市政工程深基坑施工安全风险管控及应急处置措施

彭节军

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摘要: 摘要:市政工程深基坑施工多位于道路、地下管线、既有建筑和交通运行交织区域,施工场地受限,地质水文条件复杂,安全风险具有隐蔽性、突发性和连锁性。若支护体系设计与施工控制不足,降排水措施不完善,土方开挖顺序失当,周边监测和现场管理不到位,易引发基坑坍塌、...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:市政工程深基坑施工多位于道路、地下管线、既有建筑和交通运行交织区域,施工场地受限,地质水文条件复杂,安全风险具有隐蔽性、突发性和连锁性。若支护体系设计与施工控制不足,降排水措施不完善,土方开挖顺序失当,周边监测和现场管理不到位,易引发基坑坍塌、涌水涌砂、管线破坏、道路沉陷及邻近建筑沉降等事故。文章结合市政深基坑施工特点,分析安全风险形成原因,探讨全过程风险管控方法,并提出应急处置和管理优化措施,以期提升深基坑施工安全水平,保障工程质量和城市运行安全。

关键词:市政工程;深基坑施工;安全风险;风险管控;应急处置

引言

随着城市更新、地下空间开发和市政基础设施建设持续推进,深基坑工程在地铁车站、综合管廊、地下通道、泵站及市政管网改造中应用日益广泛。与一般建筑基坑相比,市政深基坑多位于城市核心区域,周边交通密集,地下管线复杂,邻近建筑基础形式多样,施工扰动更易向外部环境扩散。其安全管理不仅关系工程质量和进度,也直接影响城市运行秩序与公共安全。现实中,部分项目对地质勘察成果利用不足,施工方案针对性不强,监测预警和应急联动不及时,导致风险在开挖、支护、降水及雨季施工中不断累积。因此,有必要从风险识别、过程控制、技术支撑和应急处置等方面开展系统研究。

一、深基坑施工安全风险的形成机理

市政工程深基坑安全风险并非由单一因素造成,而是地质条件、设计方案、施工组织、周边环境和管理行为共同作用的结果。深基坑开挖会改变原有土体应力状态,若土层软弱、地下水丰富或存在砂层、淤泥质土等不良地质,坑壁稳定性容易降低,支护结构承受的侧向压力也会明显增加。市政项目常位于既有道路和建筑物附近,地下分布有给水、排水、燃气、电力、通信等多类管线,任何局部变形都可能引起管线接口开裂、路面沉陷或邻近建筑不均匀沉降。施工过程中,分层开挖厚度过大、支撑安装滞后、超挖扰动、机械荷载靠近坑边堆放等行为,会使原本可控的风险迅速放大。降排水措施若设计不当,可能引发坑底突涌、流砂或周边地层附加沉降;雨季施工中,地表水倒灌和排水不畅又会削弱边坡与支护体系稳定性。除此之外,现场管理粗放、作业人员安全意识不足、监测数据分析滞后,也是风险转化为事故的重要诱因。由此可见,深基坑安全风险具有动态演化特征,只有把自然条件、结构受力、施工行为和外部环境纳入同一管理体系,才能准确把握风险变化规律。

二、施工前期风险识别与方案控制

深基坑安全管控应从施工前期开始,而不能等到现场出现变形、渗漏或险情后再被动处理。项目实施前,应充分核查岩土工程勘察资料,重点分析土层分布、地下水位、承压水条件、软弱夹层、既有填土和不良地质体对基坑稳定性的影响。对于周边环境,应通过现场踏勘、管线探测、资料复核和必要的物探手段,摸清道路、桥涵、建筑基础、地下管线及既有构筑物的位置、埋深和保护要求,形成完整的风险清单。施工方案编制不能停留在一般性描述,应结合基坑深度、开挖面积、支护形式、地下水控制方式和周边敏感目标,明确分层分段开挖顺序、支撑安装时机、基坑边荷载限制、土方运输路线及雨季施工安排。对于地质条件复杂、周边保护对象重要或开挖深度较大的工程,应组织专项方案论证,对支护结构参数、降水影响范围、监测项目布置和应急资源配置进行重点审查。施工前还需开展技术交底和安全教育,使管理人员、班组长、机械操作人员了解关键风险点和禁止性要求。只有在前期将风险识别具体化、方案措施可操作化、责任分工清晰化,才能为后续施工安全奠定稳定基础,避免因准备不足造成现场管控失效。

