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【摘 要】 由于人口的增加和土地面积的减少，高层建筑成为现代建筑发展的方向。高层建筑的结构复杂，施工难度大，对施工基础设计的要求更高，需要牢固的深基坑支护作为建筑工程的基础。但是施工单位经常将深基坑施工工作视为临时性的建筑施工过程，并未充分重视深基坑施工质量的重要性。为了保证建筑工程的质量，应当加强对深基坑施工技术的控制和管理。
【关键词】 高层建筑;深基坑;施工技术
1、高层建筑工程深基坑施工技术的特点
1.1高层建筑工程基坑深度大。高层建筑具有楼层高、层数多、结构复杂、施工工序多、施工难度大、专业要求高的特点。现代高层建筑不仅着眼于地上建筑发展，还加强了对地下空间的开发，广阔多层的地下室成为高层建筑发展的又一趋势。这种趋势也对深基坑开挖、支护工作提出了更高的要求。基坑开挖的面积和深度都在不断增加。
1.2高层建筑施工工程难度大。高层建筑通常构筑在人口密集的城市中心地带，其周围环境、建筑物分布和地下管线布置都更加复杂。因此，其施工过程中，不仅要重视工程质量本身，还要对工程周围和工程的地下设施进行保护，增加了施工的难度。
1.3高层建筑的基坑支護技术得到发展。高层建筑深基坑支护技术在传统技术的基础上得到一定的发展。支护技术和结构方式都不断增多。钢板桩支护技术、深层搅拌支护技术、排桩支护技术、土钉墙支护技术、拱圈支护技术等多种方式能够满足不同地质、不同水文状况的建筑环境要求。高层建筑的设计人员可以根据工程环境的需要，选择使用其中的一种或多种施工技术。
1.4高层建筑深基坑施工易遭受病害影响。高层建筑的深基坑支护技术较为复杂，水文环境对基坑的影响更大，如果没有对深基坑支护工程进行适当的维护，就容易导致支护结构坍塌。同时支护结构不能充分发挥其作用，就会对房屋的损坏建筑的管线和地下结构，甚至会对建筑工程的质量和功能造成损坏，影响了人们的人身和财产安全。因此，必须加强对高层建筑的深基坑支护技术管理和控制，选择安全可靠的支护方案。
2、高层建筑工程深基坑支护施工技术分析
基坑支护技术一般由围护墙和支撑体系两部分组成，在施工的过程中要综合考虑项目的实际特点和施工条件选用合适的支护方式。对于高层建筑深基坑支护方式的选择，需要考虑到基坑施工和周边建筑环境的安全，同时也需要考虑建筑项目的进度和技术要求，保证支护体系的便利性和可靠性。
2.1围护墙方式的选择
2.1.1钢板桩支护技术。钢板桩支护技术是现阶段建筑施工中常见的围护墙支护技术。其主要表现为槽钢钢板桩和热轧锁口钢板桩两种形式。由于槽钢钢板桩的基坑深度一般在4至5米，不能充分阻挡水流的冲击作用，因此，高层建筑一般不适用槽钢钢板桩技术。热轧锁口钢板桩技术的截面类型广泛，常见的有H型、U型和L型，其基坑的深度一般在8米以下，能够起到一定的挡水作用。钢板桩支护技术的支撑系统不完善，容易产生变形，施工过程中的噪音大，对周围环境的影响较多，不能满足基坑深度超过7米以上的基坑施工，也不能在人口密集地区进行施工。钢板桩施工完成后需要将钢板桩拔出来，这样既耽误了工程进度，又会对工程环境造成影响。
2.1.2重力式水泥围护墙技术。重力式水泥围护墙技术主要适用于基坑深度不足6米，基土的承载力在0.15Mpa以上，基坑周围侧壁安全等级为一、二级的基坑状况。重力式水泥围护墙技术主要是通过水泥的硬化实现土体的加固，防止水流的渗入，起到挡水、挡土的作用。重力式水泥围护墙技术不需要在基坑内部设置支撑体系，因此更加便于快速施工，提高了施工的效率，降低了施工的成本。但是水泥围护墙技术容易受到基坑深度的限制，容易发生位移，所以高层建筑中也较少采用这种形式。
