高層建筑基坑支護及土方工程技術范文

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摘要:

本文將對高層建筑基坑支護和土方工程技術的特點進行分析，并在此基礎上分別研究高層建筑基坑支護和土方工程技術。

關鍵詞：

高層建筑；基坑支護；土方工程技術

一、高層建筑基坑支護的必要性和特點

因為高層建筑的地下空間作業會受到地域的限制，空間的安全放坡無法獲得足夠的基坑平面，所以，為了有效保證施工的安全順利進行，需要對大范圍的開挖維護系統進行設計，并保證基坑支護設計和設置的合理性。它的特點包括：第一，基坑支護結構進行設計和施工時應當充分考慮高層建筑的變性要求、穩定性要求、強度要求，在滿足這些要求的條件下保證周邊環境和地下管道的安全不會受到影響。第二，綜合考慮施工設備環保、施工環境、施工現場等各方面因素對基坑進行設計，確保基坑支護設計的可靠性和安全性。第三，設計的基坑支護方案不僅要滿足工程的要求，還應在不影響安全支護設置的條件下加快工程進度。

二、高層建筑基坑支護研究

（一）基坑支護的設計

對高層建筑基坑進行設計時，應當從實際施工需求出發，綜合考慮基坑側壁重要性系數和安全等級，保證制定方案的科學性和嚴謹性。具體應當做到以下幾點：首先，設計人員應當充分引入新理念和新技術，從工程實際出發進行設計，不可僵硬的借鑒傳統設計理念。現階段的基坑支護結構設計都是在不斷摸索中進行，權威、公認的計算公式還沒有形成。不同于其他設計領域，基坑支護結構設計人員應當對傳統觀念進行革新，利用施工檢測反饋動態信息對設計體系進行指引。其次，深入研究基坑支護結構的材料以及相關理論。大量實驗研究是確立理論的前提和基礎。然而水文地質條件的不同決定基坑支護設計的差異，因此設計人員應當充分結合和考慮工程具體條件，科學合理的確定基坑支護結構。

（二）基坑支護工程施工

在開展基坑支護施工是，工程人員應當對支護結構、周邊環境、基坑開挖規模、工程類型、地理條件進行全面綜合的考慮。保持支護結構穩定是基坑支護施工中的重點，工程人員應當從周邊環境條件出發，將基坑變形控制在合理的范圍內。地下水控制、地面變形控制、基坑穩定性控制是有效控制基坑變形的關鍵，在控制以上三方面的基礎上，相關人員還應不斷對方案進行調整以適應實際情況。相關人員在設計和施工時應注意以下問題：首先，為了適應環保要求，工程人員應當在盡可能降低基坑支護工程對環境污染的情況下進行具體施工。其次，基坑的施工往往受到施工現場地下管線和周圍建筑的限制，工程人員應當對基坑工程影響周圍設施的情況進行充分考慮，盡量使這些設施少到基坑工程施工的影響，將影響程度降到最低。再次，對施工流程進行科學安排，使基坑支護工程在規定時間和范圍內順利完成，確保高校調度人員和工序。

（三）基坑支護的施工流程

土方開挖、錨桿施工、連系梁施工、支柱樁施工、施工前準備是基坑支護施工的主要流程。人工挖孔樁，再利用鋼筋混凝土做護壁是支柱裝施工的主要步驟。對連系梁施工前，應當保證基槽已經驗收合格并且抗滲墻混凝土澆筑完畢。基坑挖至錨桿標準高度后，開始進行鉆孔、制作錨頭、穿錨索、注漿，安裝連系梁，穿外錨具，然后錨固，最后進行錨桿試驗。應當采用分層開挖的方式進行土方開挖，及時清運挖出的土方。

三、高層建筑土工工程技術研究

（一）土方工程的機械化

施工工程人員應當先利用推土機將填土推平，再保證平面平實的條件下再用碾壓機對填土進行碾壓，進而預防碾輪下陷的發生，使得填土的密實度和均勻性符合要求。在利用碾壓機械對填方進行壓實的過程中，工程人員應當將行駛速度控制在合理范圍內，確保在低于兩千米每小時的條件下進行平碾和振動碾，壓實變數也應嚴格按照規定進行。同時控制壓實機械和基礎管道之間的距離，避免管道因碾壓而遭受損壞或移位。工程人員需采用“多次、慢駛、薄填”的方式，利用平碾壓路機壓實填方，將填土的厚度控制在二十五至三十厘米之間，壓實變數應多余六次但不應超過八次，將碾輪的重疊寬度控制在十五厘米至二十五厘米之間。為了有效避免溜坡倒角的發生，應當保證碾輪邊距同填方邊緣的距離大于五百毫米。工程人員可采用小型夯實機具或人力夯實的方式處理沒有壓實的邊角、邊坡邊緣。

（二）土方的填筑與壓實

填方工程土體的穩定性和強度是進行土方填筑和壓實時考慮的首要因素。因此工程人員應當對壓實方法、填筑方法、填土土料進行深入的了解，進而作出正確的選擇。其中震動法、夯實法、碾壓法時填土壓實的主要方法。此外工程人員應當在對土的含水量、壓實功等進行深入了解的同時，對填土壓實后的質量檢查方法進行有效掌握。第一，碾壓法。碾壓法區別于另外兩種方法的地方在于對土壤壓實的壓力來源于機械滾輪，羊足碾和平碾是兩種常用的碾壓機械。平碾的本質是一種自行式壓路機，它的動力來源于內燃機。羊足碾則具有更大的單位面積壓力，能夠產生更好的壓實效果。填土為粘性土時一般應用羊足碾，若果用羊足碾碾壓砂性土，砂性土的結構會因過大壓力而被破壞。第二，夯實法。夯實法夯實土壤的壓力來自于夯錘自由下落產生的沖擊。進行碎石類、黃土、濕陷性、粘土性填土地基的深層加固時，常采用夯實法。第三，振動壓實法。震動壓實法中應用的壓實器械為震動壓實機，比較適合用于砂性土的壓實操作[2]。

（三）土方工程專項施工方案的編制工程人員

在必要準備工作未完成前，不得進行土方工程施工。施工單位在施工前必須掌握氣象技術資料、土石方施工圖以及工程質地、原有地下管線或構筑物竣工圖、實測地形圖等等資料，并以此為依據對施工組織設計進行編制。四、結語高層建筑基坑支護和土方工程施工能夠對高層建筑的安全建設和質量產生重要影響。施工單位應當加強重視，深入了解基坑支護和土方工程施工的特點，結合施工實際情況采取科學的施工方法，提升基坑支護和土方工程施工的水平。

參考文獻：

[1]李勤岳.試論高層建筑深基坑支護施工技術[J].江西建材,2014,（09）:61+64.

[2]李芳.建筑基坑支護工程的幾個實際問題的探析[J].福建建材,2011,（08）:24-25+73.

作者:竺東 馬興勇 單位:華匯建設集團有限公司