一文讀懂基坑工程（一）：支護(hù)結(jié)構(gòu)、安全等級(jí)與勘察要點(diǎn)

魯班智能算量大師（土建）2026新增基坑支護(hù)模塊，為幫助造價(jià)人員進(jìn)一步了解基坑支護(hù)工程，本專題將對(duì)該工程相關(guān)知識(shí)進(jìn)行專門介紹。

第一節(jié) 基坑工程基本規(guī)定

在我國(guó)，隨著地鐵、高層建筑等其他大型地上地下工程的興建，產(chǎn)生了大量的基坑（含深基坑）工程。

壹 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)與設(shè)計(jì)原則

1．基礎(chǔ)須知

（1）什么是基坑？

基坑是房屋建筑、市政工程或地下建筑物在施工時(shí)需開挖的地坑。

（2）什么是基坑工程？

基坑工程是為了保護(hù)基坑施工、地下結(jié)構(gòu)的安全和周邊環(huán)境不受損害而采取的支護(hù)、基坑土體加固、地下水控制、開挖等工程的總稱，包括勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、試驗(yàn)等內(nèi)容。

（3）基坑工程有哪些特點(diǎn)？

① 綜合性強(qiáng)：涉及巖土、結(jié)構(gòu)、施工、監(jiān)測(cè)、水文地質(zhì)等多學(xué)科交叉的系統(tǒng)工程。

② 臨時(shí)性和風(fēng)險(xiǎn)性大：

1. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)一般服務(wù)于地下結(jié)構(gòu)施工的幾個(gè)月至一兩年，工程結(jié)束即失去作用（部分可回收或永臨結(jié)合）。因此設(shè)計(jì)安全系數(shù)通常比永久結(jié)構(gòu)低，以節(jié)約成本；
2. 一旦發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象（如坍塌、管涌、周邊沉降），將直接威脅施工人員安全，并可能造成周邊建筑、管線、道路的破壞。

③ 地區(qū)性強(qiáng)：土體性質(zhì)、地下水位、氣候條件、地震烈度等均與區(qū)域環(huán)境密切相關(guān)，因此基坑工程方案必須堅(jiān)持“因地制宜”的原則。

④ 環(huán)境要求嚴(yán)格：基坑工程對(duì)周邊環(huán)境的影響必須嚴(yán)格控制，否則易引發(fā)糾紛或安全事故。

1. 變形控制：當(dāng)基坑臨近地鐵、歷史建筑、危房、精密儀器廠房時(shí)，通常要求實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)位移控制（如基坑側(cè)壁變形不得超過10mm）；
2. 降水影響：降水漏斗導(dǎo)致周邊地面沉降，需采取回灌、隔水帷幕或跟蹤注漿等措施進(jìn)行控制；
3. 噪音、揚(yáng)塵、振動(dòng)控制：打樁、破碎巖石、出土等施工過程需滿足環(huán)保和居民友好要求；
4. 管線保護(hù)：基坑范圍內(nèi)的水、電、氣等各類管線必須遷改或懸吊保護(hù)；
5. 法律風(fēng)險(xiǎn)：環(huán)境事故（如導(dǎo)致相鄰建筑開裂）往往伴隨巨額賠償、停工甚至刑事責(zé)任。

（4）什么是基坑支護(hù)？

基坑支護(hù)是為保護(hù)地下主體結(jié)構(gòu)施工和基坑周邊環(huán)境的安全，對(duì)基坑采用的臨時(shí)性支擋、加固、保護(hù)以及地下水控制措施。地下空間工程的建設(shè)需求，推動(dòng)了以支擋式結(jié)構(gòu)（包括錨拉式、支撐式、懸臂式支擋結(jié)構(gòu)和排樁、地下連續(xù)墻等）為核心的支護(hù)技術(shù)的發(fā)展。“基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、施工與基坑開挖應(yīng)綜合考慮地質(zhì)條件、基坑周邊環(huán)境要求、主體地下結(jié)構(gòu)要求、施工季節(jié)性變化及支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期等因素，做到因地制宜、合理選型、優(yōu)化設(shè)計(jì)、精心施工、嚴(yán)格監(jiān)控。

（5）基坑設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

① 支護(hù)體系的方案比較與選型；

② 支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定及變形計(jì)算；

③ 基坑內(nèi)外土體的穩(wěn)定性驗(yàn)算；

④ 地下水控制設(shè)計(jì)；

⑤ 施工程序設(shè)計(jì)；

⑥ 周邊環(huán)境保護(hù)措施；

⑦ 支護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)和開挖監(jiān)控項(xiàng)目及報(bào)警要求。

2. 具體工作

① 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)明確規(guī)定其設(shè)計(jì)使用期限，且設(shè)計(jì)使用期限不應(yīng)小于一年。

②基坑支護(hù)應(yīng)滿足下列功能要求：

1. 保證基坑周邊建（構(gòu)）筑物、地下管線、道路的安全和正常使用；
2. 保證主體地下結(jié)構(gòu)的施工空間。

③ 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)綜合考慮基坑周邊環(huán)境、地質(zhì)條件的復(fù)雜程度、基坑深度等因素，將設(shè)計(jì)安全等級(jí)分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)。對(duì)同一基坑的不同部位，可根據(jù)實(shí)際情況采用不同的安全等級(jí)?；觽?cè)壁安全等級(jí)規(guī)定見表4-1。

表 4-1基坑側(cè)壁安全等級(jí)

④ 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則：

1. 安全可靠；
2. 經(jīng)濟(jì)合理；
3. 便于施工。

3. 注意事項(xiàng)