2.1.3排桩式支护技术。排桩式支护技术主要适用于基坑深度15米以下的情况下，它主要包含挖孔桩和钻孔灌注桩两种形式，桩体之间形成间隔排列的形式。排桩式支护技术具有刚度高、抗弯折能力强和不易发生位移的特点，但是排桩式支护技术不具备防渗功能，因此需要进行额外的施工防水保护措施。挖孔桩能够适应地下水位较低、土质较好的基坑情况。挖孔桩需要人工开挖施工，当遇到水位较高、土质较差的地质情况时需要进行混凝土衬砌处理。钻孔灌注桩则需要由钻孔机钻孔进行混凝土灌注，它的优点是施工效率高、速度快、技术成熟、施工简单、对周围环境影响小、造价低廉，所以能够适应高层建筑工程的需要。
2.1.4地下连续墙技术。地下连续墙技术是当前高层建筑深基坑支护施工中最常用的形式。地下连续墙主要适用于地下水位以下的粘土质和砂土质等地质情况，尤其是需要将深基坑的墙体插入很深的情况。地下连续墙技术一般适用于基坑深度不超过12米的情况，能够适应结构层数多的基坑，具有良好的整体性和防水性，能够防止水流渗透。地下连续墙支护技术不能在坚硬的地质环境下施工，因此，当地质环境复杂或者地质较硬的情况下，地下连续墙支护技术还需要辅助专门的施工机械，这样就增加了建筑施工的成本。
2.1.5土钉墙支护技术。土钉墙支护技术主要利用土钉墙和土体之间的粘结力或摩擦力，在土钉的作用下，承受土体变形、位移所产生的压力。土钉墙支护结构主要利用喷射混凝土层面、土钉群和加固土体等部分组成。土钉墙安全性能高、施工方便，多用于稳定边坡和开挖土地。但是由于土钉墙支护结构需要土体具备较高的稳定能力，所以容易受到地质条件的限制。当前的复合土钉墙支护技术在传统土钉墙技术的基础上，增加了抗变形、防渗水和挡土的功能，能够更好的适应高层建筑施工的需要。
2.1.6拱圈支护技术。拱圈支护技术主要有闭合拱圈和非闭合拱圈两种，拱圈的挡土性能较好，也能够抗击水平方向土体的压力，施工工艺简单、施工效率高。
2.2支撑体系的类型
支撑体系主要是为防止基坑深度过大，减少土体对围护墙造成的压力而设置的支撑点。根据支撑形式的不同，将支撑体系分为内撑式支撑体系和外锚式支撑体系。 2.2.1内撑式支撑体系。内撑式支撑体系分为钢支撑和混凝土支撑两种方式。钢支撑主要利用钢管或型钢对结构进行支撑，承受围护墙变形、位移带来的压力。钢支撑的优点在于快速安装拆卸，施工方便，能够快速有效的缓解围护墙变形所带来的压力，减少工程施工返工和维护的时间。钢支撑能够利用预应力与围护墙受力形式之间的差别限制围护墙的变形。混凝土支撑则主要是利用基坑施工现场支模浇筑混凝土制作而成。混凝土支撑体系能够根据设计要求进行制作，其支撑刚度更强，可靠性更高。混凝土支撑还能够结合配筋和截面的变化适应围护墙的各种荷载。内支撑体系需要综合考虑施工现场基坑的情况和周围建筑、环境进行布置和施工，应当保证土石开挖工作和其他结构施工的正常进行，同时保证建筑的安全性和稳固性。
2.2.2外锚式支撑体系。外锚式支撑体系主要有锚杆式和地面拉锚式两种类型，能够适用于地质条件较好的砂石地或粘土地。外锚式支撑体系需要设置锚杆，对基坑环境要求较高，需要土体提供更大的锚固力，一般与钢筋混凝土排桩墙和地下连续墙两种支护技术相结合。
3、高层建筑工程深基坑施工技术存在的问题
