畢紅偉

（中鐵六局集團(tuán)石家莊鐵路建設(shè)有限公司，河北 石家莊050000）

1 多層建筑的優(yōu)點(diǎn)

多層建筑是指建筑高度大于10 米，小于24 米（10 米＜多層建筑高度＜24 米），且建筑層數(shù)大于3 層，小于7 層（3 層＜層數(shù)＜7 層）的建筑。 但人們通常將2 層以上的建筑都籠統(tǒng)地概括為多層建筑。 多層建筑得以發(fā)展在于如下優(yōu)勢：

（1）它比低層住宅在占地上要節(jié)省，同時又比高層住宅建設(shè)時期短，一般開工一年即可竣工；

（2）無須象高層住宅那樣增加電梯、高壓水泵、公共走道等方面的投資；

（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計成熟，通常采用磚混結(jié)構(gòu)，建材可就地生產(chǎn)，可大量工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，工程造價較低，易被購房者接受。

2 深基坑施工技術(shù)

多層建筑深基坑的施工時， 對周邊環(huán)境或多或少存在一定的影響。 主要原因是深基坑土方開挖過程是土體卸載過程，會造成周邊建筑、管線或地下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定量的沉降和偏移，因此，在深基坑施工過程中，對周邊環(huán)境影響的控制是至關(guān)重要的。 特別是緊鄰“生命線”工程的多層建筑的施工， 深基坑的施工過程中的變形控制的良好與否，事關(guān)“生命線”工程和超高層施工過程中的安全，需要特別關(guān)注。

實踐證明，采用現(xiàn)代控制理論對深基坑施工過程進(jìn)行控制，可以有效地解決這個難題。 目前工程控制方法與系統(tǒng)主要有三大類：開環(huán)控制、閉環(huán)控制和自適應(yīng)控制。其中開環(huán)控制屬經(jīng)典工程控制方法，非常成熟，但由于不存在反饋系統(tǒng)，開環(huán)控制不能根據(jù)施工過程情況調(diào)整控制措施，控制精度比較低。閉環(huán)控制屬現(xiàn)代工程控制方法，由于包含反饋系統(tǒng)，能夠根據(jù)結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測結(jié)果不斷調(diào)整控制措施，適合結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程，控制精度比較高。自適應(yīng)控制屬最新的工程控制方法，理論研究和工程實踐都取得一定成果，但總體上還處于探索階段。 在目前，閉環(huán)控制方法是深基坑施工過程控制中比較有效的方法。

基于上述分析和研究，特殊環(huán)境下深基坑施工的總體思路和方法是以現(xiàn)代工程控制理論為指導(dǎo)，以結(jié)構(gòu)與巖土共同作用分析方法為手段，通過施工方案的優(yōu)化達(dá)到施工過程環(huán)境受控的目的。

3 深基坑工程特點(diǎn)及現(xiàn)狀

3.1 基坑支護(hù)體系是臨時結(jié)構(gòu)，安全儲備較小，具有較大的風(fēng)險性

基坑工程施工過程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測，并應(yīng)有應(yīng)急措施。 在施工過程中一旦出現(xiàn)險情，需要及時搶救。

3.2 基坑工程具有很強(qiáng)的區(qū)域性

其工程地質(zhì)條件越來越差，這一點(diǎn)在某些沿海區(qū)域較為突出。 同時軟粘土地基、黃土地基等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同的地基中基坑工程差異性很大。 同一城市不同區(qū)域也有差異。 基坑工程的支護(hù)體系設(shè)計與施工和土方開挖都要因地制宜，根據(jù)本地情況進(jìn)行，外地的經(jīng)驗可以借鑒，但不能簡單搬用。

3.3 基坑工程具有較強(qiáng)的時空效應(yīng)

基坑的深度和平面形狀對基坑支護(hù)體系的穩(wěn)定性和變形有較大影響。 土體，特別是軟粘土，具有較強(qiáng)的蠕變性，作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力隨時間變化。蠕變將使土體強(qiáng)度降低，土坡穩(wěn)定性變小。所以對基坑工程的時間效應(yīng)也必須給予充分的重視。

3.4 基坑工程是系統(tǒng)工程

基坑工程主要包括支護(hù)體系設(shè)計和土方開挖兩部分。土方開挖的施工組織是否合理將對支護(hù)體系是否成功具有重要作用。不合理的土方開挖、步驟和速度可能導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)樁基變位、支護(hù)結(jié)構(gòu)過大的變形，甚至引起支護(hù)體系失穩(wěn)而導(dǎo)致破壞。同時在施工過程中，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測，力求實行信息化施工。

3.5 基坑工程具有環(huán)境效應(yīng)

基坑開挖勢必引起周圍地基地下水位的變化和應(yīng)力場的改變，導(dǎo)致周圍地基土體的變形，對周圍建（構(gòu)）筑物和地下管線產(chǎn)生影響，嚴(yán)重的將危及其正常使用或安全。由于重要高層和超高層建筑常集中在人口稠密、建筑物密集的地方，并緊靠重要市政公路，地上與地下管線密布。因此，基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩(wěn)定，也要保證周圍的建筑物和構(gòu)筑物不受破壞。

4 深基坑支護(hù)施工技術(shù)

4.1 基坑支護(hù)的施工流程

深基坑支護(hù)的施工流程一般包括：施工前準(zhǔn)備、支護(hù)樁的施工、聯(lián)系梁等的施工、錨桿的施工、土方開挖。 支護(hù)樁一般采用人工挖孔樁，然后用鋼筋混凝土做護(hù)壁。 聯(lián)系梁施工時，先開挖基槽，經(jīng)驗收合格后，進(jìn)行抗?jié)B墻混凝土的澆筑，最后再對聯(lián)系梁施工。基坑挖至錨桿標(biāo)準(zhǔn)高度后，開始進(jìn)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(jìn)行錨桿試驗。 土方開挖要采用分層開挖，對挖出的土方要隨時挖出隨時運(yùn)走，把土清理干凈。在施工整個流程中中，需要對工程進(jìn)行實時監(jiān)測，隨時掌握工程情況，確保安全并對后來工作提供決策指導(dǎo)。