三、施工过程安全风险的动态管控

深基坑施工过程具有明显的阶段性,不同开挖深度和不同施工工序对应的风险重点并不相同。土方开挖应严格遵循分层、分段、对称、均衡原则,控制每层开挖厚度和暴露时间,避免局部超挖导致支护结构受力突变。支撑、锚杆、围檩、冠梁等关键构件应按设计要求及时施工,严禁在支护体系未形成有效受力条件前盲目加快开挖进度。基坑边缘应设置明确的安全距离,严控车辆通行、材料堆载和大型机械停放,防止附加荷载传递至坑壁。地下水控制是深基坑安全管理的重要环节,降水井、排水沟、集水井和备用水泵应保持正常运行,并结合水位变化及时调整抽排措施,防止坑底隆起、渗流破坏和周边地面沉降。施工期间还应建立监测预警机制,对支护结构水平位移、深层土体位移、地表沉降、周边建筑沉降、地下水位和管线变形进行连续观测。监测数据不能只作为资料归档,而应与现场巡查、施工工况和天气变化综合研判,一旦出现数据异常、裂缝扩展、渗水加剧或支撑变形,应立即暂停相关作业并组织技术分析。动态管控的核心在于把施工进度服从于安全条件,使每一道工序都建立在风险可识别、状态可监测、措施可调整的基础之上。

四、突发险情应急处置与协同保障

深基坑工程即使采取较为完善的预防措施,也难以完全排除突发险情,因此应急处置能力是安全管理体系中不可缺少的重要组成部分。项目部应结合工程规模、地质水文条件、支护形式、周边建筑和地下管线分布等情况,编制具有针对性的专项应急预案。预案应围绕基坑坍塌、支护结构异常变形、突涌流砂、暴雨倒灌、周边道路沉陷、地下管线破损和人员伤害等情形,明确预警等级、处置流程、人员职责、撤离路线和外部联络方式。现场应储备钢支撑、砂袋、木方、钢板、速凝材料、排水泵、发电机、照明设备和警戒设施等应急物资,并定期检查数量、性能和存放状态,确保关键时刻能够迅速投入使用。发生险情时,应立即停止危险区域作业,组织人员有序撤离,设置警戒范围,切断可能受影响的水、电、气等设施,并将现场情况及时报送建设、监理、设计、勘察及属地管理部门。对于支护结构变形加剧的情况,可采取增设临时支撑、回填反压、卸除坑边荷载等措施;对于涌水、流砂问题,应控制水源、封堵渗漏通道,并配合降水或注浆加固;若涉及管线破坏和道路沉陷,应立即联动产权单位和交通管理部门,防止次生事故扩大。应急处置结束后,还应开展原因分析和复盘评估,修订施工方案与预案内容。高效应急并非单纯依靠抢险速度,而是依靠预案、物资、人员、信息和外部协同形成整体响应能力。

五、结语

市政工程深基坑施工安全管理是一项系统性工作,既需要可靠的技术措施,也依赖精细化的组织管理。风险管控应贯穿勘察设计、方案论证、现场施工、监测预警和应急处置全过程,不能将安全管理简化为事后检查或资料完善。施工单位应根据地质条件和城市环境特点,强化开挖支护、降排水、周边保护和监测数据分析,及时发现风险演化迹象并采取针对性措施。建设、监理、设计、勘察及管线产权单位也应形成协同机制,提升信息共享和应急联动效率。只有将风险识别前置、过程控制做细、应急保障做实,才能有效降低深基坑事故发生概率,保障市政工程建设质量、施工人员安全和城市公共运行秩序。

参考文献

[1]邝志华.复杂环境下深基坑支护施工技术与安全风险管控措施[J].四川水泥,2026,(5):132-134.

[2]贾同彬.深基坑单排钢管桩安全支护及风险管控[J].工程技术研究,2026,11(7):132-134+138.

[3]张妍,卢绪岗,王英森,等.智能预警系统在深基坑施工风险管控中的应用研究[J].新城建科技,2026,35(2):16-18.



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