一文读懂基坑工程（一）：支护结构、安全等级与勘察要点

鲁班智能算量大师（土建）2026新增基坑支护模块，为帮助造价人员进一步了解基坑支护工程，本专题将对该工程相关知识进行专门介绍。

第一节 基坑工程基本规定

在我国，随着地铁、高层建筑等其他大型地上地下工程的兴建，产生了大量的基坑（含深基坑）工程。

壹 基坑支护结构的安全等级与设计原则

1．基础须知

（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时需开挖的地坑。

（2）什么是基坑工程？

基坑工程是为了保护基坑施工、地下结构的安全和周边环境不受损害而采取的支护、基坑土体加固、地下水控制、开挖等工程的总称，包括勘察、设计、施工、监理、试验等内容。

（3）基坑工程有哪些特点？

① 综合性强：涉及岩土、结构、施工、监测、水文地质等多学科交叉的系统工程。

② 临时性和风险性大：

1. 基坑支护结构一般服务于地下结构施工的几个月至一两年，工程结束即失去作用（部分可回收或永临结合）。因此设计安全系数通常比永久结构低，以节约成本；
2. 一旦发生失稳现象（如坍塌、管涌、周边沉降），将直接威胁施工人员安全，并可能造成周边建筑、管线、道路的破坏。

③ 地区性强：土体性质、地下水位、气候条件、地震烈度等均与区域环境密切相关，因此基坑工程方案必须坚持“因地制宜”的原则。

④ 环境要求严格：基坑工程对周边环境的影响必须严格控制，否则易引发纠纷或安全事故。

1. 变形控制：当基坑临近地铁、历史建筑、危房、精密仪器厂房时，通常要求实现毫米级位移控制（如基坑侧壁变形不得超过10mm）；
2. 降水影响：降水漏斗导致周边地面沉降，需采取回灌、隔水帷幕或跟踪注浆等措施进行控制；
3. 噪音、扬尘、振动控制：打桩、破碎岩石、出土等施工过程需满足环保和居民友好要求；
4. 管线保护：基坑范围内的水、电、气等各类管线必须迁改或悬吊保护；
5. 法律风险：环境事故（如导致相邻建筑开裂）往往伴随巨额赔偿、停工甚至刑事责任。

（4）什么是基坑支护？

基坑支护是为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全，对基坑采用的临时性支挡、加固、保护以及地下水控制措施。地下空间工程的建设需求，推动了以支挡式结构（包括锚拉式、支撑式、悬臂式支挡结构和排桩、地下连续墙等）为核心的支护技术的发展。“基坑支护设计、施工与基坑开挖应综合考虑地质条件、基坑周边环境要求、主体地下结构要求、施工季节性变化及支护结构使用期等因素，做到因地制宜、合理选型、优化设计、精心施工、严格监控。

（5）基坑设计的主要内容

① 支护体系的方案比较与选型；

② 支护结构强度、稳定及变形计算；

③ 基坑内外土体的稳定性验算；

④ 地下水控制设计；

⑤ 施工程序设计；

⑥ 周边环境保护措施；

⑦ 支护结构质量检测和开挖监控项目及报警要求。

2. 具体工作

① 基坑支护设计应明确规定其设计使用期限，且设计使用期限不应小于一年。

②基坑支护应满足下列功能要求：

1. 保证基坑周边建（构）筑物、地下管线、道路的安全和正常使用；
2. 保证主体地下结构的施工空间。

③ 基坑支护设计时，应综合考虑基坑周边环境、地质条件的复杂程度、基坑深度等因素，将设计安全等级分为一级、二级和三级。对同一基坑的不同部位，可根据实际情况采用不同的安全等级。基坑侧壁安全等级规定见表4-1。

表 4-1基坑侧壁安全等级

④ 基坑支护结构设计的原则：

1. 安全可靠；
2. 经济合理；
3. 便于施工。

3. 注意事项

基坑支护应按实际的基坑周边建筑物、地下管线、道路及施工荷载等条件进行设计。设计中应明确提出基坑周边荷载限值、地下水和地表水控制等基坑使用要求，并规定支护结构各构件的施工顺序及相应的基坑开挖深度。

