建筑深基坑工程管理措施的优化与实践

引言

在建筑工程中，关于深基坑工程的施工过程非常复杂，在实际施工中涉及众多因素的影响。目前，建筑工程获得了一定的发展，地下建筑技术也获得了一定程度的提升，在实际施工中，建筑深基坑工程的开展也获得了广泛应用，因而就需要在建筑施工中，针对深基坑工程施工中可能对工程造成影响的因素进行合理的管理，从而推动建筑深基坑工程的顺利进行，提高建筑施工质量。

一、深基坑工程概述

深基坑工程是建筑工程中极为关键且复杂的环节，通常指开挖深度超过 5 米的基坑施工。它涉及土方开挖、支护结构设计与施工、地下水控制等诸多方面。由于深基坑深度大、周边环境复杂，施工过程中需要严格遵循科学的计算和设计，确保基坑的稳定性和周边建筑的安全。同时，深基坑工程还面临着渗漏、坍塌等风险，因此必须采用先进的监测技术，实时掌握基坑动态，及时采取应对措施。其施工质量直接影响到整个建筑的基础稳固性，是保障建筑工程顺利进行的重要前提。

二、深基坑工程管理存在问题分析现状分

（一）基坑稳定性控制不足

在深基坑工程中，基坑稳定性控制是工程安全的关键环节。然而，当前许多深基坑工程存在稳定性控制不足的问题。一方面，施工过程中对基坑变形监测的重视程度不够，监测手段相对落后，导致无法及时准确地掌握基坑的实际变形情况。另一方面，部分施工单位在施工过程中未能严格按照设计要求进行分层分段开挖，盲目追求施工进度，使得基坑暴露时间过长，增加了基坑坍塌的风险。此外，基坑周边环境复杂，如临近建筑物、地下管线等，施工时未充分考虑这些因素对基坑稳定性的影响，也容易导致基坑失稳。这些问题的存在不仅威胁到施工人员的安全，还可能导致周边设施的损坏，严重影响工程的顺利进行。

（二）支护结构的选择与实施不合理

关于支护结构的选择与实施，也是深基坑工程面临的一大难题。支护结构不仅要承受来自土壤的压力，还需应对外部荷载的影响，如风荷载、地震荷载等。理想的支护系统应该能够适应基坑开挖过程中的动态变化，并提供足够的强度和稳定性。但在现实中，由于预算限制或设计阶段考虑不周全，选用的支护结构可能存在刚度不足、连接部位易损等问题。这使得支护结构在面对突发情况时显得脆弱不堪，增加了工程风险。值得注意的是，支护结构的施工质量同样不容忽视，任何细小的失误都可能削弱其整体性能，甚至引发安全事故。

（三）地下水控制问题

地下水控制是深基坑工程中一个重要的技术难题。在实际工程中，地下水控制问题常常成为影响基坑安全和施工进度的关键因素。一是部分深基坑工程在设计阶段对地下水位的预测不够准确，导致施工过程中地下水位过高，影响基坑的稳定性和施工环境。二是施工过程中降水措施的选择和实施不够科学合理。例如，采用单一的降水方法（如深井降水或轻型井点降水）时，可能无法有效降低地下水位，甚至可能引发周边地面沉降等问题。三是降水系统的运行管理不善，如降水设备故障、降水井堵塞等，也会导致降水效果不佳，增加基坑被水浸泡的风险。这些问题不仅会降低基坑的稳定性，还可能导致基坑底部出现流砂、管涌等现象，严重影响施工安全和工程质量。

三、深基坑工程管理措施的优化策略

（一）强化基坑稳定性控制

针对深基坑工程中基坑稳定性控制不足的问题，优化措施应从多方面入手。首先，提升基坑变形监测的重视程度和监测手段的先进性。引入高精度的自动化监测设备，实时获取基坑变形数据，以便及时发现潜在风险并采取有效措施。其次，严格规范施工过程，确保施工单位按照设计要求进行分层分段开挖，避免盲目追求施工进度而导致基坑暴露时间过长。此外，充分考虑基坑周边环境的复杂性，如临近建筑物和地下管线等，施工前进行详细的地质勘察和环境评估，制定针对性的施工方案，以降低基坑失稳的风险。

（二）优化支护结构的选择与实施

支护结构的选择与实施是深基坑工程的关键环节。在支护结构的选择上，应充分考虑基坑的地质条件、开挖深度、周边环境以及外部荷载等因素，选择合适的支护形式。避免因预算限制或设计考虑不周全而选用不合理的支护结构。同时，注重支护结构的施工质量，加强施工过程中的质量控制，确保支护结构的连接部位牢固可靠，整体性能达到设计要求。施工过程中，要根据基坑开挖的动态变化，及时调整支护结构的施工方案，确保支护系统能够适应施工过程中的各种情况，提供足够的强度和稳定性。从而有效降低工程风险，保障施工安全。

