建筑深基坑支护施工安全风险及防控措施研究
期刊: 中华建设 2026年第06期 DOI: 10.67328/FYW130 PDF下载
建筑深基坑支护施工安全风险及防控措施研究
刘献兵
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摘要:城镇化建设进程中,城市建筑向高层、超高层及地下空间多维拓展,深基坑工程已然成为建筑施工的核心基础性工程。深基坑支护施工具有隐蔽性强、工序复杂、受环境影响大、不可逆性强等特点,是建筑工程安全事故的高发环节。为有效规避基坑坍塌、土体滑移、支护失效等安全隐患,保障建筑工程施工安全与周边环境稳定,本文系统梳理深基坑支护施工全过程安全风险,从地质、设计、施工、管理、环境五大维度剖析风险成因,结合工程施工逻辑提出针对性、可落地的全流程防控措施,为建筑深基坑支护施工安全管控提供理论参考与实践支撑,助力提升建筑工程施工安全标准化水平。
关键词:建筑工程;深基坑支护;施工安全;风险识别;防控措施
一、引言
随着城市建设用地资源日趋紧张,高层建筑、地下车库、综合管廊等工程数量持续攀升,深基坑施工深度、规模与复杂度不断提升。深基坑支护作为保障基坑开挖、地下结构施工安全的临时支撑体系,其施工质量与安全直接决定整体工程的施工进度、质量与人员设备安全。相较于常规施工工序,深基坑支护施工处于地下复杂环境,受地质条件、水文情况、施工操作、现场管理等多重因素制约,安全风险具有突发性、连锁性与破坏性特征。现阶段,部分施工项目存在风险识别不全面、防控措施流于形式、现场管理不规范等问题,极易引发各类安全事故。因此,系统开展深基坑支护施工安全风险研究,构建全周期风险防控体系,对规避施工安全隐患、降低工程安全事故发生率、推动建筑行业安全化发展具有重要的现实意义与工程价值。
二、建筑深基坑支护施工核心安全风险分析
深基坑支护施工风险贯穿勘察、设计、施工、运维全流程,各类风险相互关联、相互叠加,单一隐患处置不当极易引发连锁安全事故。结合施工现场实际工况,可将核心安全风险归纳为五大类别。
地质与水文风险是深基坑施工最基础的原生风险。地下土层分布具有极强的隐蔽性,常规勘察难以完全探明区域内软弱夹层、风化岩层、空洞等特殊地质结构。软土、砂土等特殊土层自身强度低、压缩性高、流变特性显著,基坑开挖后土体应力失衡,易出现土体滑移、坑壁变形等问题。同时,地下水位动态变化是重大安全隐患,地下水渗透、管涌、流沙等问题会持续侵蚀支护结构与周边土体,逐步破坏基坑整体稳定性,诱发坍塌事故。
设计层面风险是支护体系失效的核心诱因。部分项目设计环节存在方案针对性不足的问题,设计人员照搬通用模板,未结合项目实际地质条件、基坑深度、周边建筑布局优化参数,导致支护结构选型不合理、受力参数取值偏差。同时,部分设计方案忽视基坑施工全过程的应力变化与变形规律,未充分考虑施工工序对支护结构的影响,造成支护结构承载力不足、变形预留量不足,施工过程中易出现结构开裂、位移超限等问题。
施工操作风险是现场最常见的人为风险。深基坑支护施工工序衔接紧密,对操作规范性要求极高。施工过程中,超挖、欠挖、违规卸载、坑边堆载等不规范操作频发,打破土体原有应力平衡。此外,支护结构施工精度不足、锚杆锚索张拉不达标、混凝土浇筑密实度不够等工艺缺陷,会直接降低支护体系整体强度与稳定性,形成永久性安全隐患。施工人员专业能力参差不齐、安全操作意识薄弱,进一步加剧了操作风险的发生概率。
现场管理风险是风险失控的关键诱因。多数施工项目存在安全管理体系不完善、责任落实不到位的问题,各参建单位权责划分模糊,技术交底、安全巡查、隐患排查等基础工作流于形式。同时,施工全过程动态监测不到位,未建立常态化监测机制,无法及时捕捉支护结构变形、土体沉降等细微变化,导致早期隐患持续扩大,最终引发安全事故。应急管理机制缺失、未开展常态化应急演练,也会导致突发险情时处置不及时,扩大事故损失。
