城市市政深基坑施工风险管控与支护工艺实践探析

丁炜玮

身份证：320683198310033153

摘要：随着城市更新与市政基础设施建设持续推进，城区地下空间开发力度不断加大，深基坑工程已成为城市道路改造、综合管廊、地下车库、市政泵站等项目施工的核心分项工程。城市市政深基坑普遍具有开挖深度大、周边环境复杂、紧邻建（构）筑物、地下管线密集、施工场地狭小、地质条件多变等特点，施工过程极易出现边坡滑移、基坑坍塌、土体沉降、管涌渗漏、周边管线破损等安全风险。相较于房建基坑，市政深基坑对施工时序、支护精度、风险预判、动态管控的要求更为严苛，常规粗放式施工工艺与静态管控模式难以适配城区复杂工况。

关键词：城市市政；深基坑施工；支护工艺；风险管控；动态监测；安全施工

1 引言

在城镇化建设纵深推进、城市地下空间立体化开发的行业背景下，城市市政工程建设逐步由地面施工向地下空间拓展，深基坑工程应用场景持续拓宽。市政深基坑作为地下工程施工的先导工序，施工质量与安全稳定性直接决定后续主体工程施工质量、施工进度与工程安全，同时对周边道路、老旧建筑、市政管线、地下管网的安全运行有着直接影响。城市核心区域市政基坑施工受限因素极多，不仅施工场地狭窄、大型机械作业空间不足，且土体结构受城市长期开发扰动大，杂填土、软弱土层分布不均，地下水分布复杂，极大增加了深基坑施工难度与安全风险。

2 城市市政深基坑施工核心风险及成因分析

2.1 基坑坍塌与边坡失稳风险

边坡失稳、局部坍塌是市政深基坑施工最高发的安全风险，也是造成施工事故的核心诱因。城市城区土层多为人工杂填土、粉质黏土、淤泥质软土，土体结构松散、固结性差、抗剪强度低、稳定性弱，深基坑开挖后原有土体应力平衡被打破，侧壁土体极易出现滑移、开裂、垮塌。从施工层面分析，多数市政项目为追赶工期，存在超挖、快挖、分层开挖厚度超标、支护滞后开挖等违规工序，土体应力未完成释放即开展下一层开挖，大幅加剧边坡失稳风险。同时，部分项目支护结构选型与地质工况不匹配、支护桩间距过大、钢支撑架设不及时、锚固张拉不到位，无法有效抵御侧向土压力，最终引发基坑侧壁变形超标、局部坍塌。此外，城区施工临时堆载、机械碾压、车辆通行荷载超标，超出基坑侧壁承载极限，也是诱发边坡失稳的重要原因。

2.2 地下水渗透与坑底突涌风险

城市市政区域地下水分布复杂，潜水、承压水交错分布，是基坑渗漏、管涌、坑底突涌的主要诱因。基坑开挖过程中，地下水会持续冲刷基坑侧壁与坑底土体，软化土层、降低土体强度，导致侧壁土体流失、出现缝隙渗漏，长期冲刷会形成管涌、流土病害，破坏基坑整体稳定性。部分市政项目前期地质勘察不细致，地下水水位、含水层分布数据摸排不全，降水井布设不合理、降水速率控制不当，开挖后坑底承压水压力超出土体自重压力，极易引发坑底隆起、突涌问题。同时，支护结构接缝密封不严、止水帷幕搭接缺陷，会导致侧壁渗水、水土流失，进一步加剧基坑变形风险，严重时引发大面积基坑失稳事故。

3 市政深基坑主流支护工艺及适配性分析

3.1 排桩支护工艺

排桩支护是城市市政深基坑应用最广泛的支护形式，包含钻孔灌注桩、预制桩等类型，适用于开挖深度7—15m、周边环境敏感的城区基坑项目。该工艺通过连续排布的桩基形成挡土支护结构，兼具挡土、止水、抗滑移多重作用，施工噪音小、对周边土体扰动低、支护稳定性强，适配城市核心区狭小施工场地。施工核心要点为精准控制桩位、桩径、桩长，保障桩基垂直度与成桩质量，桩间缝隙采用高压注浆、挂网喷浆封堵，杜绝桩间渗水、土体流失。针对深基坑大土压力工况，需搭配锚索、钢支撑联合支护，提升整体结构刚度，控制侧壁变形。该工艺适配绝大多数市政道路、管廊基坑工程，综合性价比与安全稳定性最优。