（三）完善地下水控制措施

地下水控制是深基坑工程中的重要技术难题。优化地下水控制措施，一是要精准掌握地下水位情况。施工前开展详细水文地质勘察，利用多种勘察手段，如抽水试验、地质雷达探测，获取准确地下水位数据与含水层参数。二是要科学合理地选择降水措施。根据基坑的地质条件和施工要求，采用多种降水方法相结合的方式，如深井降水与轻型井点降水相结合，以提高降水效果，避免单一降水方法可能引发的问题。三是要加强降水系统的运行管理，定期检查和维护降水设备，确保降水系统的正常运行。通过完善地下水控制措施，可以有效降低基坑被水浸泡的风险，保障基坑的稳定性和施工安全，提高工程质量。

四、项目案例分析

（一）工程概况

铜仁路科创投办公楼项目上海市静安区南西社区C050401 单元 077-10 地块。是上海市文化和商业核心地段，本工程基坑南侧开挖边线距用地红线最近约 4.2m，且有第一批革命历史保护文物“红楼”为木结构严重损坏。基坑西侧开挖边线距用地红线最近约 3.07m ，东海广场为基本完好房，高 217m，且有地下室。基坑北侧距用地红线最近约 3.23m ，房屋为基本完好房。基坑东侧铜仁路有大量市政管线及历史保护建筑，为基本完好房。兴昌杂货为严重损坏房。对本工程的安全管理和保障工作提出了极高的要求和挑战。

（二）项目管理难点和解决对策

（1）复杂地质条件与支护结构选择

铜仁路科创投办公楼项目基坑开挖深度达 12.2 米，地质条件复杂，主要表现为软土层与局部硬土层交错分布，且存在暗浜区域。这种复杂的地质条件对支护结构选择提出了极高的要求。一方面，软土层的承载能力低，容易发生变形和坍塌；另一方面，局部硬土层的存在增加了成槽难度，可能导致施工进度受阻。此外，基坑周边环境复杂，紧邻历史建筑和市政管线，对支护结构的稳定性和施工

精度提出了更高的要求。

解决对策：为应对复杂地质条件和支护结构设计的挑战，项目采取了以下综合性解决方案：首先，通过详细的地质勘察，全面掌握基坑范围内的地质情况，特别是软土层和暗浜区域的分布。在此基础上，采用地下连续墙作为基坑围护结构，其具有良好的抗渗性和整体性，能够有效抵御软土层的侧向压力。同时，结合双侧三轴水泥土搅拌桩槽壁加固，增强槽壁的稳定性，减少成槽过程中的坍塌风险。其次，针对局部硬土层，优化成槽工艺，采用先进的液压抓斗设备，配备垂直度显示仪表和自动纠偏装置，确保成槽精度达到 3‰以内。在施工过程中，实时监测槽壁的垂直度和稳定性，发现问题及时调整施工参数。此外，支护结构设计中充分考虑了基坑开挖和降水的影响，通过有限元分析软件对支护结构进行模拟，优化支撑体系的布局和受力性能。在基坑开挖过程中，严格遵循“分层、分段、对称、限时”的原则，确保支护结构的稳定性。最后，为减少施工对周边环境的影响，采用低噪音设备，并在施工区域设置隔音屏障，减少施工噪音对周边居民的影响。同时，合理安排施工时间，避免夜间施工对周边环境造成干扰。

（2）地下水控制与降水施工

本项目基坑开挖深度大，地下水位高，且周边存在大量市政管线和历史建筑。地下水控制不仅要确保基坑施工安全，还要防止因降水导致的周边地面沉降和管线变形。此外，基坑降水过程中还需考虑对周边建筑的影响，避免因水位下降过快引发的不均匀沉降。复杂的地质条件进一步增加了降水施工的难度，特别是软土层和暗浜区域的透水性较强，容易引发基坑底部的流砂和管涌现象。