贰 基坑工程勘察要求

1．基础须知

为正确地进行支护结构设计、合理组织基坑工程施工，事先需对基坑及其周围进行下述勘察。

（1）岩土勘察

① 在建筑地基详细勘察阶段，宜同步开展基坑工程所需内容的勘察工作。

② 勘察范围取决于基坑开挖深度及场地的岩土工程条件，宜在开挖边界外1～2倍开挖深度范围内布置勘探点；对于软土场地，勘察范围尚宜扩大。

③ 勘探点的间距可为15～30m，地层变化较大时，应增加勘探点以查明其分布规律。

④ 基坑周边勘探点的深度不宜小于1倍开挖深度，软土地区的勘探点应穿越软土层。

⑤ 岩土勘察一般应提供下述资料：

1. 场地土层的类型、特点、土层性质；
2. 基坑及围护墙边界附近，场地填土、暗浜、古河道及地下障碍物等不良地质现象的分布范围与深度，并明确其对基坑工程的影响；
3. 场地浅层潜水和坑底深部承压水的埋藏情况，土层渗流特性及产生流砂、管涌的可能性；
4. 支护结构设计和施工所需土、水指标。

（2）水文地质勘察应提供下列情况和数据：

① 地下各含水层的初见水位和静止水位；

② 地下各含水层中水的补给情况、动态变化规律，以及与附近水体的连通情况；

③ 基坑底以下承压水的水头高度和含水层的界面；

④ 分析施工过程中水位变化对支护结构和基坑周边环境的影响，并提出相应的防控措施。

（3）基坑周边环境勘察

① 查明影响范围内建（构）筑物的类型、层数、基础类型和埋深、基础荷载大小及上部结构现状；

② 查明基坑周边各类地下设施，包括给水、排水、电缆、煤气、污水、雨水、热力等管线的分布与性状；

③ 查明基坑四周与道路的距离及车辆载重情况；

④ 查明场地四周和邻近地区地表水汇流和排泄情况、地下水管渗漏情况及对基坑开挖的影响。

2. 具体工作

① 勘探点范围应根据基坑开挖深度及场地的岩土工程条件确定；基坑外宜布置勘探点，其范围不宜小于基坑深度的1倍；当需要采用锚杆时，基坑外勘探点的范围不宜小于基坑深度的2倍；当基坑外无法布置勘探点时，应通过调查取得相关勘察资料，并结合场地内的勘察资料进行综合分析。

② 勘探点应沿基坑边布置，其间距宜取15～25m；当场地存在软弱土层、暗沟或岩溶等复杂地质条件时，应加密勘探点并查明其分布范围和工程特性。

③ 基坑周边勘探孔的深度不宜小于基坑深度的2倍；当基坑面以下存在软弱土层或承压含水层时，勘探孔深度应穿过软弱土层或承压含水层。

④ 应按现行国家标准的规定进行原位测试和室内试验，并提出各层土的物理性质指标和力学参数。

⑤ 当存在地下水时，应查明各含水层的理深、厚度和分布，判断地下水类型、补给和排泄条件；有承压水时，应分层测量其水头高度。

⑥ 应对基坑开挖与支护结构使用期内地下水位的变化幅度进行分析预测。

⑦ 当基坑需要降水时，宜采用抽水试验测定各含水层的渗透系数与影响半径；勘察报告中应明确提供各含水层的渗透系数。

⑧ 当建筑地基勘察资料不能满足基坑支护设计与施工要求时，宜进行补充勘察。

3. 注意事项

在进行支护结构设计之前，尚应对下述地下结构设计资料进行收集和了解：

① 主体工程地下室的平面布置以及与建筑红线的相对位置，这与支护结构形式选择、支撑布置等密切相关；

② 主体工程基础的桩位布置图，这与支撑体系中的立柱布置相关，应尽量利用工程桩作为立柱桩，以降低工程造价；

③ 主体结构地下室层数、各层楼板和底板的布置与标高，以及地面标高，这与确定基坑开挖深度、选择围护墙与支撑形式和布置以及换撑方案等相关。