超高层深基坑施工的技术要点分析

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摘要：随着社会的发展与进步，重视超高层深基坑施工具有重要的意义。本文主要介绍超高层深基坑施工的技术要点分析的有关内容。

关键词： 超高层 深基坑 施工 技术 工程

Abstract: along with the development of social development and progress, and pay attention to the super-tall deep foundation pit construction has the vital significance. This paper mainly introduces the deep foundation pit construction super-tall the technical key points of the relevant contents of the analysis.

Keywords: super-tall deep foundation pit construction technology project

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

引言

某金融广场位于市中心地段，北临阜南路，基坑开挖边线距离阜南路中心线23．OOm；东与省地税局大厦相邻，22F，桩基础，一层地下室，基坑开挖边线距离地税局围墙8．16m；南与寿春西路下穿道路中心线22．22m；西为杏花公园绿化场地。建筑物沿用地红线建设，施工场地狭窄。本项目设计建筑面积16．50×104IIl2，设计高度192．50m；共分为A、B、C三座高层，其中B为超高层，46层，A座24层；c座26层为二期建设项目；地下3层、地上4层为商务裙房，四层以上为五星级写字楼；结构形式为核心筒框剪结构。

1、超高层建筑深基坑施工特点

1．1深基坑工程特点

与其它分部分项工程相比，超高层建筑深基坑工程具有鲜明特点：

1．1．1 临时性

深基坑工程是为深基础工程施工服务的，深基础工程施工结束后，深基坑工程的历史使命就完成了，深基坑工程属施工措施性工程，具有较强的临时性。因此在深基坑工程实践中，要在确保安全的前提下突出经济性，尽量降低深基坑工程的造价。

1．1，2区域性

深基坑工程处于岩土体中，其工作状况受岩土工程特性影响极为显著，而岩土工程条件具有显著的区域性。我国幅员辽阔，不同地区岩土工程条件差异极大，沿海地区岩土工程条件较差，如上海、天津软土工程问题特别突出，而广大内陆地区岩土工程条件较好，如北京等地区，地下水位埋深大，土体强度高。因此从事深基坑工程实践时，必须因地制宜，根据工程所在地的岩土工程条件选择安全可靠、经济合理的深基坑工程技术。

1．1．3风险性

深基坑工程的安全受场地岩土工程条件影响极为显著，但是受技术和经济条件所限，人们对岩土工程的了解还是极为有限的，还不可能全面掌握地下岩土工程的变化规律，深基坑工程实践的不确定性因素比较多，安全风险性高，深大基坑工程尤其如此。因此在深基坑工程实践中要高度重视安全风险问题，采取的各项技术措施要留有足够的安全储备，以规避安全风险。

1．2深基坑工程施工特点

超高层建筑深基坑工程规模庞大、环境复杂、工期紧张，施工具有非常鲜明的特点：

(1)规模庞大。超高层建筑深基坑工程占地面广，面积超过50 000 mz的深基坑工程已不鲜见。为了结构稳定和开发地下空间的需要，超高层建筑的基础埋置都比较深，基坑开挖深度达20余m，有的甚至超过30 m。深基坑工程施工技术含量高、施工安全风险大。

(2)环境复杂。超高层建筑多处于城市繁华地段，周边建筑密集，地下管线交错，甚至还紧邻城市生命线工程如地铁等，施工环境复杂，环境保护要求高，深基坑工程施工不但要确保自身安全，而且要将变形控制在环境可承受的范围内，施工控制标准高。

(3)工期紧张。超高层建筑的显著特点是：投资大、工期长、成本高。因此必须突出工期保证措施，采取有力措施缩短工期。由于深基坑工程施工任务比较单一，牵涉面比较小，因此在超高层建筑施工中，往往将压缩工期的任务落实在深基坑工程施工阶段，深基坑工程施工工期往往极为紧张。

2、超高层建筑深基坑工程施工技术路线

2．1深基坑工程施工技术路线

超高层建筑施工的总体技术路线是突出塔楼，以缩短工程建设工期，加快投资回收，提高投资收益。在超高层建筑整个施工过程中，塔楼的施工工期无疑起着控制作用，缩短工期关键是缩短塔楼的施工工期。因此深基坑工程施工必须遵循超高层建筑施工总体技术路线，把塔楼施工摆在突出位置，采取有效措施为塔楼施工创造良好条件。

