高层建筑基坑支护技术包括 某高层建筑基坑开挖支护方案探讨
【摘要】：通过对一实际工程基坑开挖支护不同方案的比较, 详细分析了排桩+锚杆、地下连续墙、排桩+内支撑方案的具体运用及建议，并对这三种方法进行了技术经济比较, 最终得出一些结论。
【关键词】：高层建筑基坑开挖支护方案。
中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：
1工程概况与地质情况
某高层建筑由5幢高层建筑组成，其中1#、2#楼地上26层，3#、4#、5#楼地上33层，地下均为2层，楼结构型式为剪力墙结构，地基基础型式拟采用桩筏基础。基坑长265m，宽110m，开挖深度9.9~10.8m，基坑侧壁安全等级为一级，侧壁安全性系数取1.10。
基坑地层从上到下依次为：第①层为第四系全新统人工堆积杂填土（Q4ml），厚1~3.5m；第②为第四系全新统冲积物（Q4al）,岩性为浅黄、褐黄色粉土，厚4～6.5m，底板埋深约7.5m；第③层为第四系全新统冲积物（Q4al），岩性为灰色粉质粘土及粉土，厚5～10m，底板埋深约15m。
2场地基本条件
2.1基坑周边环境
场地基坑开挖边线南侧4.8m处为某北侧道路红线，该路建成年份已久，地下管网年久失修，下水道经常性积水；西侧紧邻某水文局家属院，距已建成居住的6层住宅楼12.37m；北部34.3m为单层12m高某研究所基础研究模型厅，东侧为花园休闲街。
2.2基坑周边岩土条件
场地基坑开挖深度为9.9～10.8m，开挖深度影响范围内的土层在15.0m以上为粉土和粉质粘土。地下水位埋深为2.80～3.60m，平均水位埋深3.30m。
3基坑支护方案分析
3.1基坑支护结构选型分析
由于基坑周边没有大范围放坡的场地，且周边环境对变形有限定要求。根据工程经验、支护工程实例、基坑周边允许变形量等因素，参照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）[1]，可选择的基坑支护类型为：排桩+锚杆、地下连续墙、排桩+内支撑等。
3.2排桩+锚杆方案
桩型选择：根据本场地岩土工程条件以及周边环境因素，选择支护结构的桩型为钻孔灌注桩，整个支护结构为钻孔灌注桩和锚杆、预应力冠梁作为本次支护结构的组成部分。由于钻孔灌注桩的施工工艺不同，桩的抗弯能力也不相同，为了防止支护结构自身的变形以及变形大时引起的基坑周边土的附加变形，建议选用抗变形性能优良的桩体和施工工艺。
锚杆选择：根据深基坑支护经验，为了控制支护结构的变形量，锚杆应具箩筐锚与土之间变形量小、施加预应力后无应力蠕变的特性。根据场地内锚杆和坑拔试验结果，建议采用多次劈裂注浆锚杆施工工艺和承压锚杆，注浆管内采用特制的注浆管阀，实现定位扩大直径或抗大头注浆，不仅可以防止普通锚杆注浆不密实，还具有补救锚固力不足、防止锚固段钢筋锈蚀、增加锚杆的锚固力、减少蠕变等功能。
3.3排桩+内支撑方案
根据本基坑尺寸，建议内支撑采用：两层环撑为主，每层间距4.0m。
由于基坑形式不规则，采用钢支撑和钢筋混凝土支撑均能满足要求。据了解钢支撑节点构造相对复杂，其刚度不如钢筋混凝土支撑强，而且现浇钢筋混凝土支撑的布置形式灵活、整体性好，刚度大、变形小，有利于保护周边设施。建议钢筋混凝土支撑的承载力可根据需要来设计，支撑间距等设计可便于机械挖运和相关施工。在方案设计时还要考虑拆除的环节，一般用控制爆破或人工拆除，这会产生对周边环境的影响。因此，若采用上述技术时，应专门进行设计和论证。
3.4地下连续墙方案
地下连续墙[2]整体性好，由于近年来地下桩柱精确就位和梁柱后浇头方面的技术日趋成熟，因此，利用地下连续墙进行逆做法和部分逆做法施工，可以利用地下连续墙做永久性工程，且梁板本身可能作为基坑开挖的支撑，节省投资，减少对周边建筑和设施的影响。根据地下连续墙的施工调查，在建筑物密集的地区进行施工，因其有较大的刚度，可以避免对邻近建筑物的影响，但是，纯作为基坑工程的挡土墙或临时结构，其造价远高于其他支护类型。同时，综合地下连续墙设计和施工，有两类技术问题应在设计阶段进行考虑和解决：
①下连续墙的施工工艺特点
连续墙施工特点决定结构的布置和构造，平面上的结构形式、立面上的墙的支锚方式[3]；临时结构和主体结构的结合方式；墙段接头和墙面接头形式等。设计时应允分考虑其和场地土结合特性以及施工的精确度。
②地下连续墙应用目的
根据工程要求，在基坑开挖期作为挡土防渗结构，以后和主体结构以某种形式结合，构成主体结构的一部分。所以地下连续墙的目的不同，做为地下室内外墙、限制基坑边坡变形和地下水防渗也不同。建议设计时根据其功能要求，单独论证和设计，计算时应进行承载力特征值、沉降变形、渗透性等验算，并采取防止流砂、流土和渗水、不均匀沉降等措施。
4结论
综合以上内容，本工程支护结构方案从安全、经济、可行性等方面对比，倾向于排桩+锚杆（索）支护方案。其占用空间小，可以一次性施工完毕桩体和冠梁。尽管锚杆需要多次施工，但是总的工程造价相对较低，施工需要独立的时间段最短。
参考文献：
[1]付立彬，王永伟，付晓彦.房屋建筑工程质量影响因素分析[J].华中建筑，2011，（02）.
[2]回龙盘.影响房屋建筑施工工程质量的因素及质量控制[J].建筑技术，2011，（08）.
[3]赵英爽.建筑工程质量影响因素分析[J].河南科技，2011，（06）.
作者简介
王楠，1990年05月06日生，华南理工大学土木与交通学院，学生，
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