周边环境风险属于外部衍生风险。城市核心区域基坑工程周边多毗邻既有建筑、市政管线、道路桥梁等构筑物,基坑开挖引发的土体位移、沉降会对周边构筑物产生附加应力。同时,施工过程中的机械振动、降水作业引发的地层变形,均可能导致周边建筑开裂、管线破损,形成连锁安全风险,既影响工程施工,也威胁周边公共安全。
三、建筑深基坑支护施工安全防控核心措施
针对上述全维度安全风险,秉持“预防为主、全程管控、综合治理”的原则,从前期筹备、施工过程、现场管理、应急保障四个维度构建系统化防控体系,实现风险的源头管控、过程管控与闭环处置。
强化前期勘察与设计优化,从源头规避原生风险。细化地质勘察工作,加密勘察点位,全面探明施工区域土层结构、地质缺陷及水文分布情况,精准掌握土体力学参数、地下水位变化规律,为方案设计提供精准数据支撑。设计环节杜绝模板化设计,结合基坑深度、地质条件、周边环境针对性选型支护结构,精准核算结构承载力、变形阈值、防水抗渗参数,优化支护体系整体布局。同时,严格落实专项方案专家论证制度,排查设计缺陷与安全漏洞,确保设计方案的科学性、针对性与安全性。
规范施工工艺与操作流程,严控过程施工风险。制定标准化施工工序手册,明确基坑开挖、支护施工、降水作业等各环节操作规范,严格遵循“分层开挖、随挖随支、严禁超挖”的施工原则,杜绝违规开挖、坑边堆载等行为。强化施工技术交底,确保每位作业人员熟练掌握施工工艺、安全要点与风险防控要求。严格把控施工质量,对支护桩、锚杆、喷射混凝土等关键工序开展全过程质量管控,确保施工精度与结构强度达标,从工艺层面杜绝结构性安全隐患。
健全现场安全管理体系,落实常态化风险管控。构建权责清晰的全员安全生产责任制,明确建设、施工、监理、勘察设计各方主体责任,细化各岗位安全职责,实现风险管控责任全覆盖。建立常态化安全巡查与隐患排查机制,定期对支护结构状态、基坑土体稳定性、现场施工工况进行排查,对发现的隐患建立台账、限期整改、闭环管理。搭建智能化动态监测体系,对支护结构位移、地表沉降、地下水位、周边构筑物变形等指标进行实时监测,设定预警阈值,实现隐患早发现、早处置。同时,定期开展安全培训与警示教育,提升施工人员安全意识与应急处置能力。
完善应急保障与环境防护,防范衍生安全风险。结合项目施工特点,编制针对性的专项应急预案,明确基坑坍塌、管涌、结构变形超限等险情的处置流程、责任人员与处置措施,定期开展应急演练,提升现场突发险情处置能力。配备充足的应急物资与设备,保障突发隐患快速处置。针对周边环境风险,提前排查周边构筑物与管线分布,设置专项防护措施,严控施工振动、降水、土体变形对周边环境的影响,最大限度降低施工衍生风险。
四、结论
深基坑支护施工安全管控是建筑工程施工管理的重点与难点,其风险具有复杂性、突发性与连锁性特征,涵盖地质、设计、施工、管理、环境多个维度。现阶段施工安全事故的发生,并非单一因素导致,多为源头管控缺失、过程操作不规范、现场管理不到位等多重问题叠加所致。想要彻底规避深基坑支护施工安全风险,需摒弃传统碎片化管控模式,构建“勘察设计源头防控、施工工艺过程严控、现场管理常态化管控、应急处置兜底保障”的全周期风险防控体系。通过精准识别各类风险、细化防控措施、压实管理责任,全方位提升深基坑支护施工安全管控水平,有效防范各类安全事故发生,保障建筑工程施工安全、稳定推进,为城市地下空间开发与高层建筑建设筑牢安全根基。
参考文献
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