超高层建筑深基坑支护施工技术要点分析

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热度0票  浏览96次 时间：2021年1月20日 11:22

姜学顺

（中建三局第一建设工程有限责任公司 湖北省 武汉市 430000 ）摘要：在当前城市化建设进程不断推进的新形势下，城市中高层建筑和超高层建筑数量不断增多。超高层建筑由于垂直高度大，这也要求基础埋深较大，基坑施工难度增加。为了保证基坑施工质量和安全，需要重视深基坑支护施工技术的应用，保证超高层建筑深基坑支护作业的顺利开展。

关键词：深基坑；支护施工；复合土钉墙；锚杆；钢板桩；咬合桩；水泥桩在超高层建筑施工过程中，往往基础要求较深，因此对于深基坑施工技术提出了更高的要求。随着深基坑深度的增加，施工难度加大，而且深基坑施工安全也无法保证。这就需要选择科学合理的深基坑支护施工，并掌握支护施工的要点，严格控制支护施工的质量，以此来保证超高层建筑工程的质量和安全。

1 深基坑支护施工的难点

1.1 施工地质检测难度大

超高层建筑工程无论是体量还是规模都较大，这也对建筑的整体稳固性提出了更高的要求。因此需要提前做好施工地质检测工作。但由于基坑深度较大，在施工地质检测工作中，随机选择的土层样品无法将建筑场地周围土质的实际情况真实反映出来，这也增加了施工中隐患的发生，会对施工的顺利开展带来较大的影响。

1.2 基坑施工难度高

当前城市建筑用地十分紧缺，这也导致在建筑工程施工中会遇到各种复杂的地质环境，再加之施工现场地下管线和周边建筑物较多，这更是增加了超高层建筑深基坑施工的难度。在实际深基坑施工过程中，任何一个环节存在问题，必然会对建筑工程施工质量和周围建筑的安全带来较大的影响。

1.3 深基坑支护技术选择难度大

超高层建筑自重大和垂直高度高，这也对地基施工质量具有较高的要求。在深基坑施工过程中，通过采取深基坑支护施工技术可以有效的保证施工的安全。但地基基础土层结构存在较大的差异性，在实际施工过程中如何选择最适宜的深基坑支护技术也是施工中的一个难点问题。

2 超高层建筑深基坑支护施工技术要点

2.1 复合土钉墙支护施工技术

在高层建筑深基坑支护作业过程中采用复合土钉墙施工技术时，其是通过将土钉墙与其他支护技术或是截水技术相结合，并构建复合的支护体系。一般在地下水位以上或是经人工降水后人工填土、粘性土和弱胶结砂土的基坑支护中进行应用。在具体应用过程中，土钉作为主要受力部位，因此要合理设计土钉的抗拔力，一般会采用钢筋或是钢花管材料来制作木钉，在实际施工过程中，土钉钉入土体时，需要控制其外露的长度，土钉注浆要保证其饱满度和密实度，喷射混凝土材料宜采用普通硅酸盐水泥，木钉墙面层混凝土强度等级和配合比要与设计要求相符。采用复合土钉墙支护技术时，支护工作量较小，工期较短，耗材不多，对周围环境影响不大。

2.2 锚杆支护

锚杆支护的应用需要基于施工现场的土质情况而进行选择。若施工现场的土质情况基本相同，则需要使用特定的锚杆钻机进行施工，只有这样才能够确保锚杆的抗拉承载力达到预期的标准和规格。在具体施工之前，施工单位需要针对施工现场的土质条件进行锚杆试验，明确分析锚杆的抗拉承载力后才可以进行后续的钻孔作用。钻孔时，常用的机械设备为压水钻机，鉴于压水钻机对于施工条件有着一定的要求，因而施工单位需要及时落实各项养护措施，如除锈、除油等，以达到减少故障率的目的。钻孔完成后即可插入锚杆，并开展最后的灌浆作用。由于超高层建筑的基坑深度较大，基坑的底部较为临近地下水，且多数地下水在酸碱度方面属于弱酸性，因而灌浆材料需要优先选取具有抗酸能力的材料。

2.3 钢板桩支护技术

在深基坑支护施工中应用钢板桩支护技术时，需要严格按照设计要求进行开挖施工，在具体开挖施工过程中，要求保证边坡的稳定性，利用钢板桩与内支撑相配合进行支护。并根据排水管基础变化情况来对钢板桩打入深度进行调整。在单桩逐打环节，需要控制施工参数，特别是要控制好桩顶高程。墙体施工完成后再进行拔桩处理。在具体拔桩作业过程中，当桩机拔桩难度较大时，要立即停止拔桩作业，先左右振动，再向下锤击一定距离后再开展振拔。

2.4 咬合桩施工工艺

咬合桩施工是在基坑支护中比较常见的一种施工工艺。咬合桩采用钻孔咬合桩，桩位允许偏差 3cm ，桩身垂直度偏差不大于 0.3% ，主筋间距偏差不大于 10mm ，箍筋间距偏差不大于 20mm ，钢筋笼长度偏差不大于100mm ，钢筋笼直径偏差不大于 10mm ，孔底沉渣厚度不大于 200mm 。桩径1.2m ，桩身荤桩和素桩混凝土均为 C25 （水下），商品混凝土灌注成桩。钢筋保护层厚度不小于 50mm ，桩身主筋连接应采用机械式套筒连接。咬合桩施工成败重中之重为素砼桩的超缓凝混凝土的配合比必须满足其初凝时间 ≥ 60h 的要求。施工桩顶冠梁前，桩顶应凿至新鲜混凝土面，出露钢筋应平直，浇注桩顶冠梁前，必须清理干净残渣、浮土和积水，应保证排桩与冠梁连接牢固，不得造成连接处产生薄弱面。

2.5 水泥土搅拌桩施工工艺

由于水泥土搅拌桩施工工艺简单，而且工程造价较低，因此在当前超高层建筑深基坑支护施工中应用十分广泛。在实际水泥土搅拌桩施工过程中，一般会选择普通硅酸盐水泥作为固化剂，合理控制水泥搅拌桩水泥掺量和水泥浆水灰比。在具体施工过程中，需要做好场地平整工作，将施工现场的地上和地下的障碍物清除干净，遇到洼地需要进行填实处理，回填土要采用砂土或是粘性土料。在水泥搅拌桩施工开始之前，宜根据设计要求开展试桩操作，以此来确定具体的施工参数。将搅拌机调节就位，将喷浆预搅下沉至设计深度，做到边喷浆边搅拌。一般情况下会采用四喷四搅工艺，通重复喷浆搅拌后并提升至孔口。搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度应相互匹配，喷浆搅拌提升应慢速提升。施工中保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直，搅拌桩的垂直偏差不得超过 1% ；桩位的偏差不得大于 50mm ；成桩直径和桩长不得小于设计值。施工前应确定灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数，并根据设计要求通过工艺性成桩试验确定施工工艺。

3 结束语

深基坑支护施工是超高层建筑施工中非常重要的一项施工，深基坑支护施工质量直接关系到超高层建筑整体质量和安全。在实际深基坑施工过程中，需要合理选择适宜的支护施工技术，并要掌握支护施工技术的要点，针对深基坑支护施工过程中各个环节的质量进行有效控制，全面提高深基坑支护的质量，保证深基坑施工安全、顺利的进行，为超高层建筑的安全性和稳固性打下坚实的基础。

参考文献

[1] 李新民 . 分析高层建筑工程深基坑支护施工技术 [J]. 智能城市， 2017（ 9 ）： 166.

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