基坑工程安全管理如何做到万无一失?专家深度解析关键策略与实践
基坑工程作为建筑工程施工中的重要环节,直接关系到整个项目的结构安全、周边环境稳定以及施工人员的生命安全。随着城市化进程的加快和地下空间开发需求的增加,基坑开挖深度不断加大,地质条件日益复杂,使得基坑工程面临的风险也愈发严峻。一旦发生坍塌、渗漏、位移等事故,不仅会造成巨大的经济损失,还可能引发严重的人员伤亡和环境污染。因此,如何有效实施基坑工程安全管理,实现从“被动应对”向“主动预防”的转变,已成为建筑行业亟需解决的核心问题。
一、基坑工程安全风险识别:从源头防范事故
基坑工程的安全管理始于对潜在风险的全面识别。在项目前期阶段,必须组织专业团队进行详细的地质勘察、水文分析和周边环境调查,明确土层性质、地下水位、邻近建(构)筑物距离、管线分布等情况。常见的风险类型包括:
- 边坡失稳风险:由于土体强度不足或降水不当导致边坡滑动或塌方。
- 支护结构失效:支撑系统设计不合理、施工质量不达标或荷载超限引发变形甚至破坏。
- 地下水控制失效:降水措施不到位造成管涌、流砂或基坑内积水影响施工。
- 周边环境扰动:基坑开挖引起的地面沉降可能损害临近建筑物、道路或市政设施。
- 施工操作违规:如未按方案执行、人员无证上岗、设备带病运行等人为因素。
只有精准识别这些风险点,并建立动态更新的风险清单,才能为后续制定科学合理的防控措施提供依据。同时,应引入BIM技术和GIS地理信息系统辅助风险可视化管理,提升决策效率。
二、科学设计与专项方案编制:筑牢安全防线
基坑支护体系的设计是安全管理的第一道屏障。必须由具备相应资质的单位进行专项设计,充分考虑基坑深度、土质条件、荷载情况及施工周期等因素,确保结构安全性与经济性平衡。设计方案应包含以下内容:
- 支护形式选择(如钢板桩、钻孔灌注桩、地下连续墙、土钉墙等);
- 降水系统布置(井点降水、明排、截水帷幕等);
- 监测点布设方案(位移、沉降、应力、地下水位等);
- 应急预案制定(针对突发险情的处置流程与资源调配)。
此外,专项施工方案需经专家论证并报监理审批后方可实施。严禁擅自变更设计参数或简化工艺流程。例如,在软土地层中若采用水泥搅拌桩支护,应严格控制水泥掺量和成桩质量,避免因强度不足导致支护失效。
三、全过程精细化施工管理:落实每一环节责任
施工过程是基坑安全管理的关键执行阶段。施工单位应建立健全质量安全管理体系,实行项目经理负责制,配备专职安全员和监测人员,严格执行“三检制”(自检、互检、专检),杜绝违章作业。
具体管理要点包括:
- 分层开挖控制:严禁一次性开挖至设计标高,应按照设计要求分层、分段、限时开挖,每层厚度不超过3米,并及时支护;
- 支护结构施工质量管控:钢筋笼焊接、混凝土浇筑、锚杆张拉等工序必须符合规范标准,隐蔽工程须验收合格后方可进入下一道工序;
- 降水系统运维:定期检查水泵运行状态,防止断电或堵塞;同时设置备用电源,保障持续排水能力;
- 现场文明施工:材料堆放整齐,通道畅通,警示标识醒目,夜间照明充足,减少人为安全隐患。
值得一提的是,近年来推广的“智慧工地”技术,如智能传感器实时采集数据、AI视频监控自动识别违规行为、移动APP上传进度信息等,极大提升了施工过程的透明度与可控性,有助于提前预警异常情况。
四、动态监测与信息化管理:让数据说话
基坑工程是一个动态变化的过程,必须通过系统的监测手段掌握其变形趋势。根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120)要求,应设置专门的监测项目,涵盖:
- 围护结构顶部水平位移与竖向沉降;
- 深层土体侧向位移;
- 支撑轴力变化;
- 地下水位波动;
- 周边建筑物裂缝与倾斜观测。
监测频率应根据施工阶段调整:初期每日1次,深基坑开挖期间每6小时1次,接近预警值时加密至每小时1次。所有监测数据应及时录入管理系统,生成图表分析趋势,一旦超过预警阈值(如位移速率>3mm/d或累计位移>50mm),立即启动应急响应机制,暂停施工并采取加固措施。
现代信息技术的应用使监测成果更具价值。通过物联网平台集成各类传感器,可实现远程实时查看、自动报警推送、历史数据回溯等功能,帮助管理人员快速判断风险等级,做出科学决策。
五、应急管理与培训教育:构建韧性体系
即便有完善的预防措施,也不能完全排除突发事件的发生。因此,必须建立高效的应急管理体系,包括:
- 成立应急指挥部,明确职责分工;
- 储备抢险物资(沙袋、钢板、抽水泵、发电机等);
- 制定详细的应急预案(如突降暴雨、支护失效、人员被困等场景);
- 定期组织实战演练,提高全员应急反应能力。
与此同时,强化从业人员的安全意识和技能至关重要。施工单位应每月开展一次安全教育培训,重点讲解基坑作业规程、常见隐患识别方法、个人防护用品使用等内容,并考核合格后方可上岗。特别是特种作业人员(如电工、焊工、起重机械操作工)必须持证上岗,严禁无证操作。
六、政府监管与多方协同:形成合力促安全
基坑工程安全管理不是单一主体的责任,而是需要建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、第三方监测机构以及政府部门共同参与的系统工程。政府监管部门应加强对施工现场的巡查力度,严查违法分包、偷工减料、未批先建等问题,依法依规处罚违规行为。
建议推行“四方联合验收制度”,即在关键节点(如支护结构完成、开挖至一定深度、底板浇筑前)由各方代表共同检查确认安全状况,形成闭环管理。同时鼓励引入第三方专业机构进行独立检测与评估,增强结果公信力。
未来,随着人工智能、大数据、数字孪生等新技术的发展,基坑工程安全管理将更加智能化、精细化。例如,利用数字孪生技术构建虚拟基坑模型,模拟不同工况下的受力状态,提前发现潜在风险;或者通过AI算法预测边坡稳定性,辅助优化支护参数。这将进一步推动行业向本质安全迈进。
结语
基坑工程安全管理是一项综合性、系统性的长期任务,不能仅靠经验主义或临时补救,而要从源头识别、设计优化、过程控制、监测预警、应急响应等多个维度构建全方位防护网。唯有坚持“以人为本、预防为主、科技赋能、协同治理”的理念,才能真正实现基坑工程的本质安全,为城市建设保驾护航。





