深基坑工程管理怎么做才能确保安全与高效?
在现代城市建设中,深基坑工程已成为高层建筑、地铁站、地下车库等基础设施建设的关键环节。随着城市用地日益紧张,向地下空间拓展成为必然趋势,深基坑施工的复杂性和风险也随之增加。如何科学有效地进行深基坑工程管理,既保障施工安全,又提升效率和质量,是每一位工程管理者必须深入思考的问题。
一、深基坑工程管理的核心目标
深基坑工程管理的根本目标在于实现“安全第一、质量为本、进度可控、成本合理”。具体而言:
- 安全性:防止坍塌、涌水、地面沉降等重大安全事故;
- 稳定性:保证支护结构和周边环境(如邻近建筑物、管线)的长期稳定;
- 经济性:在满足技术要求的前提下,优化资源配置,控制工程造价;
- 可持续性:减少对周边环境的影响,符合绿色施工理念。
二、深基坑工程管理的关键要素
1. 前期策划与设计阶段管理
深基坑工程的成功始于科学的设计与详尽的前期准备。这一阶段应重点做好以下工作:
- 地质勘察精准化:通过钻探、物探、原位测试等多种手段获取详实的地层信息,识别软弱夹层、地下水分布及潜在不良地质体。
- 支护结构选型合理化:根据土质条件、开挖深度、周边环境等因素选择适合的支护方式(如排桩+内支撑、地下连续墙+锚索、水泥土搅拌桩等)。
- 信息化设计支持:利用BIM技术和有限元分析软件进行模拟计算,预判施工过程中的变形与应力分布,提前规避风险。
2. 施工过程中的动态监控与预警机制
深基坑施工是一个动态变化的过程,必须建立全过程监测体系:
- 监测项目齐全:包括围护结构位移、地下水位变化、周边地表沉降、临近建筑倾斜、支撑轴力等关键指标。
- 实时数据采集:采用自动化监测设备(如GNSS、静力水准仪、测斜仪、渗压计等),实现数据自动上传至云平台。
- 智能预警系统:设置阈值报警机制,一旦超出设定限值立即触发警报,通知管理人员采取应急措施。
3. 安全管理体系与责任落实
安全管理是深基坑工程的灵魂。应构建三级管理体系:
- 企业层面:制定统一的安全管理制度、应急预案和考核机制,明确项目经理为第一责任人。
- 项目部层面:设立专职安全员,每日巡查现场,记录隐患并督促整改。
- 班组层面:开展班前安全教育、岗位操作规程培训,提高一线作业人员的安全意识。
同时,推行“全员参与、全过程受控”的管理模式,将安全责任细化到每个岗位、每道工序。
4. 质量控制与技术创新应用
深基坑工程质量直接影响整个项目的成败。应强化以下几个方面的控制:
- 材料质量把关:对钢筋、混凝土、止水帷幕材料进行进场复检,杜绝劣质产品进入施工现场。
- 工艺标准化执行:严格按照施工方案组织作业,严禁擅自更改支护参数或跳过关键步骤。
- 新技术推广应用:引入装配式支护结构、智能喷浆机器人、微扰动降水技术等先进工艺,提升施工精度与效率。
三、典型案例分析:某地铁站深基坑管理实践
以某市地铁5号线一期工程为例,该站点位于市中心繁华地段,基坑深达18米,周边有6栋历史建筑和多条市政管线。项目团队采取了以下措施:
- 采用“地下连续墙+钢支撑”组合支护体系,有效控制围护结构变形;
- 布设120个监测点,每日采集数据并通过AI算法预测未来沉降趋势;
- 建立“红黄绿”三色预警机制,红色代表紧急停工,黄色提醒加强观测,绿色表示正常运行;
- 组织专家评审会定期评估风险等级,及时调整施工节奏。
最终,该项目实现了零事故、零沉降超标、零投诉的良好成果,获得省级优质工程奖。
四、常见问题与应对策略
1. 地下水控制失效
现象:基坑底部出现涌水、管涌甚至流砂现象。
应对策略:
- 提前进行降水井布置,采用真空降水或管井降水结合的方式;
- 设置止水帷幕(如水泥搅拌桩、高压旋喷桩)阻断水源通道;
- 配备应急抽水泵组,确保突发情况快速响应。
2. 支护结构变形过大
现象:墙体倾斜、支撑断裂、地面开裂。
应对策略:
- 加强监测频率,发现异常立即暂停开挖;
- 增设临时支撑或注浆加固;
- 优化分层开挖顺序,避免一次性开挖过深。
3. 周边环境破坏
现象:邻近建筑裂缝、道路塌陷、管线损坏。
应对策略:
- 施工前进行第三方检测评估,建立保护清单;
- 实施“信息化施工”,通过BIM模型模拟施工影响范围;
- 与业主、监理、街道办等多方联动,形成联防联控机制。
五、未来发展趋势:智慧工地与数字化转型
随着“新基建”政策推进和数字技术普及,深基坑工程管理正迈向智能化时代:
- 物联网+大数据驱动:传感器网络覆盖全工地,实现全天候数据采集与远程诊断;
- BIM+GIS融合应用:构建三维可视化平台,辅助决策与协同管理;
- 人工智能辅助决策:基于历史案例库训练模型,自动推荐最优施工方案;
- 绿色低碳施工:推广节能设备、循环用水系统、低噪音作业,践行双碳目标。
可以预见,未来的深基坑工程管理将更加依赖数据驱动、智能预警和闭环控制,从经验式管理走向科学化、精细化、数字化管理。
结语
深基坑工程管理是一项系统工程,涉及技术、管理、法规、人文等多个维度。只有坚持“以人为本、预防为主、科技赋能、精细管控”的原则,才能真正实现安全、高效、可持续的目标。面对日益复杂的地下空间开发挑战,我们应当不断提升管理水平,推动行业高质量发展。