4.2 土方開挖

4.2.1 人工開挖

人工方式也就是施工人員借助鐵锨，鐵鎬等工具在基坑基礎(chǔ)上進(jìn)行挖掘工作。該方法靈活性較強(qiáng)，適用范圍廣，可以適用于各種形狀各種地質(zhì)的深基坑。 但是危險系數(shù)高，工期長，造價較高，而且對挖掘人員有一定的施工經(jīng)驗限制，綜合這些特點(diǎn)，使得人工方法并不適用于大型的深基坑挖掘工作，僅在較淺較小的小面積深基坑中應(yīng)用較廣。

4.2.2 機(jī)械開挖

機(jī)械方式適用于大型深基坑的挖掘， 施工時應(yīng)根據(jù)深基坑的面積，深度，基坑土壤條件，基坑設(shè)定的邊坡坡度，當(dāng)?shù)刈匀坏刭|(zhì)狀況，工程設(shè)定工期，基坑設(shè)定的工期長短，工程預(yù)算額等各大條件選擇恰當(dāng)?shù)耐诰驒C(jī)械。在使用機(jī)械法進(jìn)行施工時不容忽略的一點(diǎn)——確定合適的邊坡坡度。邊坡坡度的確定要依靠土壤狀況，降雨量大小，機(jī)械的載重量，基坑的大小以及周遭的環(huán)境等因素，不可盲目地隨意設(shè)定。

4.3 基坑支護(hù)施工

在多層建筑工程中應(yīng)用到深基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)該從支護(hù)結(jié)構(gòu)施工入手，一般來說，該技術(shù)常用到的結(jié)構(gòu)類型有下列幾種：（1）鋼板樁支護(hù)；（2）地下連續(xù)墻支護(hù)；（3）土釘支護(hù)；（4）拱圈支護(hù)；（5）深層攪拌支護(hù)；（6）排樁支護(hù)；（7）錨桿或噴錨支護(hù)；（8）重力土水泥撐拌樁；（9）砼灌注樁。 本文主要分析土釘支護(hù)的施工技術(shù)。

4.3.1 鉆機(jī)定位成孔

成孔設(shè)備采用回轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)， 為了滿足土釘施工傾角的需要，進(jìn)行了鉆機(jī)的改造配套工作。 基坑可以采用分層開挖的方式，挖完第一層后設(shè)備立即進(jìn)場進(jìn)行土釘施工，避免土坡暴露時間過長。

4.3.2 土釘錨釘?shù)陌惭b與孔內(nèi)注漿

大部分土釘為1Φ22 鋼筋，長度L＝7000～9000mm。 孔內(nèi)注漿采用水泥漿灌注，膠結(jié)材料選用普通硅酸鹽水泥，控制合適的水灰比，用氣壓式注漿方式，將注漿導(dǎo)管底端插入孔底后才開始注漿，待空口溢出水泥時再將導(dǎo)管以勻速緩慢撤出，以保證孔中氣體能全部逸出，直至全孔灌注漿注滿漿液為止。

4.3.3 噴射混凝土板墻

噴射前，先在邊壁面上垂直打入短鋼筋段作為標(biāo)志，以保證施工時得噴射混凝土厚度達(dá)到規(guī)定值。 100mm 厚的板墻分兩次噴射，每次厚道控制在50～60mm；120mm 厚的板墻分3 次噴射，每次厚度控制在40～50mm。 在繼續(xù)下步噴射混凝土工作時，要求工人仔細(xì)清除預(yù)留施工縫結(jié)合面上的浮漿層和松散碎屑， 并噴水使之潮 濕，待混凝土終凝后2 小時，立即開始連續(xù)噴水養(yǎng)護(hù)5～7 天。

4.4 基坑支護(hù)的監(jiān)測

為了能夠更好的指揮現(xiàn)場施工，必須通過檢測對支護(hù)體系的受力狀況進(jìn)行及時地了解。基坑支護(hù)的監(jiān)測不僅要對基坑支護(hù)的整個體系進(jìn)行檢測，而且還要對周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。 這樣有利于對基坑周圍支護(hù)的穩(wěn)定狀態(tài)及周邊土體的變化進(jìn)行更好的掌握，而且對于施工對周圍地位的房屋建筑、地下管線、道路等的影響狀況能夠更好的了解，從而實現(xiàn)信息化施工，使得基坑施工和環(huán)境安全得以確保。 基坑支護(hù)檢測是需要專業(yè)人員來進(jìn)行的，定時對基坑施工進(jìn)行監(jiān)測，并及時將監(jiān)測資料反饋給有關(guān)單位，便于他們進(jìn)行及時地分析。 在監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常、位移(速率)較大或挖土等關(guān)鍵工況時應(yīng)加密監(jiān)測頻率，并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

5 結(jié)束語

總之，考慮多層建筑經(jīng)濟(jì)性的同時，我們也應(yīng)多注意它的質(zhì)量安全指標(biāo)問題，樓層越高，帶來的問題也就越來，安全隱患也越多，所以在設(shè)計和施工時，應(yīng)多考慮其中存在的潛在問題。 作為一名工程技術(shù)人員，堅持技術(shù)創(chuàng)新，確保工程質(zhì)量。

［1］邵福平.關(guān)于高層建筑施工技術(shù)探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012(04).

［2］鄒鐘輝.淺談深基坑支護(hù)方案選擇及注意問題[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2010.