3.1深基坑支护结构难以选择合适的土体物理力参数。深基坑支护结构的安全性能容易受到所承受土体压力的影响。在具体的深基坑施工过程中，地质环境多变性和地质条件复杂性增加了物理力参数的不确定性。目前的深基坑测量技术难以准确测量内摩擦角、含水率和粘聚力等参数。深基坑开挖后这些数据就转变为了可变值，这样就提高了支护结构实际受力的计算难度。同时，土体的物理力参数还受到了支护结构和施工工艺的影响。
3.2未能实现对基坑土体完整取样。进行施工设计之前需要对地基的土体进行取样和分析。但是地质情况不断发生变化，随机取的土层样本并不能准确反映土体的现实状况。深基坑支护结构设计不能完全反映基坑的實际地质状况。
3.3计算数值与实际受力不符。深基坑工程设计人员按照平衡理论对支护结构和安全系数进行计算。但是计算所得的数据不能完全适应工程的需要，部分数据与实际应力不符。施工过程中的计算差异会增加支护结构的施工成本。部分安全系数虽然满足了规范的要求，却不能满足深基坑施工的实际需要。
3.4深基坑开挖后空间不足。深基坑开挖后基坑四周的朝基坑内侧发生位移，中间的基坑会比两边大，导致基坑的边坡发生坍塌，基坑的空间变得狭小。
4、高层建筑工程深基坑施工过程中的注意事项
为了保证高层建筑深基坑施工的质量和安全性，深基坑施工工程应当进行合理的设计，做好施工前的准备工作，做好施工管理和控制工作。深基坑施工之前应当加强对工程地质的勘查，充分调查基坑的水文状况，强化对施工环境的认识，严格遵守法律法规的规定和施工设计图的要求，选择合适的施工方案，加强对施工人员和施工单位的管理。另外，还需要做好地下水的控制工作，采取适当的治水措施，加强渗水事故的防范，监测土体位移情况，并及时进行补救。
5、结语
深基坑施工是高层建筑工程的开端，高层建筑的深基坑施工技术关系着工程的安全性和可靠性。建筑施工单位应当首先加强对深基坑施工技术的研究，提高测量数据的准确性，做好施工前的准备工作，保证施工的质量，加强对施工工程的管理，保证高层建筑的深基坑施工工程的质量。
参考文献：
[1]吴山峰，沈忠晓.建筑工程深基坑施工需要注意的几个问题[J].中华民居（下旬刊），2013，7（4）：85-86.
【关键词】 高层建筑;深基坑;施工技术
1、高层建筑工程深基坑施工技术的特点
1.1高层建筑工程基坑深度大。高层建筑具有楼层高、层数多、结构复杂、施工工序多、施工难度大、专业要求高的特点。现代高层建筑不仅着眼于地上建筑发展，还加强了对地下空间的开发，广阔多层的地下室成为高层建筑发展的又一趋势。这种趋势也对深基坑开挖、支护工作提出了更高的要求。基坑开挖的面积和深度都在不断增加。
1.2高层建筑施工工程难度大。高层建筑通常构筑在人口密集的城市中心地带，其周围环境、建筑物分布和地下管线布置都更加复杂。因此，其施工过程中，不仅要重视工程质量本身，还要对工程周围和工程的地下设施进行保护，增加了施工的难度。
1.3高层建筑的基坑支護技术得到发展。高层建筑深基坑支护技术在传统技术的基础上得到一定的发展。支护技术和结构方式都不断增多。钢板桩支护技术、深层搅拌支护技术、排桩支护技术、土钉墙支护技术、拱圈支护技术等多种方式能够满足不同地质、不同水文状况的建筑环境要求。高层建筑的设计人员可以根据工程环境的需要，选择使用其中的一种或多种施工技术。
1.4高层建筑深基坑施工易遭受病害影响。高层建筑的深基坑支护技术较为复杂，水文环境对基坑的影响更大，如果没有对深基坑支护工程进行适当的维护，就容易导致支护结构坍塌。同时支护结构不能充分发挥其作用，就会对房屋的损坏建筑的管线和地下结构，甚至会对建筑工程的质量和功能造成损坏，影响了人们的人身和财产安全。因此，必须加强对高层建筑的深基坑支护技术管理和控制，选择安全可靠的支护方案。
