文／黄冠华 广州建筑股份有限公司 广东广州 510030

引言：

在目前高层建筑地下工程深度不断增加的背景下，高层建筑工程中的基坑支护技术难度也在不断提升。由于基坑支护施工中会由于多种因素造成变形、强度降低、渗水等问题发生，需要不断地对施工技术进行控制、完善。因此，为了能够进一步提升基坑支护施工的技术水平，更好地应用支护施工技术，为工程基础坚固性提供保障，要准确分析不同技术的具体内容和要点等，分析基坑支护施工技术的具体应用措施，为工程的高效开展提供保障。

工程概况：工程为双塔式高层住宅楼，最大高度为78.6m，最大宽度为64.2m，层高30 层，包括地上28 层，地下2 层，地下为停车场、商店、设备仓库区域。建筑物主要为商住两用，主楼和基坑边线距离为18m，东侧为道路，道路与基坑边线的距离为4m，南侧为高架桥，与基坑边线的距离为21m，北侧有零星商铺和楼宇，层高均低于该建筑，与基坑边线的最近距离为11m。

1.基坑支护施工技术概述

根据设计方案，对基层进行挖掘处理，并在基坑内填充材料，就是基坑支护施工的主要内容，如图1。在基坑支护施工技术的支持下，不仅可以加固基础，还能提供优异的防水、防震等性能[1]。施工中，通过科学的配比，将混凝土填充到基坑中，以防止地下水渗透，确保高层建筑的地下结构安全。深基坑支护结构的类型繁多，其中混凝土材料和钢筋的结合应用尤为突出，它们可以有效地抵抗基层的负荷，从而提高基坑的稳定性。同时，随着技术的进步，30 层以上的高楼建筑的深基坑支护技术正在不断发展[2]。最初，深基坑的支撑系统通常使用预埋桩，这种做法会严格限定施工区域的尺寸。然而，随着施工技术的持续改善，目前已经可以使用灌注桩，这样就可以避免使用预埋桩，并且会缩短工程周期。

图1 基坑支护施工流程

2.基坑支护施工技术类型及要点

2.1 土钉与复合土钉墙支护技术

在高层建筑的基坑处，土钉墙支护技术被广泛应用，它通过使用土钉和混凝土来增强基坑的强度和耐久性，确保基坑的完整和牢靠。该技术应用过程中，针对深地基的建造要求，对流程进行了规范，包括：通过开挖，将深基坑底部的地层推至适宜的高程；采取土钉墙支护方法，将墙体的表层和内部空间完美的固化；通过精准的放线测量，精准地调节土钉墙的密度；采取专业的设备，运用精准的钻孔方法，精准地调节至所需的深度；通过精准的操纵，将深地基的建造完成。该技术应用后，可以大大降低建筑物的风险，提高建筑物的寿命，减少建筑物的损坏[3]。此外，在开展钻孔工程前，必须认真记录每个钉孔的编码，并保障所有的土钉均已经经过严格的检验，才能使用它们；要确保所有的土钉均已经被充分固化，最后再开始灌浆。

2.2 排桩支护技术

为了保障施工工程质量，将按照相关要求，在基坑内安放长度在300mm 以上的桩，使用精密的测线系统，将其合理地布置在基坑中。实践中需要注意以下几点：按照设计要求，在高层建筑的轴线上安放桩；使用精密的测线系统，以保障施工工程质量；当进行基坑开挖工作时，必须确认地基平面位置是正确的；如果需要更换管道，必须精确地定位已有的管道，以防止它们在施工过程中受到破坏；基于对高层建筑工程深基坑支护施工的模拟分析，可以确定腰梁的定位点，并在此基础上，根据周围岩土体和岩土结构的总刚度数值以及支护结构的承载力数值，精准地安排腰梁定位槽，以保证深基坑支护施工的安全性[4]。当深基坑的最大承载能力达到25kN/m2时，应该把腰梁的定位点设置在连接板和连接桩的正上方；而当这个力不足35kN/m2时，应该把它的定位点设置在连接板和连接桩的正上方。

