论深基坑工程施工及安全控制

论深基坑工程施工及安全控制
摘要：基坑工程是现代高层建筑的重要组成部分。

随着建筑层数不断增多，
基坑开挖的深度不断加深，其存在的安全风险也越来越大。

必须结合项目实际情况，采用相应的开挖及支护技术，在安全环境下，顺利完成施工任务，为整体工
程顺利完成打下坚实基础。

关键词：深基坑；开挖支护；质量；安全；建筑工程
引言
现阶段随着地下空间开发技术不断进步，我国深基坑开挖深度和规模不断扩大，对施工技术要求不断提高。

我国地区复原辽阔，不同地区的地质条件存在着
较大差异，因此，在施工过程中，必须结合工程所在地区的水文条件和地质情况
等资料，采取相应的施工技术和工艺。

此外，深基坑工程属于临时性的隐蔽工程，施工过程容易产生各种质量和安全隐患。

施工过程必须做好施工过程质量控制工作，确保深基坑工程施工顺利完成。

1.
工程实例介绍
某大厦建筑工程地下4层,其中裙楼4层,A栋为超高层研发办公楼，共38层，1-4层为裙楼，5层为避难层（局部为架空绿化休闲），6-38层为研发办公，建
筑高度175米；B栋为高层研发办公楼，共14层，1-4层为裙楼，5层为架空层，6-14层为研发办公，建筑高度76.6米。

总建筑面积约15.166万㎡(含地下室建
筑面积约5.3万m³)。

本工程基础为桩基础、筏板基础、独立基础。

上述工程属于深基坑，在进行开挖及支护过程中存在较多安全风险，需要对
施工过程常见安全问题进行分析，并采用措施防控。

经全体管理、施工人员共同
努力，工程深基坑工程在安全环境下顺利完成，现对施工经验进行深入探讨。

二、房建工程深基坑施工常见问题分析
1、欠挖、超挖、边坡修补达不到规定要求
现阶段建筑工程普遍都具有较深基础，为提高施工质量与效率，通常采用机
械设备作业。

开挖过程中如控制不当，容易出现超挖、欠挖等情况，满足不了设
计要求。

此外，在采用人工辅助作业时，管理人员没有详细向作业人员进行技术
交底，或作业人员开挖不到位，管理人员没有及时发现处理，致使基坑开挖高度
不统一，挖后边坡表面顺直度存在问题，会直接影响后续工序施工。

2、设计质量欠佳，无法满足施工实际需要。

设计方案是指导施工的依据，如果设计方案合理性不足，精确性差，必须会
导致施工中出现各种问题。

例如个别项目中，基质勘察文件没有准确反应出基坑
的土质、水文等实际情况，这样必须会导致设计、方案不合理，无法指导实际施工。

如果按方案进行施工，容易引发支护结构质量缺陷。

3.边坡坍塌和失稳问题
在深基坑支护过程中，如果基坑开挖质量不达标，或者支护方案合理性不足、以及作业人员没有严格按照要求进行施工，监测不到位等，均容易引发边坡坍塌
和失稳等问题。

如在土钉支护作业过程中，施工人员不按规定要求作业，没有在土钉上注浆
或无注满，或仅采用钢筋支撑，就会埋下边坡坍塌等安全隐患。

施工前没有深入研究开挖土体支撑力，并采取措施防控，必须容易引发边坡
滑动、失稳问题出现。

4、管涌及流砂
在含水砂层的基坑开挖过程中，板桩墙内外易形成水头差，当动水压力的渗
流速度超过临界流速或水力梯度超过临界梯度时，就会引起管涌及流砂现象。

基
坑底部和墙体外大量的砂随地下水涌入基坑，导致地面塌陷，同时使墙体产生过
大位移，引起整个支护系统崩塌。

有时，当开挖面下的薄不透水层抵挡不住水头
压力，在渗流作用下被切割成小块脱离原位（流土）时，也会造成支护结构的崩
坍破坏。

5.深基坑支护技术和管理问题
由于我国地质条件复杂，不同施工区域，其所在的地质条件、水文特征等也
存在很大差异，相应地所采取的基坑开挖及支护技术也不同。

如果所采用的支护
技术不合理或存在问题时，也会导致深基坑支护
出现各类质量和安全问题。

此外，深基坑支护期间，容易对基坑土体及四周构、建筑物带来影响，如果
监测不及时，或稍有疏忽、安全防控不到位，也容易出现位移坍塌等问题。

三、深基坑施工质量及安全防控措施
1、支护设计方案编制
在编制深基坑支护设计方案时，相关设计人员，应认真分析地质勘察报告，
深入到施工现场实地调研，结合施工区域土质、水文等情况以及项目所处环境等，编制深基坑支护设计方案。