2、高层建筑工程深基坑支护施工技术分析
基坑支护技术一般由围护墙和支撑体系两部分组成，在施工的过程中要综合考虑项目的实际特点和施工条件选用合适的支护方式。对于高层建筑深基坑支护方式的选择，需要考虑到基坑施工和周边建筑环境的安全，同时也需要考虑建筑项目的进度和技术要求，保证支护体系的便利性和可靠性。
2.1围护墙方式的选择
2.1.1钢板桩支护技术。钢板桩支护技术是现阶段建筑施工中常见的围护墙支护技术。其主要表现为槽钢钢板桩和热轧锁口钢板桩两种形式。由于槽钢钢板桩的基坑深度一般在4至5米，不能充分阻挡水流的冲击作用，因此，高层建筑一般不适用槽钢钢板桩技术。热轧锁口钢板桩技术的截面类型广泛，常见的有H型、U型和L型，其基坑的深度一般在8米以下，能够起到一定的挡水作用。钢板桩支护技术的支撑系统不完善，容易产生变形，施工过程中的噪音大，对周围环境的影响较多，不能满足基坑深度超过7米以上的基坑施工，也不能在人口密集地区进行施工。钢板桩施工完成后需要将钢板桩拔出来，这样既耽误了工程进度，又会对工程环境造成影响。
2.1.2重力式水泥围护墙技术。重力式水泥围护墙技术主要适用于基坑深度不足6米，基土的承载力在0.15Mpa以上，基坑周围侧壁安全等级为一、二级的基坑状况。重力式水泥围护墙技术主要是通过水泥的硬化实现土体的加固，防止水流的渗入，起到挡水、挡土的作用。重力式水泥围护墙技术不需要在基坑内部设置支撑体系，因此更加便于快速施工，提高了施工的效率，降低了施工的成本。但是水泥围护墙技术容易受到基坑深度的限制，容易发生位移，所以高层建筑中也较少采用这种形式。
2.1.3排桩式支护技术。排桩式支护技术主要适用于基坑深度15米以下的情况下，它主要包含挖孔桩和钻孔灌注桩两种形式，桩体之间形成间隔排列的形式。排桩式支护技术具有刚度高、抗弯折能力强和不易发生位移的特点，但是排桩式支护技术不具备防渗功能，因此需要进行额外的施工防水保护措施。挖孔桩能够适应地下水位较低、土质较好的基坑情况。挖孔桩需要人工开挖施工，当遇到水位较高、土质较差的地质情况时需要进行混凝土衬砌处理。钻孔灌注桩则需要由钻孔机钻孔进行混凝土灌注，它的优点是施工效率高、速度快、技术成熟、施工简单、对周围环境影响小、造价低廉，所以能够适应高层建筑工程的需要。
2.1.4地下连续墙技术。地下连续墙技术是当前高层建筑深基坑支护施工中最常用的形式。地下连续墙主要适用于地下水位以下的粘土质和砂土质等地质情况，尤其是需要将深基坑的墙体插入很深的情况。地下连续墙技术一般适用于基坑深度不超过12米的情况，能够适应结构层数多的基坑，具有良好的整体性和防水性，能够防止水流渗透。地下连续墙支护技术不能在坚硬的地质环境下施工，因此，当地质环境复杂或者地质较硬的情况下，地下连续墙支护技术还需要辅助专门的施工机械，这样就增加了建筑施工的成本。
2.1.5土钉墙支护技术。土钉墙支护技术主要利用土钉墙和土体之间的粘结力或摩擦力，在土钉的作用下，承受土体变形、位移所产生的压力。土钉墙支护结构主要利用喷射混凝土层面、土钉群和加固土体等部分组成。土钉墙安全性能高、施工方便，多用于稳定边坡和开挖土地。但是由于土钉墙支护结构需要土体具备较高的稳定能力，所以容易受到地质条件的限制。当前的复合土钉墙支护技术在传统土钉墙技术的基础上，增加了抗变形、防渗水和挡土的功能，能够更好的适应高层建筑施工的需要。
2.1.6拱圈支护技术。拱圈支护技术主要有闭合拱圈和非闭合拱圈两种，拱圈的挡土性能较好，也能够抗击水平方向土体的压力，施工工艺简单、施工效率高。