2.3 逆作拱墙支护技术

应用基坑支护技术时，必须采取有效的防护措施，如设置围护墙，确保其稳固和高效地施工。因此，在施工时，必须按照从高处至低处、从上至下的方式进行，并采取有效的措施，采用钢筋混凝土构筑的双侧夹板和双侧夹板，来确保其具有良好的垂直和水平传动效果。除了要求施工人员精确掌握拱墙轴线的矢跨比，以确保结构的美感和和谐性之外，还要求地下水位线要求严格按照规定的标准。以确保水位线的位置处于较低的水平，一旦出现水位线高出规定标准的情况，就要立即采取相关的防护措施，以确保地下水位线的稳定性[5]。

2.4 土层锚杆支护技术

在大型建设项目的基础设施施工阶段，土壤锚杆支护技术被广泛采用，具有很强的适用性，其原理如图2。因此，必须采取有效的措施来保证这种技术的有效性。包括：必须仔细研究和了解建设区域的地质和水文条件，确保安全；根据具体的条件，编写适宜的土壤锚固支护规；必须认真检查并安排好桩与孔的位置，并确保所有部件都能够正确安装；必须注意控制两个部件之间的高度差，孔洞的宽度也要维持在6.5cm 左右；在安装土壤锚固设备时，必须遵循严格的技术标准，以便让施工人员按照正确的流程来完成混凝土输送、配比；需要加强原材料的运输、仓库管理，以便有效地保障施工所需的材料的品质[6]。

图2 土层锚杆支护技术原理

3.高层建筑工程住宅楼基坑支护施工技术应用存在的问题

3.1 设计不够合理

深基坑的稳固和可靠性受到地质条件的影响，尤其是在高楼的基坑施工过程中[7]。然而，由于现场的地形条件非常复杂，仅仅从基坑的表面数据获取的信息无法充分了解基坑的内部状态，因此，需要采用更加综合的技术手段，提出更加合理的深基坑支护结构的设计方案。

3.2 施工要求提高

由于中国的城市化进程不断推进，可供居住的土地面积日益减小，因此，合理开采、合理利用、合理管理等措施变得尤为必要。但是同时也造成基坑支护施工的难度不断提高，不管是对基坑支护技术的选择还是应用，均提出了全新的挑战。

3.3 施工环境复杂

在当今的快速发展的时代，城市的发展也在推动着人类的生活的改变。其中，在城市的过程中，地底空间的研发与使用变得越来越重要[8]。然而，在这些发展项目之前，人们往往会根据当前的情况，例如为了节省成本，选择在较远的位置开展管线的铺设。这样的做法会限制到高层建筑的施工，并增加深基坑工程支护工程的复杂性。

4.高层建筑工程住宅楼基坑支护施工技术有效应用措施

4.1 完善施工准备工作

对于基坑支护施工来说，想要保证整体的施工质量和效率，就需要提前做好相关的准备工作。在完善的准备工作基础上，基坑支护施工的整体质量和效率均能够得到保障。其中重点在于深入推进工程勘察与设计的改进，以最大限度地减少工程项目的安全隐患。应该积极采取措施，包括建立完善的工程勘察体系，严格把握工程项目的进度，提高工程的整体质量。还应该加大对深基坑工程的勘察力度，以避免以不正当的方式获取项目的资金，影响工程的顺利进行[9]。同时，要求勘察技术与设计部门能够密切配合，保证后续支护施工中，各个环节能够有效地联系在一起，以便更准确地发掘可能引发工程事故的危害。如本工程为大型工程，涉及两栋30 层高的建筑，施工时间需要持续一年。在施工中，可能会由于多种因素影响，造成基坑施工无法顺利进行。这就要求施工前需要提前按照基坑施工设计方案，对施工管理队伍进行建立和完善。这不仅是强化不同环节之间有效联系的基础，也是保证基坑支护施工技术应用效果、效率的保障。此外，为了更好地防范和处置可能出现的危害，需要先建设一个先进的信息化系统，对后续的施工进行实时监督和管理，以便更好地预防各种可能的危害。通过这种方式可以更好地指导和培训施工人员，让他们更加重视自己的职责，更加谨慎，更加积极主动，从而更好地把握和防范各种可能出现的危害。并且为了确保基坑施工的安全，应该定期对相关参数进行调整，以确定最佳的支护时机。如本工程在基坑支护施工之前，以计算机、深度探测仪、温度计等，基于工程深度的控制要求，针对可疑的超挖行为，进行了实地检查，确认支护架，特别是斜撑架的质量，以减少可能引起的工程风险[10]。并且提前对可能存在的危害进行了定期的评估，制定了每间隔三天评估一次的基本要求，为后续更有效地预测和处置可能的危害提供了参考，从而确保施工的顺利进行。

