，定位后使用设备打出第一个定位桩，之后按照一正一反沿线扣合，从而对基坑支护。
2.2深层搅拌水泥土桩支护
用水泥作为固化剂，用搅拌机将地基土和水泥进行拌合使两者搭接，经过一系列物理化学反应后硬化，进而达到坑基支护墙的强度要求的过程就是深层搅拌。这种情况形成的支护结构能够挡土隔水。对粘土、淤泥质土等只要开挖深度不怎么深，这种深基坑支护技术也同样适用与此。
2.3地下连续墙
地下连续墙在地下水位以下的砂土和软粘土等复杂施工环境下应用广泛，主要是因为其有整体刚度大和止水效果好等优点。特别适用于施工时需要将基坑底面以下的深层软土墙插入较深的情况下。
2.4土钉墙支护
这种支护方式是边开挖边铺设钢筋网的施工技术。主要是通过喷射混凝土形成挡墙结构，达到挡土的目的。不过这种深基坑支护技术在地下水以下及没有人工降水处理过的土层不适用，主要适用于经人工降水后的杂填土、粘性土和地下水以上。
2.5旋喷桩墙支护
旋喷桩墙支护方式是利用旋转喷嘴进入钻杆端，在地基上提时把水泥固化剂喷入，这样就可以形成水泥土桩的深基坑支护技术。这种方式可以将桩体相连组成支护结构墙，比较适合在较窄地区的施工。
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3、基坑支护施工技术在高层建筑中的实际运用
3.1支护桩施工
压灌钻机就位，保持平整、稳固，在机架或钻杆上设臵标尺，以便控制和记录孔深。下放钻杆，使钻头对准桩位点，调整钻杆垂直度，然后启动钻机钻孔，达到设计深度后空转清土，在灌注前不得提钻。 成孔后，钻杆预提200 mm左右，然后启动地泵灌注混凝土，边灌注边提钻压灌钻机就位，保持平整、稳固，在机架或钻杆上设臵标尺，以便控制和记录孔深。下放钻杆，使钻头对准桩位点，调整钻杆垂直度，然后启动钻机钻孔，达到设计深度后空转清土，在灌注前不得提钻。
3.2 土方开挖
在进行土方开挖的作业过程中，要及时将挖掘机挖出的土方运离施工现场，使施工尽量减小对周围环境的影响。在整个开挖过程中，一旦发现异常现象，要马上停工并及时交由相关专业人员进行处理，待处理完成后再继续施工。
3.3 排桩加环撑
排桩是以某种桩型按队列式布置组成的基坑支护结构。在实际运用时，可配合环形支护来完成对高层建筑的深基坑支护。在进行支撑时，可以先用钢筋混凝土钻孔灌注桩和挖孔桩以及工字钢桩或 H 型钢桩进行规则排布，以此为基础建造合理的地下层级，整个支护结构在中间形成一个圆形结构，确保支护结构的稳定性。
3.4 基坑支护监测
在整个深基坑支护的过程中，一定要对其进行严格监测，这种监测能使施工方对施工情况有所了解，方便以后施工工作的开展。在监测中，一定要对几个重点指标，例如结构完整性、强度、变形及位移情况等进行重点监测。一般情况下，在开始进行基坑开挖工作之后，每两三天就要对整个施工现场进行监测，如果在监测中发现问题，在解决问题时，监测频率也要适当地加快，甚至每天都要进行监测，这样才能确保基坑工程的准确无误。
4、质量监控与注意事项
4.1地表雨水防水措施
由于雨季及地下降水的影响，有效的防水措施是保证基坑安全的重要措施。实际施工距基坑6m设置专用排水沟，基坑边与排水沟之间采取混凝土硬化，并施工成5%坡面，及时有效地将地表雨水及基坑雨水抽出排放。
4.2基坑变形、位移监测
分别在基坑坡顶面、间距15m和距离基坑6m设置变形观测点，土方开挖期间每天观测两次，土方开挖完成后每天观测一次，发现超出规定的变形及时处理。实际施工中由于加强了监测，个别部位变形超出了控制范围，及时采取了加固措施，有力的保证了基础施工顺利进行。
4.3土钉墙施工注意事项
土钉墙土方开挖放坡坡度控制在1：0.2，坡面人工修整平整，对于软弱土层要清理干净，局部缺陷较大部位要采取换土方法，进行加强；严格按照分层开挖、分层支护、上层支护强度达到70%设计强度后，才能再往下继续开挖的原则执行，每层开挖深度不超过2.2m，严禁超挖，更不允许一次开挖到位；土方开挖、基坑支护、变形观测要紧密配合，发现异常情况，及时上报，并及时处理；喷射混凝土强度按照规定及设计要求，要检测强度，可以采取同类施工方法，做一组500×500模块，做成试样，喷射完成初凝前及时修边、养护，做成标准试块，进行实验。
结束语
总而言之，高层建筑深基坑支护技术是一项复杂、科学、合理的施工技术，施工单位在对深基坑工程实施操作过程中要结合先进的施工方法，根据先进的施工方案保证深基坑质量、安全。施工单位施工过程中要采取一系列的质量控制措施，满足基坑的稳定性要求，确保工程安全，保护周边环境，节约成本、加快工期，取得良好的社会和经济效益。
参考文献
[1]梁瑞友.高层建筑深基坑支护施工技术研究[J].中国新技术新产品，2012
[2]汪福元.高层建筑深基坑支护施工技术探讨[J].科技创新与应用，2013
[3]罗元国.分析高层建筑工程深基坑支护施工技术[J].低碳世界，2016
论文作者:肖创
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/7
标签：基坑论文; 深基坑论文; 钻杆论文; 高层建筑论文; 土方论文; 结构论文; 施工技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;