2.2支撑体系的类型
支撑体系主要是为防止基坑深度过大，减少土体对围护墙造成的压力而设置的支撑点。根据支撑形式的不同，将支撑体系分为内撑式支撑体系和外锚式支撑体系。 2.2.1内撑式支撑体系。内撑式支撑体系分为钢支撑和混凝土支撑两种方式。钢支撑主要利用钢管或型钢对结构进行支撑，承受围护墙变形、位移带来的压力。钢支撑的优点在于快速安装拆卸，施工方便，能够快速有效的缓解围护墙变形所带来的压力，减少工程施工返工和维护的时间。钢支撑能够利用预应力与围护墙受力形式之间的差别限制围护墙的变形。混凝土支撑则主要是利用基坑施工现场支模浇筑混凝土制作而成。混凝土支撑体系能够根据设计要求进行制作，其支撑刚度更强，可靠性更高。混凝土支撑还能够结合配筋和截面的变化适应围护墙的各种荷载。内支撑体系需要综合考虑施工现场基坑的情况和周围建筑、环境进行布置和施工，应当保证土石开挖工作和其他结构施工的正常进行，同时保证建筑的安全性和稳固性。
2.2.2外锚式支撑体系。外锚式支撑体系主要有锚杆式和地面拉锚式两种类型，能够适用于地质条件较好的砂石地或粘土地。外锚式支撑体系需要设置锚杆，对基坑环境要求较高，需要土体提供更大的锚固力，一般与钢筋混凝土排桩墙和地下连续墙两种支护技术相结合。
3、高层建筑工程深基坑施工技术存在的问题
3.1深基坑支护结构难以选择合适的土体物理力参数。深基坑支护结构的安全性能容易受到所承受土体压力的影响。在具体的深基坑施工过程中，地质环境多变性和地质条件复杂性增加了物理力参数的不确定性。目前的深基坑测量技术难以准确测量内摩擦角、含水率和粘聚力等参数。深基坑开挖后这些数据就转变为了可变值，这样就提高了支护结构实际受力的计算难度。同时，土体的物理力参数还受到了支护结构和施工工艺的影响。
3.2未能实现对基坑土体完整取样。进行施工设计之前需要对地基的土体进行取样和分析。但是地质情况不断发生变化，随机取的土层样本并不能准确反映土体的现实状况。深基坑支护结构设计不能完全反映基坑的實际地质状况。
3.3计算数值与实际受力不符。深基坑工程设计人员按照平衡理论对支护结构和安全系数进行计算。但是计算所得的数据不能完全适应工程的需要，部分数据与实际应力不符。施工过程中的计算差异会增加支护结构的施工成本。部分安全系数虽然满足了规范的要求，却不能满足深基坑施工的实际需要。
3.4深基坑开挖后空间不足。深基坑开挖后基坑四周的朝基坑内侧发生位移，中间的基坑会比两边大，导致基坑的边坡发生坍塌，基坑的空间变得狭小。
4、高层建筑工程深基坑施工过程中的注意事项
为了保证高层建筑深基坑施工的质量和安全性，深基坑施工工程应当进行合理的设计，做好施工前的准备工作，做好施工管理和控制工作。深基坑施工之前应当加强对工程地质的勘查，充分调查基坑的水文状况，强化对施工环境的认识，严格遵守法律法规的规定和施工设计图的要求，选择合适的施工方案，加强对施工人员和施工单位的管理。另外，还需要做好地下水的控制工作，采取适当的治水措施，加强渗水事故的防范，监测土体位移情况，并及时进行补救。
5、结语
深基坑施工是高层建筑工程的开端，高层建筑的深基坑施工技术关系着工程的安全性和可靠性。建筑施工单位应当首先加强对深基坑施工技术的研究，提高测量数据的准确性，做好施工前的准备工作，保证施工的质量，加强对施工工程的管理，保证高层建筑的深基坑施工工程的质量。
参考文献：
[1]吴山峰，沈忠晓.建筑工程深基坑施工需要注意的几个问题[J].中华民居（下旬刊），2013，7（4）：85-86.