基坑支護(hù)應(yīng)按實(shí)際的基坑周邊建筑物、地下管線、道路及施工荷載等條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中應(yīng)明確提出基坑周邊荷載限值、地下水和地表水控制等基坑使用要求，并規(guī)定支護(hù)結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的施工順序及相應(yīng)的基坑開挖深度。

貳 基坑工程勘察要求

1．基礎(chǔ)須知

為正確地進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、合理組織基坑工程施工，事先需對(duì)基坑及其周圍進(jìn)行下述勘察。

（1）巖土勘察

① 在建筑地基詳細(xì)勘察階段，宜同步開展基坑工程所需內(nèi)容的勘察工作。

② 勘察范圍取決于基坑開挖深度及場(chǎng)地的巖土工程條件，宜在開挖邊界外1～2倍開挖深度范圍內(nèi)布置勘探點(diǎn)；對(duì)于軟土場(chǎng)地，勘察范圍尚宜擴(kuò)大。

③ 勘探點(diǎn)的間距可為15～30m，地層變化較大時(shí)，應(yīng)增加勘探點(diǎn)以查明其分布規(guī)律。

④ 基坑周邊勘探點(diǎn)的深度不宜小于1倍開挖深度，軟土地區(qū)的勘探點(diǎn)應(yīng)穿越軟土層。

⑤ 巖土勘察一般應(yīng)提供下述資料：

1. 場(chǎng)地土層的類型、特點(diǎn)、土層性質(zhì)；
2. 基坑及圍護(hù)墻邊界附近，場(chǎng)地填土、暗浜、古河道及地下障礙物等不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布范圍與深度，并明確其對(duì)基坑工程的影響；
3. 場(chǎng)地淺層潛水和坑底深部承壓水的埋藏情況，土層滲流特性及產(chǎn)生流砂、管涌的可能性；
4. 支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工所需土、水指標(biāo)。

（2）水文地質(zhì)勘察應(yīng)提供下列情況和數(shù)據(jù)：

① 地下各含水層的初見水位和靜止水位；

② 地下各含水層中水的補(bǔ)給情況、動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，以及與附近水體的連通情況；

③ 基坑底以下承壓水的水頭高度和含水層的界面；

④ 分析施工過程中水位變化對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)和基坑周邊環(huán)境的影響，并提出相應(yīng)的防控措施。

（3）基坑周邊環(huán)境勘察

① 查明影響范圍內(nèi)建（構(gòu)）筑物的類型、層數(shù)、基礎(chǔ)類型和埋深、基礎(chǔ)荷載大小及上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀；

② 查明基坑周邊各類地下設(shè)施，包括給水、排水、電纜、煤氣、污水、雨水、熱力等管線的分布與性狀；

③ 查明基坑四周與道路的距離及車輛載重情況；

④ 查明場(chǎng)地四周和鄰近地區(qū)地表水匯流和排泄情況、地下水管滲漏情況及對(duì)基坑開挖的影響。

2. 具體工作

① 勘探點(diǎn)范圍應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度及場(chǎng)地的巖土工程條件確定；基坑外宜布置勘探點(diǎn)，其范圍不宜小于基坑深度的1倍；當(dāng)需要采用錨桿時(shí)，基坑外勘探點(diǎn)的范圍不宜小于基坑深度的2倍；當(dāng)基坑外無(wú)法布置勘探點(diǎn)時(shí)，應(yīng)通過調(diào)查取得相關(guān)勘察資料，并結(jié)合場(chǎng)地內(nèi)的勘察資料進(jìn)行綜合分析。

② 勘探點(diǎn)應(yīng)沿基坑邊布置，其間距宜取15～25m；當(dāng)場(chǎng)地存在軟弱土層、暗溝或巖溶等復(fù)雜地質(zhì)條件時(shí)，應(yīng)加密勘探點(diǎn)并查明其分布范圍和工程特性。

③ 基坑周邊勘探孔的深度不宜小于基坑深度的2倍；當(dāng)基坑面以下存在軟弱土層或承壓含水層時(shí)，勘探孔深度應(yīng)穿過軟弱土層或承壓含水層。

④ 應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行原位測(cè)試和室內(nèi)試驗(yàn)，并提出各層土的物理性質(zhì)指標(biāo)和力學(xué)參數(shù)。

⑤ 當(dāng)存在地下水時(shí)，應(yīng)查明各含水層的理深、厚度和分布，判斷地下水類型、補(bǔ)給和排泄條件；有承壓水時(shí)，應(yīng)分層測(cè)量其水頭高度。

⑥ 應(yīng)對(duì)基坑開挖與支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)地下水位的變化幅度進(jìn)行分析預(yù)測(cè)。

⑦ 當(dāng)基坑需要降水時(shí)，宜采用抽水試驗(yàn)測(cè)定各含水層的滲透系數(shù)與影響半徑；勘察報(bào)告中應(yīng)明確提供各含水層的滲透系數(shù)。

⑧ 當(dāng)建筑地基勘察資料不能滿足基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工要求時(shí)，宜進(jìn)行補(bǔ)充勘察。

3. 注意事項(xiàng)

在進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，尚應(yīng)對(duì)下述地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料進(jìn)行收集和了解：

① 主體工程地下室的平面布置以及與建筑紅線的相對(duì)位置，這與支護(hù)結(jié)構(gòu)形式選擇、支撐布置等密切相關(guān)；

② 主體工程基礎(chǔ)的樁位布置圖，這與支撐體系中的立柱布置相關(guān)，應(yīng)盡量利用工程樁作為立柱樁，以降低工程造價(jià)；

③ 主體結(jié)構(gòu)地下室層數(shù)、各層樓板和底板的布置與標(biāo)高，以及地面標(biāo)高，這與確定基坑開挖深度、選擇圍護(hù)墻與支撐形式和布置以及換撐方案等相關(guān)。