2．2深基础工程施工工艺

贯彻深基坑工程施工技术路线关键是确定合理的深基础工程施工工艺，这是因为基坑工程属临时工程，是为深基础工程施工服务，深基础工程施工工艺对深基坑施工影响极大。在研究深基坑工程施工技术路线时，必须重点解决深基础工程施工工艺问题。

目前超高层建筑深基础工程施工工艺主要有三种：顺作法、逆作法和顺一逆结合法，三种施工工艺各有优缺点和适用范围。尽管超高层建筑深基础工程施工工艺变化不多，但是深基础工程施工工艺的选择还是非常困难的，必须在详细了解场地地质条件、环境保护要求的基础上，深入分析超高层建筑工程特点(规模、高度、结构体系和工期要求等)，遵循技术可行、经济合理的原则，借鉴类似工程经验，经过充分论证慎重决策。

3基坑支护施工的重点与难点

该项目基坑支护施工重点是保证人工挖孔桩的嵌入岩石深度和土方开挖方式。施工次序依次为：高压旋喷桩止水帷幕―人工挖孔桩―人工挖孔桩间旋喷桩止水加强―冠梁与第一道内支撑梁―第一层土方的开挖外运―第二道围檩与第二道内支撑梁―第二层土方开挖外运―第三道围檩与第三道内支撑梁一第三层土方开挖外运。

①根据地质报告描述该项目所处地理位置下一13．00m部分土层已到强风化层。在一15．00m以下全部进入中风化岩，且岩体质量等级为Ⅳ类，岩质坚硬。根据设计规范和建筑物基底设计标高要求，人工挖孔桩锚入岩石深度必须在4m一5m以上才能满足锚固要求，而且由于中风化岩层呈渐变状，因此部分人工挖孔桩嵌入岩石深度达到6m～7m，给人工人岩带来极大的难度，所以部分人工挖孔桩穿岩考虑了爆破方式。由于挖孔桩设计桩心间距为

1．8m，爆破过程中为控制因爆破产生的振动不致造成相邻的桩孔的塌陷，故采取了桩孔间隔爆破岩层的顺序依次完成。

②土方工程的施工方案：本项目由于地理位置处于市中心地段，交通制约因素较多，地下又处于合肥市老河道位置，地下水丰富，同时土方工程的施工受到天气影响比较大，因此土方开挖方案的优劣是节约工期的关键因素。根据本工程支护形式的确定，土方工程大体上分两段分层开挖，如图1所示，即分A、B两个区域开挖出土，为形成流水作业，有效的节约施工周期，在一层、二层土方开挖时先从东南角和西南角挖土外运，角部土方均采用小型挖机内翻土方式向坡道集中，两个出土坡道随土方开挖外运废除，完成一层土方的开完，进行一道内支撑梁的施工。再次进行下一层土方的开挖，依次完成三层土方的开挖外运。在第二层土方开挖时，在角部支撑外的土方可直接挖到设计基底标高一15．75m；A区在挖至设计基底标高时，A区的出土坡道随即随土方挖运废除，A区的所有余土和基坑内的爆破出的岩石均向B区翻运，利用B区的出土坡道完成所有剩余土方工程的开挖外运。这样，A区建筑物的基础工程在此范围内的土方内翻运112工程量时可先进行施工，土方工程可在B区集中开挖外运(见图1)。

图1土方开挖施工平面示意图

4、基坑观测

为保证基坑周围建筑物和市政道路管网及深基坑支护工程结构的安全，除了设计方案的合理性、可行性外，施工中的监测也是至关重要。更是指导施工、预防事故的必要手段。因此，在该项目支撑施工期间对基坑周边建筑物、道路的沉降、围护桩、内支撑的水平位移、支撑结构的内力等均设置合理的观测点，及时观测各种变形和沉降并做好观测数据的记录，通过前期各种观测，各项变形值均在规范和设计要求范围内。

结束语

通过前期以来的施工验证，此项深基坑支护体系能有效地控制基坑变形、保证基坑边坡的稳定和周边建筑物的安全，同时也能有效地控制土方工程开挖的经济性和施工实践的安全可靠性。

参考文献

[1]宋福渊，刘小刚，程学军．建筑深基坑降水设计与施工[J]．施工技术，2007．

[2]杨静，王消伍．某地下停车库工程深基坑降水与支护施工技术[J]．施工技术，2006．

[3]姚天强，石振华．基坑降水手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2006．

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