3.2 地下连续墙支护工艺

地下连续墙整体刚度大、止水效果好、变形控制能力强，适用于开挖深度大、地下水丰富、周边构筑物密集的高风险市政基坑工程。该工艺采用分段成槽、水下浇筑混凝土形成整体连续墙体，兼具支护、止水、承重一体化功能，可有效抵御深层土压力与水压力，大幅降低基坑变形与渗漏风险。但其施工成本偏高、施工周期长、对施工设备与技术精度要求高，一般应用于城市核心区超深基坑、重大市政枢纽工程。施工过程需严格控制槽段垂直度、接缝止水质量，做好槽壁加固与泥浆护壁处理，防止槽壁坍塌、墙体渗漏缺陷。

4 市政深基坑精细化支护施工工艺优化

4.1 因地制宜选型匹配支护方案

针对城市市政基坑工况复杂、差异化强的特点，摒弃统一化支护模式，推行“一地一策、按需选型”的适配性支护方案。施工前期结合精细化地质勘察数据、基坑开挖深度、周边环境等级、地下水条件综合判定支护形式：浅层、地质稳定、空旷区域优先采用土钉墙支护；中层常规市政基坑采用排桩+锚索联合支护；富水软弱地层、狭小场地采用SMW工法桩；超深、高敏感核心区域基坑采用地下连续墙支护。通过精准选型，既保障支护结构安全稳定，又有效控制施工成本与工期，避免支护冗余或支护不足问题。

4.2 分层分区开挖与支护同步施工

优化传统一次性开挖模式，严格执行“分层、分段、对称、均衡、随挖随支”的施工原则，杜绝超挖、掏挖、滞后支护。根据地质条件确定分层开挖厚度，普通土层分层开挖厚度不大于1.5m，软土、富水地层分层厚度控制在1m以内，每段开挖长度根据支护结构承载能力合理限定，避免大面积土体裸露。开挖完成后及时跟进支护施工，确保土体裸露时间最短，快速封闭基坑坡面，释放土体应力，从源头控制边坡变形与失稳风险。钢支撑、锚索张拉严格按照设计分级加载，待支护结构强度达标、变形稳定后再进行下一层开挖，形成开挖、支护、稳压的标准化施工流程。

5 市政深基坑全流程风险管控体系构建

5.1 事前前置风险预防管控

构建源头预防管控机制，从勘察、方案、技术、物料多维度规避施工风险。强化前期精细化勘察，全面摸排施工区域土层分布、地下水水位、不良地质、地下管线、周边建构筑物信息，建立完整的场地工况数据库。结合勘察数据编制专项施工方案、风险防控方案与应急处置预案，针对高风险点位制定专项加固与防护措施，严格落实方案专家论证制度。施工前开展全员专项技术交底与安全培训，明确施工工艺标准、风险隐患、操作规范与防控要点。提前排查施工设备性能、应急物资储备情况，完善场地排水、防护、围挡设施，全面夯实施工前置安全基础。

5.2 事中动态监测与过程管控

建立基坑施工全过程动态监测体系，布设基坑侧壁位移监测点、周边沉降监测点、水位监测点、支撑应力监测点，实现全方位、立体化数据监测。根据施工阶段动态调整监测频次，开挖高峰期、雨后复工阶段加密监测频次，实时采集基坑变形、沉降、水位、应力等核心数据，建立动态数据台账。安排专人实时研判监测数据，设置三级预警阈值，数据超标立即启动预警机制，暂停开挖作业、排查隐患、落实加固措施。严格落实工序自检、互检、专检三级检验制度，全程旁站管控关键工序，及时纠正违规施工、工艺偏差问题，实现风险动态识别、实时管控、即时整改。

6 结论

城市市政深基坑工程受复杂地质、密集构筑物、狭小施工场地、多变地下水等多重因素制约，施工风险高、管控难度大、工艺要求严苛，是城市市政工程安全管控的重点与难点。本文系统梳理市政深基坑施工边坡失稳、渗透破坏、周边环境损坏、管理管控缺失等核心风险，剖析各类风险的诱发成因，对比分析多种主流支护工艺的技术特点与适用场景，针对性优化适配城市复杂工况的精细化支护施工工艺，构建了事前预防、事中动态监测、事后闭环整改的全流程风险管控体系。

参考文献

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