4.2 强化施工过程控制

要不断加强基坑支护施工过程的控制力度，对基坑支护施工中关于防水、开挖、维护等工作进行有效监督和管理，这对于保证基坑支护施工的整体质量保障，有着非常积极的作用。因此，基坑支护施工过程中，施工人员必须严格按照相关的规定、设计方案要求，对开挖、防水和维护等工程进行完善。并且最大化避免工程施工中出现各类事故。由于施工过程需要经历较长的时间，受到环境因素的影响较大，因此无法保证整个过程是万无一失的。这就要求施工单位要在施工中遵循“随机应变”的基本原则，按照具体变化对工程进行完善，为基坑支护施工的顺利开展提供支持。同时，施工人员的表现通常会影响整个项目的成败[11]。所以，必须保证相关人员可以遵守项目的各项规章制度，在执行任务的同时，确保项目的顺利完成。管理过程中，在遇到困难时，应该尽快成立专门的协调团队，并采取必要的应急措施。此外，应该密切注视项目的每个细节，确保项目的顺利完成。包括：为了确保深基坑支护工程的顺利完成，必须确保工程师们遵循规范，不得擅自改变工程方案。必须密切关注工程所涉及的地质条件，以便能够更好地应对可能出现的松软膨胀的土质影响基坑施工质量。

4.3 落实施工安全管理

为了提升施工的安全性，必须对施工人员进行系统的培训，以便他们能够更好地掌握施工安全标准，并能够更好地运用这些知识来处理实际的问题。并且，还需要组织一支具备较高的专业能力、熟练掌握相关的技能的团队，以便他们能够更好地承担起施工的重要职能，并且能够更好地执行相关的规定[12]。以本工程为例，其周围不仅存在其他的建筑，还包括商户、高架桥等，施工中为了确保深基坑支护工程的安全性和可靠性，必须严格控制周围土体的防渗性能，以确保施工过程的顺利进行，并且避免受到地下水的影响，威胁周围的安全。因此，本工程制定了如图3 的安全标准，并且将其传递给每个施工人员。同时，由于不同区域地下水分布情况存在一定的差异性，工程施工中必须按照具体情况对地基进行处理。本工程处于地下水位较高的区域，且由于是城市周边区域，地下水来源较为多样、复杂，如雨水、潜水、上层滞水等，这些均会对基坑施工造成较大影响。因此，施工中要合理地对地下水进行处理，在此基础上结合逆作拱墙支护技术、排桩支护技术，对地基进行有效的处理[13]。此外，随着季节的变换，不仅雨水、潜水以及上层滞水都可能导致地下水位的波动。本工程所处地区四季分明，夏季的地下水量更大，使得地下水位急剧升高；然而，秋季的水量则会减少，使得地下水位更为稳定，从而使得深基坑的防渗措施更为复杂。为此，建筑设计者应该全面考量降水、防渗以及排渗的措施，以确保深基坑的安全性。

图3 基坑工程施工安全标准总则

结语：

随着时代的发展，高楼林立，成为当今社会的一种新兴景观。它们既能够减轻城市的土地压力，又能够更好地开发和使用地下资源。为了确保高层建筑的完美完成，施工人员应当提升专业素养，充分理解并熟悉相关技术规范，并且通过完善施工准备工作、强化施工过程控制、落实施工安全管理等措施，为基坑支护施工技术的有效应用提供保障。以确保其施工的质量与安全，真正满足城市建设的基本要求，进一步促进区域经济和社会的积极发展。