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【摘　要】本文从高层建筑基坑支护技术的现实意义出发,对存在的问题,高层建筑基坑支护技术的提出一些看法.

【关 键 词】高层建筑,基坑,支护技术

0.前言

随着我国城市经济的不断发展,城市用地也逐渐紧张起来,高层建筑的发展在一定程度上缓解了城市的用地紧张,也提高了城市的土地利用率.同时,为了更大程度的利用地下空间,很多在建和新建工程的基坑面积与开挖深度也是越来越大,因此深基坑出现了工期紧、面积大、开挖深、周边环境复杂等特点.因为这些特殊情况,造成了施工难度大,施工费用投入高,基坑开挖后的支护质量必须得到有效的保障,避免对周围环境和建筑产生影响.同时由于支护是临时性结构,不能投资过大,但又必须保证其安全质量.因此,科学的选择支护结构,保证支护安全,降低支护成本是进行当前高层建筑基坑支护管理的首要任务,也对降低工程造价,缩短工期,实现经济和社会效益具有重要的意义.

1.高层建筑基坑支护技术的重要意义

高层建筑工程多在城市中心或繁华地段进行施工,其周边的公路、建筑和管线都较多.所以,基坑的结构类型必须要注意对周围环境的的影响,从而选择支护稳定、且振动小的支护方式.支护技术的科学运用,能够有效地保障工程主体技术的施工,对工程的经济效益、进度和施工安全也有重要的影响.虽然基坑支护不是主体产品,但其支护质量和支护方式对周边建筑物有着重要的影响.基坑支护作为一个临时性的结构,其技术选择直接关系到建筑施工的经济效益.所以,现代高层建筑施工的企业一定要格外重视对基坑支护的重要性,用科学的管理为基础,保证工程的顺利完成,促进企业经济效益的提高.

2.高层建筑基坑支护存在的问题

2.1支护的结构设计中土体的物理力学参数不当

深基坑的支护结构,其承担的土体压力大小在一定程度上直接影响到安全度,而且由于地质情况复杂多变,要想精确地计算出土体压力相当困难,因此至今为止仍采用朗肯公式或库伦公式.土体物理的参数选择是一个异常复杂的问题,特别是深基坑开挖之后,含水率、内摩擦角与粘聚力三个参数是一个可变值,从而很难对支护结构的实际受力做出精确的计算.同时在对深基坑支护结构的设计时,一旦地基土体的力学参数难以准确取值,将会对设计的结果造成很大的影响.而土力学的试验数据发现：内磨擦角值如果相差5°,其产生的主动土压力也就不同；原土体和开挖后土体两者的内凝聚力,其差别就更大.施工的工艺与支护的结构形式不相同,其对土体的物理力学的参数选择也有极大的影响.

2.2基坑土体取样不完全

在进行深基坑的支护结构设计以前,一定要将地基土层取样分析,从而取得土体较为合理的物理力学的指标,并为支护的结构设计提拱较为可靠的依据.而在深基坑的开挖区域之内,一律按国家的相关规范进行钻探取样.为了降低工程造价以及减少勘探的工作量,不可能进行过多钻孔.所以,取得的土样拥有一定的随机与不完全性.同时因为地质的构造极其复杂、多变,取得的土样难以全面科学的反映土层的真实性.所以,支护的结构设计也就出现与实际情况不相符的情况.

2.3空间效应的考虑不全面

在进行深基坑开挖的过程中,有大量的资料表明：基坑的周边向基坑内发生了水平位移,其现象大体是中间大两边小.深基的坑边坡失稳,经常又以长边居中的位置发生为主.说明了深基坑的开挖是一个空间问题.而传统的深基坑的支护结构设计则是以平面的应变问题来处理的.对于一些细长条的基坑来说,这种平面应变的假设相对符合实际,而对近似长方形或方形深基坑的差别就相对大一些.因此,在没有进行空间的问题处理之前,按照平面的应变假设进行设计时,支护的结构要进行适当的调整,用以适应开挖空间的效应要求.

2.4支护结构设计计算与实际受力不符

当前,深基坑的支护结构设计计算依旧采用极限平衡理论,可是支护结构的实际受力并非如此简单.在工程实践中,一些支护结构依据极限平衡理论来设计计算安全系数,从理论角度上看是绝对安全的,但是也会发生破坏；一些支护结构的安全系数较低,甚至还难以达到规范要求,但是在实际的工程中却能满足基本要求.极限平衡的理论是深基坑支护结构的一种静态设计,而在实际情况中开挖后的土体呈现一种动态平衡的状态,同时也是土体渐渐松弛的过程,而且随着时间的推移,土体的强度不断下降,并产生了一定程度的变形.因此,在设计的过程中一定要充分的考虑到这一点.

3.高层建筑基坑支护技术的管理

在基坑支护施工的过程中,一定要