解决对策：第一，采用真空管井降水系统，确保地下水位降至基底以下 0.5～1.0 米。降水井布置在基坑周边，形成封闭降水系统，同时在基坑内设置观测井，实时监测地下水位变化。通过信息化手段对降水过程进行动态管理，根据监测数据及时调整降水强度和进度，确保降水过程的平稳性。第二，采用分阶段降水与回灌技术，避免水位下降过快。在基坑周边设置回灌井，通过回灌技术补充地下水，平衡水位变化，减少对周边环境的影响。同时，利用基坑监测数据，实时调整降水强度和进度。在降水过程中，密切关注周边建筑和管线的沉降情况，一旦发现异常，及时调整降水方案，确保施工安全和周边环境稳定。第三，针对可能出现的降水事故，制定详细的应急预案。配备专业的抢险队伍和设备，一旦发生突发情况，能够迅速响应并采取有效措施，确保基坑及周边环境的安全。并通过压密注浆加固等技术，对基坑底部土体进行加固，增强其抗渗性和稳定性，防止流砂和管涌现象的发生。

（3）技术协调与优化

铜仁路科创投办公楼项目基坑施工涉及多种复杂技术的集成应用，包括地下连续墙施工、三轴搅拌桩加固、真空管井降水、深基坑分层分段开挖以及多道支撑体系的施工等。这些技术之间相互关联、相互影响，施工过程中需要高度的技术协调性和精细化施工。并且由于本项目中共有 28 副地连墙，现场场地狭小，对于技术协调提出了更高的要求。

解决对策，一是针对地下连续墙施工，采用先进的液压抓斗设备，并配备高精度垂直度监测和自动纠偏系统，确保每副地连墙的成槽精度符合设计标准。并通过高效组织实现每天浇筑一副的速度。同时，利用超声波检测技术实时监控成槽质量，确保槽壁垂直度和完整性。并优化泥浆配比以维持槽壁稳定，防止坍塌风险。二是对于三轴搅拌桩加固，严格控制水泥掺量和搅拌深度，确保加固体均匀且强度达标。采用“二喷三搅”的施工方法，增强水泥土搅拌桩的加固效果。尤其在软土层或暗浜区域，适当增加水泥掺量，提高加固体的抗渗性和承载力。三是在真空管井降水环节，采取分阶段降水结合回灌技术，精准调控地下水位变化，减少对周边环境的影响。通过实时监测地下水位和邻近建筑物沉降情况，动态调整降水强度和回灌量，保证降水过程平稳安全。采用真空深井降水技术，将地下水位降至基底以下 0.5～1.0 米，创造安全的基坑开挖条件。同时，考虑到市中心挖土作业，特别注重扬尘控制及土方外运的协调，确保施工活动不对城市环境造成负面影响。四是在土方开挖与支撑施工中，遵循“分层、分段、对称、限时”的原则，根据基坑监测数据灵活调整开挖深度和支撑施工进度，保障基坑稳定性。优化混凝土支撑施工工艺，确保支撑体系的承载能力和施工质量。运用智能监测系统实时跟踪基坑变形、支撑轴力及地下水位，迅速识别并处理潜在的安全隐患。

（三）管理心得体会

通过铜仁路科创投办公楼项目的实践，我深刻体会到深基坑施工技术的复杂性和多学科集成的重要性。面对复杂的地质条件、高地下水位以及周边环境的严格保护要求，项目团队采取了详尽的前期勘察和科学的设计方案，确保支护结构和降水措施的有效性。特别是采用地下连续墙结合三轴搅拌桩加固、真空管井降水等先进技术，显著提升了基坑的安全性和稳定性。同时，精细化的施工管理和实时监测系统的应用，使得整个施工过程得以动态调整和优化，有效应对了各种突发情况。此外，通过合理的施工组织和技术协调，不仅保证了工程进度，还最大限度地减少了对周边环境的影响。这些经验为今后类似项目提供了宝贵的参考，强调了科学规划、精细管理和多方协作在复杂基坑工程中的关键作用。

五、结语

深基坑工程管理的优化是保障建筑工程安全与质量的关键。通过对设计阶段的精准把控、施工过程的严格监督以及安全管理的全面强化，可以有效应对深基坑工程中的复杂挑战。铜仁路科创投办公楼项目的实践表明，采用地下连续墙、三轴搅拌桩加固、真空管井降水等先进技术，并结合实时监测系统和信息化管理平台，能够显著提升基坑稳定性和周边环境安全。同时，通过科学合理的管理措施和技术手段，项目成功应对了复杂地质条件、高地下水位以及严格周边环境要求等多重挑战，显著降低了施工风险，确保了工程质量和安全，也让本项目最终获得了区文明工地及区优质结构的称号。这些经验为类似深基坑工程提供了宝贵的参考，也为建筑工程的高质量发展奠定了坚实基础。随着技术的不断进步和管理水平的持续提升，相信深基坑工程管理也将更加科学化、高效化，为建筑工程的高质量发展提供坚实保障。

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