基坑施工中常见土体位移问题与监测控制对策

一、引言

城市化发展步伐加快之后，地下空间的开发逐渐增多，基坑工程在地铁、综合管廊、高层建筑地下室等项目里被广泛应用，基坑施工常常牵涉到深度较大、环境复杂、附近建筑密集等特性，基坑的安全性直接影响到工程质量和周围环境的稳定[1]。基坑挖掘时，土体应力平衡会被破坏，常常造成不同程度的位移，如果控制不好，就会引发地表沉降，支护结构失稳甚至崩塌等严重事故[2]。

近些年来，国内外关于基坑施工安全积累了诸多经验，但是事故案例还是时常出现，这显示土体位移问题较为复杂且隐蔽，事实表明，仅仅依靠经验不能保证安全，必须依靠科学的监测体系和切实可行的控制策略，才能实现对位移发展趋势的及时掌握和风险防控[3]。

本文从土体位移的原因和特点出发，剖析土体位移的常见类型和风险体现，进而探究监测手段和控制对策，意图为工程实际操作提供参照和借鉴。

二、基坑施工中土体位移的成因与特征

（一）开挖卸荷与外部条件综合作用

基坑开挖打破了土体原有的应力平衡，周边土体随之向坑内移动，软弱土层、粉质黏土和饱和砂土中表现得尤为突出，常常出现塑性流动或者整体下沉的情形，如果支护刚度不够，就会引发墙体弯曲或者倾斜，进一步加剧土体变形，地下水位变化引发的固结沉降、渗流压力以及坑底隆起等现象，都会和支护不足叠加起来增大危险性，造成位移表现出突发性和累积性并存的特点，这给施工控制带来了不小的困难。

（二）位移发展的典型特点

结合经验可知，基坑土体位移发展具有阶段性、累积性、敏感性，发展过程一般为“ 初期缓慢—中期加速—后期趋稳” 且不可逆地随施工累积，而且位移对施工方法、降水幅度、周边荷载等条件十分敏感，稍有不慎就可能产生突发性变形。基坑的开挖使地应力重新分布，引起桩后土体水平位移逐渐增大。整个基坑开挖过程中，土体沿垂直坑壁方向的位移呈现较明显的抛物线形阶梯状变化，位移速率则表现为波浪线形波动。与此同时，基坑内降水会诱发周围土体向基坑方向位移，不合理的降水不仅使桩后土体位移增加，还可能对周围建筑物造成不利影响。这些规律性特征决定了位移问题是深基坑工程风险的主要表现形式，也是监测与控制的重点和难点。

三、常见位移类型与风险表现

（一）地表沉降及支护结构风险

基坑开挖造成土体卸荷与固结，往往会在坑外形成漏斗状沉降区域，其范围超出基坑宽度，很容易影响道路与管线，出现裂缝、弯曲乃至断裂现象，支护结构在侧向土压力以及施工扰动之下，容易产生水平位移或者倾斜，整体稳定性被削弱，严重时会引发桩体破坏或者墙体开裂，变成基坑失稳的隐患。

（二）坑底隆起和周边建筑风险

软弱地基或者高水位状况下，坑底也许会隆起甚至产生管涌，这直接危害施工安全，而且位移如果向外传递，就会导致邻近的建（构）筑物出现裂缝，地基不均匀下沉或者倾斜，特别是老旧房屋和历史建筑更敏感，一旦受损，除了结构安全问题，还会有社会矛盾和舆论风险。

四、监测手段与应用价值

（一）监测内容与布设原则

基坑施工期间监测的主要内容有地表沉降、支护结构位移、坑底隆起、地下水位与渗流压力等关键指标，这些指标可以体现总体的变形走向，也能显示局部的异常情况，布设上应按照“ 全面覆盖、重点突出、动态调整”的思路展开，既要保证监测点的分布比较平均，可以形成纵横交错的监测网络，又要重点设置在基坑周围的重要建（构）筑物、地下管线以及软弱地层地区，从而形成多层次、全方位的监控系统，以此来保障数据的代表性和时效性。

（二）技术手段与预警机制

基坑监测主要采用传统与现代相结合的技术手段，水准仪、全站仪能够高精度反映沉降与位移，测斜管、倾斜计可以反映深层变形状况，光纤传感、GNSS 定位以及物联网技术具有实时性、自动化、远程传输的特点，推动监测向智能化方向发展，重点在于数据的解读与应用，通过趋势分析和多点对比识别风险阶段，当监测数值接近甚至超过警戒线的时候，应及时发出预警，并采取加固或调整施工工序。监测数据的档案化与可追溯性给后期管理和类似工程提供了经验积累，从而形成了“ 监测-分析-预警-处置” 的闭环过程，这对于加强施工安全与应急管理水平发挥积极作用。

五、控制对策与实践经验

（一）设计阶段的预防性控制

基坑施工安全，首先在于设计阶段的合理与否，支护体系要按照地质状况、挖掘深度以及周围环境的不同情况来选择，保证刚度和强度可以符合位移控制的需求，在软弱或者富水地层里，常常会用到地下连续墙、钻孔灌注桩、锚杆等多种支护办法，还要采用旋喷桩、深搅桩等加固手段去提高地基的承载力、抗变形能力，设计阶段也要重视数值模拟和风险预估，针对可能出现的侧向位移、地表沉降、坑底隆起等情况做多种方案的比较和敏感性分析，从根源上减小风险。

（二）施工阶段的动态性控制

施工阶段要始终贯彻“ 开挖与支护同步、降水与监测结合” 的原则，边挖边护、分层分块施工，减轻卸荷效应，防止大范围突然位移，地下水丰富的地方，采用“ 降水与回灌结合” 的办法，防止地下水位大幅度下降，引发附加沉降，在重要节点，依照监测数据及时改变开挖次序，加固方法或者支护参数，达成对位移的动态调控，许多工程实际操作显示，施工过程中如果轻视动态调整，就很容易产生“ 超前风险积累” ，引发支护失稳或者基坑事故。

（三）实践经验总结推广

工程经验显示，有效的位移控制既依靠技术手段，又需管理机制完备，一方面要创建信息化施工平台，把监测数据及时传送给管理层，实现快速研判并作出决策，另一方面要建立应急响应体系，当位移指标靠近警戒值时，立刻开展加固、卸载或者反压等举措，降低事故发生的可能性，项目结束以后，还要形成详实的数据档案和案例总结，为后来的类似工程提供可供参考的经验，通过经验的系统性推广，促使基坑施工从单个工程经验走向行业的标准化、规范化，进而逐步提升整体的风险防控水平。

六、结语

基坑施工中出现的土体位移问题，是深基坑风险管理的关键难点，也是影响工程安全及城市环境稳定的重要隐患，通过对成因进行科学分析、对类型和特性深入认识并建立完善的监测与预警体系之后，才可能从根本上化解风险，实践经验表明，设计环节的合理防范、施工过程中的动态管控以及监测数据的即时反馈，都是控制位移发展的关键环节。

展望未来，伴随智能化和信息化手段的推广，基坑位移监测与控制将会变得更为细致和高效，从而为工程安全以及城市的可持续发展提供坚实的保障。

参考文献

[1]黄晓强,高晓峰,刘小虞,等.土岩双元复杂深基坑超长大灌注桩施工技术与质量控制探讨[J].四川建筑,2025,45(04):173-176.

[2]李强,张建宁.软土地区深基坑大直径PC 工法组合钢管桩试桩方案及 施工监测[J].四川水泥,2025,(08):47-49+57.

[3]张腾,王春龙,王柏涵.超高层深基坑支护设计及智能监测技术的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2025,(19):152-154.