一文讀懂基坑工程（一）：支護結構、安全等級與勘察要點

魯班智能算量大師（土建）2026新增基坑支護模塊，為幫助造價人員進一步了解基坑支護工程，本專題將對該工程相關知識進行專門介紹。

第一節 基坑工程基本規定

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

壹 基坑支護結構的安全等級與設計原則

1．基礎須知

（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需開挖的地坑。

（2）什么是基坑工程？

基坑工程是為了保護基坑施工、地下結構的安全和周邊環境不受損害而采取的支護、基坑土體加固、地下水控制、開挖等工程的總稱，包括勘察、設計、施工、監理、試驗等內容。

（3）基坑工程有哪些特點？

① 綜合性強：涉及巖土、結構、施工、監測、水文地質等多學科交叉的系統工程。

② 臨時性和風險性大：

1. 基坑支護結構一般服務于地下結構施工的幾個月至一兩年，工程結束即失去作用（部分可回收或永臨結合）。因此設計安全系數通常比永久結構低，以節約成本；
2. 一旦發生失穩現象（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 地區性強：土體性質、地下水位、氣候條件、地震烈度等均與區域環境密切相關，因此基坑工程方案必須堅持“因地制宜”的原則。

④ 環境要求嚴格：基坑工程對周邊環境的影響必須嚴格控制，否則易引發糾紛或安全事故。

1. 變形控制：當基坑臨近地鐵、歷史建筑、危房、精密儀器廠房時，通常要求實現毫米級位移控制（如基坑側壁變形不得超過10mm）；
2. 降水影響：降水漏斗導致周邊地面沉降，需采取回灌、隔水帷幕或跟蹤注漿等措施進行控制；
3. 噪音、揚塵、振動控制：打樁、破碎巖石、出土等施工過程需滿足環保和居民友好要求；
4. 管線保護：基坑范圍內的水、電、氣等各類管線必須遷改或懸吊保護；
5. 法律風險：環境事故（如導致相鄰建筑開裂）往往伴隨巨額賠償、停工甚至刑事責任。

（4）什么是基坑支護？

基坑支護是為保護地下主體結構施工和基坑周邊環境的安全，對基坑采用的臨時性支擋、加固、保護以及地下水控制措施。地下空間工程的建設需求，推動了以支擋式結構（包括錨拉式、支撐式、懸臂式支擋結構和排樁、地下連續墻等）為核心的支護技術的發展。“基坑支護設計、施工與基坑開挖應綜合考慮地質條件、基坑周邊環境要求、主體地下結構要求、施工季節性變化及支護結構使用期等因素，做到因地制宜、合理選型、優化設計、精心施工、嚴格監控。

（5）基坑設計的主要內容

① 支護體系的方案比較與選型；

② 支護結構強度、穩定及變形計算；

③ 基坑內外土體的穩定性驗算；

④ 地下水控制設計；

⑤ 施工程序設計；

⑥ 周邊環境保護措施；

⑦ 支護結構質量檢測和開挖監控項目及報警要求。

2. 具體工作

① 基坑支護設計應明確規定其設計使用期限，且設計使用期限不應小于一年。

②基坑支護應滿足下列功能要求：

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

③ 基坑支護設計時，應綜合考慮基坑周邊環境、地質條件的復雜程度、基坑深度等因素，將設計安全等級分為一級、二級和三級。對同一基坑的不同部位，可根據實際情況采用不同的安全等級。基坑側壁安全等級規定見表4-1。

表 4-1基坑側壁安全等級

④ 基坑支護結構設計的原則：

1. 安全可靠；
2. 經濟合理；
3. 便于施工。

3. 注意事項

基坑支護應按實際的基坑周邊建筑物、地下管線、道路及施工荷載等條件進行設計。設計中應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，并規定支護結構各構件的施工順序及相應的基坑開挖深度。

貳 基坑工程勘察要求

1．基礎須知

為正確地進行支護結構設計、合理組織基坑工程施工，事先需對基坑及其周圍進行下述勘察。

（1）巖土勘察

① 在建筑地基詳細勘察階段，宜同步開展基坑工程所需內容的勘察工作。

② 勘察范圍取決于基坑開挖深度及場地的巖土工程條件，宜在開挖邊界外1～2倍開挖深度范圍內布置勘探點；對于軟土場地，勘察范圍尚宜擴大。

③ 勘探點的間距可為15～30m，地層變化較大時，應增加勘探點以查明其分布規律。

④ 基坑周邊勘探點的深度不宜小于1倍開挖深度，軟土地區的勘探點應穿越軟土層。

⑤ 巖土勘察一般應提供下述資料：

1. 場地土層的類型、特點、土層性質；
2. 基坑及圍護墻邊界附近，場地填土、暗浜、古河道及地下障礙物等不良地質現象的分布范圍與深度，并明確其對基坑工程的影響；
3. 場地淺層潛水和坑底深部承壓水的埋藏情況，土層滲流特性及產生流砂、管涌的可能性；
4. 支護結構設計和施工所需土、水指標。

（2）水文地質勘察應提供下列情況和數據：

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給情況、動態變化規律，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支護結構和基坑周邊環境的影響，并提出相應的防控措施。

（3）基坑周邊環境勘察

① 查明影響范圍內建（構）筑物的類型、層數、基礎類型和埋深、基礎荷載大小及上部結構現狀；

② 查明基坑周邊各類地下設施，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 查明場地四周和鄰近地區地表水匯流和排泄情況、地下水管滲漏情況及對基坑開挖的影響。

2. 具體工作

① 勘探點范圍應根據基坑開挖深度及場地的巖土工程條件確定；基坑外宜布置勘探點，其范圍不宜小于基坑深度的1倍；當需要采用錨桿時，基坑外勘探點的范圍不宜小于基坑深度的2倍；當基坑外無法布置勘探點時，應通過調查取得相關勘察資料，并結合場地內的勘察資料進行綜合分析。

② 勘探點應沿基坑邊布置，其間距宜取15～25m；當場地存在軟弱土層、暗溝或巖溶等復雜地質條件時，應加密勘探點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；當基坑面以下存在軟弱土層或承壓含水層時，勘探孔深度應穿過軟弱土層或承壓含水層。

④ 應按現行國家標準的規定進行原位測試和室內試驗，并提出各層土的物理性質指標和力學參數。

⑤ 當存在地下水時，應查明各含水層的理深、厚度和分布，判斷地下水類型、補給和排泄條件；有承壓水時，應分層測量其水頭高度。

⑥ 應對基坑開挖與支護結構使用期內地下水位的變化幅度進行分析預測。

⑦ 當基坑需要降水時，宜采用抽水試驗測定各含水層的滲透系數與影響半徑；勘察報告中應明確提供各含水層的滲透系數。

⑧ 當建筑地基勘察資料不能滿足基坑支護設計與施工要求時，宜進行補充勘察。

3. 注意事項

在進行支護結構設計之前，尚應對下述地下結構設計資料進行收集和了解：

① 主體工程地下室的平面布置以及與建筑紅線的相對位置，這與支護結構形式選擇、支撐布置等密切相關；

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

③ 主體結構地下室層數、各層樓板和底板的布置與標高，以及地面標高，這與確定基坑開挖深度、選擇圍護墻與支撐形式和布置以及換撐方案等相關。