摘要：文章以某高层建筑地下车库基坑工程为例 ，分析了工程地质条件及水文条件，采用排桩+预应力锚索的支护方式进行支护，确保施工过程中排桩+预应力锚索质量，该支护技术满足深基坑整体稳定性和坑底抗隆起性能。
关键词：高层建筑；深基坑；支护；施工技术
引言
随着中国经济的高速发展，人们生活水平不断提高，越来越多的建筑工程开始动工，但是由于城市土地用地非常的紧迫。因此，高层建筑工程现在已经成为城市建设的主要建筑工程，高层建筑的兴起，不仅可以解决土地紧张的问题，也可以让城市建设看起来更加的高大上。但是由于高层建筑的兴起，高层建筑的建设难度越来越大，一旦高层建筑出现问题，那么将会对人民的生命安全和财产安全产生重大的影响。因此，如何提高高层建筑的施工质量成为目前很多施工单位面临的重要课题。而高层建筑深基坑支护施工是高层建筑施工的重要组成部分，只有提升高层建筑工程深基坑施工质量，应用先进的施工理念，突出施工新技术，才能真正提升高层建筑深基坑支护施工技术。在进行建筑工程施工的过程中，深基坑支护技术主要是用于地下建筑施工，同时地下建设工程也是整个项目的重中之重，所以深基坑支护技术的地位显而易见。基坑开挖支护形式需根据工程地质、水文条件和周围环境条件确定，本文以某毗邻高层建筑深基坑开挖支护技术为例进行了分析。
1工程概况
某工程占地面积3787.32㎡，建筑面积32972㎡，建筑物高度89m。地下一层，底板标高54.3m，设计室外地面地坪标高59.4m，地下开挖深度5.1m。地下室周边3.2~12.6m，场外均有5-15层居民住宅楼房，根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质、水文地质等条件，综合划分该基坑安全等级为一级。
2 基坑支护施工技术
2.1支护施工参数
依据基坑周边建（构）筑物、基坑的相对关系，同时考虑周边管线、施工空间、周边建筑等因素，结合基坑工程地质条件、水文地质条件，支护形式采用“悬臂桩”、“桩锚”等方式进行支护，各段支护施工参数见表 1。
图1 1-1剖面
2.2施工工艺
测量放线、定桩位→钻机就位→钻孔（旋挖成孔）→压入护筒→钻孔→弃土外运 （压入护筒→钻孔→弃土外运）→质量检查→终孔测量→下钢筋笼→下导管→浇筑混凝土→清洗导管→下一桩位。
2.2支护桩及冠梁施工
本基坑共布置支护桩 173根，排桩桩身砼强度等级为 C30，钢筋保护层 50mm；桩身主筋采用分段均匀配筋，主筋型号为 HRB40022/25mm；桩身箍筋采用不等间距配筋，箍筋型号为 HPB300Φ10@150/200mm；桩身每隔 2.00m 设置一道内箍加强箍筋，钢筋型号为 HRB40016，桩顶起吊位置应加强。 桩顶设置冠梁，截面尺寸为 1000×600mm（宽×高），砼强度等级为 C30， 钢筋保护层 50mm，冠梁主筋均采用HRB40016mm， 箍筋采用等间距设置， 型号为HPB300Φ8@200.冠梁顶部为挂设钢筋网片预埋 HPB300Φ6@250 的钢筋。 桩间挂设 Φ6@250mm×250mm 的钢筋网片，并喷射 60mm 厚 C20 混凝土。
护坡桩施工时由于桩位错落或桩位塌孔，造成基坑开挖后基坑内护坡桩区砼突出，基坑开挖工程中需采取“风镐”等措施凿平多余砼，已达到基坑内平整目的，凿平中不得露出护坡桩主筋。 槽钢钢梁须整体靠在基坑壁上，当存在凹陷区时，需采用 C20砼钢梁底部支模浇筑。
2.3预应力锚索施工
1） 锚索设置。 护坡桩间实施 1～2 排预应力锚索，1-1 剖面预应力锚索位置如图 1 所示。预应力锚索杆体在使用前应平直、除锈、除油，并严格设计尺寸下料；预应力锚索放入锚孔前对孔内残存及扰动的废土进行清除；预应力锚索连同注浆管放入锚孔中应沿锚孔中心线放入；若孔壁土体坍塌应拔出锚索清除坍塌土体；预应力锚索放入锚孔后应及时封堵、注浆。
