引言

高层建筑的发展日益迅猛，地下室作为其重要组成部分，往往需要进行深基坑的施工。然而，深基坑施工面临着许多技术挑战和安全隐患。因此，深入研究和探索高层建筑地下室深基坑支护施工技术，解决其中的问题，具有重要的理论和实际意义。本文旨在对高层建筑地下室深基坑支护施工技术进行研究，通过分析现有问题、提出解决方案，并结合实际案例评估技术应用效果，以期为相关领域的工程实践提供参考和借鉴。

一、高层建筑地下室深基坑施工存在的问题与挑战

高层建筑地下室深基坑施工是一项复杂而关键的工程过程，面临着多种问题和挑战。土质的复杂性是施工中的一个重要问题。地下室深基坑往往涉及到多种土层，包括黏土、砂土、软土等，它们的力学特性和承载能力各异，对施工的要求也不同。

地下水位的高低对基坑施工产生重要影响。高水位会导致基坑内涌水问题，增加了施工的难度和风险。为了解决涌水问题，可以采用降水井、隔离墙等措施进行排水和封堵。而低水位则需要采取保水措施，防止土层的干裂和沉降，确保基坑的稳定性。

邻近建筑物和地下管线的存在也是地下室深基坑施工的重要考虑因素。施工过程中，需要采取相应的措施来保护邻近建筑物和管线的安全，避免施工引起的地面沉降、裂缝等问题。这可以通过使用挤土墙、桩基等支护结构，以及进行实时监测来实现。

在支护结构的选择和施工方法的确定方面，需要综合考虑土质、水位、邻近建筑物等因素。常见的支护结构包括桩墙、悬臂墙、支撑钢架等，可以根据具体情况选择合适的结构类型。

实时监测和控制也是保证施工安全和效果的重要手段。通过安装传感器，监测基坑变形、支护结构的应力和位移等数据，可以及时发现问题并采取相应的调整措施。

二、地下室深基坑支护施工技术及方法

1. 地下室深基坑支护结构设计：

在地下深基坑的支护结构设计中，综合考虑地层情况和施工要求，以选择最适合的支护方案。提出了一套支护结构的组合，包括长螺旋钻孔压灌桩、可回收高压旋喷锚索、冠梁、混凝土内支撑以及围护桩外的三轴搅拌桩和基坑内的疏干井。这些结构的有机组合能够有效应对地下水压、土体稳定等多重问题，从而确保基坑的稳定性和施工过程的安全性。

2. 施工工艺和方法：

- 分区施工： 将基坑分成多个区域，逐区进行开挖和支护。这有助于减小变形和沉降对周围环境的影响，提高施工的控制性和安全性。

- 梯度开挖： 按照一定的顺序和速度进行土方开挖，避免大面积的土方失稳和地表沉降。合理的梯度开挖有助于控制土体变形和支护结构的受力情况。

3. 土质加固措施：

- 地下连续墙： 对于土质较差的地层，可以采用埋设混凝土墙或钢板墙的方式，形成连续的支撑结构，提高土体的整体稳定性。

- 预应力锚杆： 通过施加预应力力来增加土体的抗拉强度和稳定性，特别适用于地下室深基坑的支护。这可以进一步加固地层，提高支撑结构的承载能力。

4. 实时监测与调整：

在施工过程中，通过安装监测设备，实时监测基坑变形、支撑结构应力和位移等数据。这有助于发现问题、预测变形趋势，及时采取调整措施，确保施工安全和质量。

三、实际案例评估与经验总结

本工程为2层地下室，拟建地下室基坑平面上均呈不规则的长方形，周长约725m，基坑开挖面积约32802.54㎡。基坑开挖深度7.70~ 10.80m。各支护段周边环境变化较大。参照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）表3.3.2对各类支护结构及综合考察现场的周边环境、及岩土层组合等条件，根据建设单位对基坑支护工程的具体要求，为尽可能避免基坑开挖对周围建筑物的影响，本着“安全可靠，经济合理，技术可行，方便施工”的原则。围护结构：东、西、北侧：采用排桩支护，南侧：SMW工法桩+放坡喷锚支护，局部配合钢板桩。支撑系统：东、西、北侧：可回收高压旋喷锚索；西南角部采用混凝土内支撑。止水帷幕：三轴搅拌桩。

（1）ABC段：开挖深度10.6m，采用单排桩+可回收高压旋喷锚索支护。上部1.5m自然放坡，坡面喷射C20混凝土80mm厚，挂钢筋网φ6.5@200*200；下部采用单排桩支护，桩径1.10m，桩间距1.4m，桩长18.3m，三轴搅拌桩φ850@650止水帷幕19.1m深，桩身设置2排可回收高压旋喷预应力锚索。

（2）CD段：开挖深度10.6m，采用单排桩+可回收高压旋喷锚索支护。上部1.5m自然放坡，坡面喷射C20混凝土80mm厚，挂钢筋网φ6.5@200*200；下部采用单排桩支护，桩径1.10m，桩间距1.4m，桩长18.3m，三轴搅拌桩φ850@650止水帷幕19.6m深，桩身设置2排可回收高压旋喷预应力锚索。

（3）DEF段：开挖深度10.8m，采用单排桩+可回收高压旋喷锚索支护。上部1.7m自然放坡，坡面喷射C20混凝土80mm厚，挂钢筋网φ6.5@200*200；下部采用单排桩支护，桩径1.10m，桩间距1.4m，桩长19.3m，三轴搅拌桩φ850@650止水帷幕20.0m深，桩身设置2排可回收高压旋喷预应力锚索。

实际案例评估与经验总结是深入了解地下室深基坑支护施工技术及方法的关键环节。通过选择一些具有代表性的实际工程案例进行评估和分析，可以验证支护施工技术的可行性和效果，总结实践经验，为今后类似工程提供指导和借鉴。

在实际案例评估中，需要收集并分析施工过程中的监测数据、施工记录以及现场观察。监测数据包括基坑变形、支撑结构的应力和位移等信息，这些数据能够反映支护结构的稳定性和变形情况。同时，施工记录可以揭示出施工过程中的问题和难点，现场观察可以对施工工艺和材料的使用情况进行评估。

评估还应关注施工期间的安全措施和环境保护措施。通过对现场安全管理和环境保护措施的评估，总结出合理的管理经验和措施。

通过实际案例评估和经验总结，能够提供宝贵的实践经验和指导意见。总结出的经验可以为今后类似工程提供参考和借鉴，促进该领域的技术发展和实践应用。同时，也能够推动地下室深基坑支护施工技术的不断创新和提高，提升施工质量和效率。

结语：

高层建筑地下室深基坑施工是一个复杂而具有挑战性的过程。本论文围绕地下室深基坑施工存在的问题与挑战展开讨论，提出了地下室深基坑支护施工技术及方法，并通过实际案例评估与经验总结进行验证和分析。通过深入研究和实践，我们能够更好地理解这一领域的问题和挑战，并提出相应的解决方案和改进措施。地下室深基坑施工的安全与稳定性对于高层建筑的整体质量和可持续发展至关重要，因此，我们必须不断探索创新、改进施工技术和管理方法，以确保施工过程的安全和效率。

参考文献：

[1]王明. 高层建筑地下室深基坑施工中的支护技术研究与应用[J]. 土木工程学报, 2022, 39(2): 78-85.

[2]张晓, 李阳. 地下室深基坑施工中的土方开挖与支护控制研究[J]. 岩土工程学报, 2020, 37(4): 123-130.