如在实际施工过程中发现设计方案与现场存在较大偏
差时，必须及时与设计人员联系，妥善解决。

2、施工方案编制及论证
施工单位在制定开挖支护施工方案时，必须对有关图纸进行详细研究，包括
设计方案、地质勘察报告、基础结构施工图、基坑及邻近地区地下管线资料、邻
近的原有建（构）筑物的结构、基础情况等，并对这些资料进行收集和整理，制
定专项施工方案。

方案需要进行安全验算，
如深基坑施工规模较大，还需要组织专家进行论证，确认方案安全可靠后，
才可全面指导施工。

施工方案包括工序如土方开挖、降水、基坑支护等工序所采
用的施工技术、质量及安全防控措施等，指导各项施工活动顺利开展。

3、采用合适的坑壁形式
施工前，对结合深基坑土质等因互，分析基坑坑壁，对其可能出现的各类风险包括破坏程度、后果等进行评估，确定坑壁等级。

在充分考虑了坑壁所处的施工环境、安全性之后，采用合适的坑壁形式。

如基坑顶部不存在建筑物或建筑物所起作用有限时，或者基坑深度在小于10米时，可采用坡率法坑壁形式。

运用这种方式进行作业时，要先定好坡率允许值，具体计算数值时，需要参考现场稳定坡率值等因素进行综合考虑。

如作业场地条件不能满足坡率数值要求时，应采用有针对性的支护措施，保护坑壁保护。

此外，结合现场的情况，选择合理的支护方案，保证施工质量与安全。

按照设计与施工有关标准及要求，如基坑安全等级为一二级时，采应通过挖孔灌注混凝土方式进行支护，如果安全等级为二三级时，可用土钉墙等方式进行支护。

4、组织并实施好土坡开挖、支护等施工工序
土方开挖存在安全风险，如作业不当，会对附近环境造成破坏。

因此，必须合理安排工序施工顺序、衔接等，保证各施工活动有序进行。

此外，因此，开挖期间要安排专人，及时对土体开挖进行动态监测，如发现出现异常情况时要立即暂停作业，并进行处理。

之后再进行下道工序施工。

开挖时必须按照分段、分层方式进行，并严格控制土体开挖深度和范围，并做好进度、质量、安全等控制工作，防止出现欠挖、超挖情况，造成安全隐患。

已完成开挖的部位，要妥善保护，减小其暴露时间。

严格控制土体被扰动的时间及范围，防止其过分受到干扰引发土体松动、位移和坍塌等问题。

通过采取多项措施，有效控制开挖顺序及进度，并密切关注已挖及未挖土体的变化情况，做好动态监测工作，及时掌握土体移动情况。

保证开挖施工顺利进行行。

目前应用于深基坑支护的技术多种，如钢板桩、地下连续墙、土钉、锚杆等，应结合项目具体情况采用相应支护技术，并做好工序质量与安全措施，保证支护
安全。

5、对基坑降水进行控制
地下水威胁着基坑质量与安全，因此，在基坑作业过程中，要及监控地下水
变化情况，如超出规范规定允许值时，必须采取措施，降低水位，消除隐患。

在制定降水措施时，必须结合基坑地下水文及地质等情况进行综合分析，确
定合理的降水方案。

在降水过程中，要注意合理进行抽水，并控制出水含砂土量，避免因
抽水不当引发地下砂土流失。

为保证降水顺利进行，要合理设置监测井及观测点，及时对水位及地下水沉
降情况进行观测，同时要跟进附近建筑物的动态变化情况，
保证其质量与安全。

此外，在基坑附近，应布设截水沟，以便能顺利理走地
表水，避免其流到基坑里。

6、重视基坑施工监测工作
深基坑开挖及支护过程中，容易对四周建筑（构）筑物、地下土体、管线等
造成重大影响，因此，必须制定的有针对性的监测方案，
对基坑施工全过程进行测量监控。

监测内容主要包括有对基坑的地下结构与支护、基坑地层及相邻环境变化情
况等。

根据施工进度、土体变化情况，编制不同监测方案，确定一定数量的监测点。

施工期间要对监测点及监测设备进行保护，避免因施工造成其受损。

由于深基坑开挖及支护存在较大安全危险，因此，必须制定相应的紧急预案
措施，当基坑施工期间出现监测预警信号时，立即启动应急预案，降低损失。

结束语
建筑深基坑工程具有临时性、隐蔽性、成本高等特点，要做好质量与安全管
理工作不容易，因此，必须针对施工过程存在的各类问题进行分析，并采取综合
措施，从设计、施工、过程管理等方面加强监管，
同时强化施工过程各工序的质量和安全管控工作，保证深基坑施工顺利完成，促进建筑行业健康发展。

参考文献
[1]杨春栋.高层建筑深基坑工程中施工技术及控制措施的探讨[J].中国住宅
设施,2019(02).
[2]全长红.探讨深基坑支护施工控制[J].大科技：科技天地，2015（15）.。