2）锚索设计。 预应力锚索采用 3S15.24 的钢绞线， 轴向拉力设计值为 310～350kN， 锁定值为 180kN，与水平面呈 18°，锚索上间隔 2.0m 设置一组导正支架。 预应力锚索锚固卵石层中，预应力锚索由 3根 15.24mm 的钢绞线组成，锚孔成孔采用无水跟管钻进方式成孔，成孔孔径为 150mm，锚孔深度应超过锚索设计长度且不小于 0.50m； 成孔后放入带注浆管杆体，锚索自由段套波纹管，与锚固段相接部位采用防水胶带绑扎牢固，锚固段以及自由端波纹管外孔内均加压注浆， 注浆采用水泥浆， 水灰比=0.40～0.50，水泥选用 42.5 等级的水泥，注浆压力达到 0.40～0.50MPa 稳压 2 分钟，且直到浆液从孔口溢出为止。
锁定后的锚索孔均采取水泥砂浆封堵。 预应力锚索考虑到张拉工艺等要求，实际下料长度要比设计长度多留 1.0m。 锚头底部垫有 1 块钢板（300mm×200mm×10mm），锚头张拉后采用锚具锁死，锁定后的锚索孔均采用水泥砂浆封堵，锁死后的锚索端部保留不得切割（异常时再次张拉）。 锚索采用OVM15～3 锚具锁定，其端部采用 2 根 25a 型槽钢背
靠背立起作为腰梁，槽钢为统一整体，当槽钢高度不在同一位置时， 槽钢钢梁应上下错位、 搭接长度≥1 个桩位，并采用钢筋搭接焊连接。 为固定腰梁槽钢，且改变预应力锚索张拉受力角度，腰梁槽钢位置设置楔形钢板体。
3）预应力锚索成孔。 预应力锚索采用机械成孔， 锚孔倾斜角位水平向 10°，锚孔成孔直径为150mm，成孔后的孔径不得小于该值；锚孔成孔需采用跟管钻进施工工艺以防止孔内坍塌；考虑沉渣的影响，为确保锚索深度，实际钻孔深度要大于设计深度 0.50m。 锚孔成孔后必须清理锚孔内的沉渣，力求清理干净。
4）预应力锚索张拉、锁定。 当锚杆固结体的强度达到 15MPa 或设计强度的 75%后， 进行张拉锁定，张拉锁定无异常后，方可切除外露的预应力筋；锚头采用专业锚具锁定。 锚索张拉作业前必须对张拉设备进行标定。 正式张拉前先对锚索进行 1～2 次试张拉，荷载等级为 0.10 倍的设计拉力。 锚索张拉到设计标准后，锁定荷载，锁定锚头，锚头锁定后，切除多余锚索。
5）应力锚索张拉试验。 预应力锚索在正式施工前必须进行锚索拉拔试验，检测数量不少于总数的5%且不少于 3 根。 标准按《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2015）执行，以验证设计取值，其抗拔强度若达不到设计要求，应及时联系设计单位进行设计变更，保证张拉值。
以上对预应力锚索的设计、成孔、张拉、锁定和试验过程及注意事项进行了详细分析。
3 结束语
在建筑施工的过程中，当我们运用深基坑支护技术时，应该全面的考虑深基坑支护技术的施工特点和对施工环境的要求。我们应该结合实际的施工环境，再进行相关技术的选择和有关方案的制定。在进行施工的过程中也应该严格的监管每一个环节，确保深基坑支护技术在应用的过程中的质量，这样才能保证后续工作的开展，保障整个项目的质量与安全。本项目建筑深基坑工程在基坑开挖支护前，组织专家进行了方案论证，施工过程严格按照论证方案施工，加强排桩和预应力锚索的施工质量控制，加强地下水控制，毗邻建筑未发生不均匀沉降和倾斜，该支护技术满足基坑整体稳定性和坑底抗隆起性能，有效的保护了毗邻建筑的安全与正常使用。
参考文献
[1]王笃礼, 匡健, 沈宇鹏. 临近建筑物的基坑支护结构体系设计研究[J].岩土工程技术,2017,31(4):173-179.
[2]王垂东, 王士杰, 刘明珠,等. 基坑开挖对相邻既有建筑物附加沉降的影响[J].河北农业大学学报,2017(6):109-113.
[3]郑虹, 李秀峰, 宋昭煌,等. 毗邻地铁运营线路的大型深基坑支护工程实践[J].勘察科学技术,2017(5):31-37.
[4]李平.浅谈高层建筑深基坑支护工程施工技术［J］.民营科技，2018（08）：115.
[5]顾体辉.高层建筑深基坑处理工程技术研究［J］.住宅与房地产，2018（16）：188.
[6]马志强，安腾.高层建筑深基坑支护工程施工技术探析［J］.榆林学院学报，2018，28（02）：111-113.
论文作者:陈超群
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期
论文发表时间:2019/7/11
标签：预应力论文; 基坑论文; 深基坑论文; 高层建筑论文; 槽钢论文; 钢筋论文; 护坡论文; 《建筑学研究前沿》2019年6期论文;