探析超高层建筑的深基坑支护施工技术要点论文_蒲睿

探析超高层建筑的深基坑支护施工技术要点论文_蒲睿

陕西建工第三建设集团有限公司 陕西省西安市 710054

摘要:随着我国社会经济不断发展,城市规模逐渐扩大,伴随城乡之间人口流动,城市人口数量激增,闲置土地资源呈现紧缺状态,建筑规模向高层、超高层方向发展,相对普通规模建筑而言,超高层建筑更需要稳固的地基和地下空间,因此深基坑支护技术在超高层建筑施工过程中被大量使用。本文从超高层建筑深基坑支护施工技术要点出发,阐述超高层建筑中常见的深基坑支护施工技术。

关键词:深基坑支护技术;超高层建筑;施工技术要点

引言:超高层建筑在当前和未来城市规划过程中更具有发展前途,在此前提下,作为超高层建筑地基稳固保障的深基坑支护施工技术成为建筑行业广泛关注的技术热点,由于深基坑处于地下位置,从施工地质环境到施工技术难度都较传统地基施工有较大不同,其中对于岩土、地下水的问题是深基坑支护施工的重中之重,需要工程设计人员和现场管理人员予以相当的重视。

1.岩土勘探技术要点

超高层建筑所需深基坑深度与普通规模建筑所需深度差异较大,挖掘过程中会涉及到多个深度岩土层,各个岩土层物化性质有较大差别,需要不同的挖掘、支撑技术;超高层建筑深基坑施工过程中应当重视对浅层地质情况的勘探,确定浅层地质条件能够满足超高层建筑深基坑挖掘和使用需求,不会因自身物化性质导致基坑挖掘过程中或上层建筑施工过程中出现安全事故,对于条件不符的浅层地质需要通过类似补钻、加钻的方式进行加固。

2.地下水影响防护要点

超高层建筑深基坑深度较大,在深基坑挖掘施工过程中较普通规模建筑基坑更容易受到水分影响,这些影响一部分来源于深基坑底部地下水系对周边岩土层的侵蚀和渗透,另一部分来源于上层岩土层在降雨过程中对水分的滞留和渗透,容易对已建设好的深基坑边坡和支护部分进行侵蚀和破坏,造成深基坑滑坡或塌方。对于地下水分布较复杂、深基坑施工难度较大的工程,需要提前进行止水封堵和地下水疏干、排出,采用桩墙类和锚杆支护进行配合,最大限度降低地下水对超高层建筑深基坑施工的影响。

3.配套支撑作业要点

超高层建筑深基坑挖掘过程中受到岩土和地下水影响较大,因此深基坑作业过程中应当重视挖掘与支撑作业的相互配合,及时将深基坑挖掘造成的岩土结构变形力向基坑整体进行分散,防止应力集中在局部地区,可以有效避免深基坑在无支护的情况下出现过度受力导致的变形、滑坡和塌方,最大程度上降低出现深基坑施工安全事故的几率。

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3.1 桩墙类支护施工技术

桩墙类深基坑支护技术是最为常见的支护技术,通常情况下可以根据深基坑实际情况和工程需求进行单独使用或与其他支护技术配合,从工程需求和造价角度进行区分,可将桩墙类支护技术氛围土钉墙、水泥搅拌桩挡墙、钢板墙、地下连续墙。土钉墙是造价最低的桩墙类支护技术,且作业所需时间较短,适合成本较低、进度较短的工程,在超高层建筑深基坑施工过程中适用性不佳;钢板墙性能最佳但需要的成本较高且需要对钢板的防腐蚀工作做到位,可以与水泥搅拌桩挡墙配合使用降低施工成本;水泥搅拌桩挡墙是通过固化剂配合深层搅拌机械对地基土质进行加固的方式在深基坑处建设水泥土墙体,在防水、挡水方面效果显著;地下连续墙是通过特殊挖掘设施在地下进行挖掘,然后浇筑钢筋混凝土,使之形成连续的挡墙,因地下连续墙规模较大、挡水效果较好、施工振动和噪声较小,适合气候条件较差、进度要求较高的超高层建筑施工,超高层建筑深基坑施工中常需要逆作法进行配合。

3.2 锚杆支护施工技术

锚杆支护技术是通过立壁钻孔的方式将锚杆钻入深基坑周边岩土层,锚杆支护技术的使用帮助深基坑对承载力和应力进行分散,降低深基坑变形的可能性,增强超高层建筑深基坑的安全指数。在实际运用过程中,锚杆支护技术越来越受到施工单位的依赖,与桩墙类支护技术配合可以有效提高地下水分布复杂环境下对基坑的支护效果,提高超高层建筑施工效率和质量。

3.3 逆作支护施工技术

逆作支护技术的原理是根据建筑自身负载能力对深基坑进行支护,先将楼盖做好,然后对楼盖下方的土方进行挖掘,利用水平刚度作用使楼盖称为深基坑支护装置的不动铰支点,因为施工顺序与传统深基坑施工顺序不同,因此被称为逆作法。逆作支护技术施工难度较大,作业成本造价较高,但施工效果较其他深基坑支护施工技术更好,因此更适用于四周管线、地下水系、岩土地质条件情况更加复杂的深基坑施工情况。

4.基坑边坡检测要点

超高层建筑深基坑挖掘过程中除做好勘探、支护作业外,还应当对深基坑边坡和周边地质情况进行实时监控,监控重点在坡顶水平位移、坡顶竖向位移、深层水平位移、地下水水位变化、周边地表竖向位移,基坑监测作业必须贯穿深基坑和上层建筑施工全程,避免因施工作业导致基坑边坡岩土结构出现变化而不知,避免因深基坑挖掘作业对地下管线甚至水系造成破坏导致给排水、通信、燃气事故,避免因施工现场的作业对周边建筑地基环境造成伤害,降低建筑施工对周边环境造成的次生伤害程度。

结束语:超高层建筑想要保证施工质量和安全,必须重视对地基部分的施工技术,受到超高层建筑的承载力和抗应力方面需求影响,深基坑支护施工技术是超高层建筑施工中不可缺少的技术部分,是保证超高层房屋建筑施工质量和安全的重要基础环节。

参考文献:

[1]张志飞.深基坑支护体系技术在超高层建筑狭隘场地中的应用[A].湖北省土木建筑学会、陕西省土木建筑学会、河南省土木建筑学会、山西省土木建筑学会、甘肃省土木建筑学会、新疆维吾尔族自治区土木建筑学会.超高层建筑设计与施工——第三届中国中西部地区土木建筑学术年会优秀论文集[C].湖北省土木建筑学会、陕西省土木建筑学会、河南省土木建筑学会、山西省土木建筑学会、甘肃省土木建筑学会、新疆维吾尔族自治区土木建筑学会:,2013:5.

论文作者:蒲睿

论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期

论文发表时间:2018/11/13

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