5地下工程施工概论
地下工程概论(A卷)标准答案_(西南交通大学)2023年修改整理
西南交通大学2008～2009学年第1学期期末考试试卷(A 卷)课程代码 0100798 课程名称 地下工程概论 考试时刻 120 分钟题号 一 二 三 四 五 六 总成绩 得分阅卷教师签字：一、填空(每空0.5分，共20分)1、地下空间开发利用进展包括 远古时期 、 古代时期 、 中世纪时代 和 近、现代时期 四个时期。
2、地下工程具有 易封闭性 、 热稳定性 和 高防护性 三个要紧特性。
3、新奥法施工的三要素包括 光面爆破 、 喷锚支护 和 监控量测 。
4、地下停车场的动线包括 汽车的交通动线 、 使用者的步行动线 和 治理者的动线 。
5、沉管法施工中，管段制作方式有 钢壳方式 和 干坞方式 。
6、地下结构在地应力（主动荷载）作用下，支护结构的一部分将发生向围岩方向的变形，此刻，围岩会对支护结构产生反作用力来抵制这种变形，这种反作用力就称为 弹性抗力 ，其大小常用温克列尔（Winkler）假定为基础的 局部变形理论 来确定。
而支护结构的另一部分则背离围岩向着隧道内变形，形成所谓 脱离区 。
7、矿山法施工工序，能够按衬砌的施作顺序分为 先拱后墙法 和 先墙后拱法 。
8、地下街的基本类型要紧有 广场型 、 街道型 、 复合型 等三种。
9、地铁线路按其在运营中的作用能够而分为 正线 、 辅助线 和 车场线 。
10、按隧道埋深可分为 浅埋隧道 和 深埋隧道 。
11、隧道纵断面坡道形式包括 单面坡 和 人字坡 两种形式。
12、隧道明洞包括 拱式明洞 和 棚式明洞 两种形式。
13、隧道通风通常包括 自然通风 和 机械通风 两种形式。
14、目前公路隧道以 单心圆 和 坦三心圆 两种断面应用最为普遍。
15、地下结构围岩（土）松动压力的形成过程包括 变形时期 、 松动时期 、 塌落时期 和 成拱时期 四个时期。
二、单项抉择题（每空1分，共10分）1、地下冷库利用了地下空间的（ B ）。
A）易封闭性 B）热稳定性 C）高防护性 D）遮光性 2、下列施工方法中属于暗挖法的是（ B ）。
地下工程施工技术
1.洞口与隧道位置的选择要点：隧道：安全原则：施工安全长期运营经济原则：最小投入原则越岭隧道：最短隧道原则，安全原则洞口：符合岩石稳定原则，安全原则兼顾经济点2.隧道的结构组成：隧道主体支护结构是硐身衬砌和硐门，有时如果硐口容易坍塌或有落石危险时，还要接长明硐。
隧道的附属建筑物包括硐顶上方的仰坡，排水天沟，硐内的大小避车硐，排水沟或截水沟，在长大隧道内的通风巷道和通风机房等。
3.隧道的平纵横断面的主要内容：平面设计，短隧道，桥梁不允许没有弯曲点纵曲线（起伏限界）坡度大于3%有利于排水，限定坡度长度（i1-i2）>60%横断面设计（建筑限界）4.横断面形式的选择，净空限界的概念及各线的关系：断面利用率低，工程量增长保证断面利用率的前提下，尽量接近压力线净空限界：全国铁路线上所有建筑物都都不允许侵入的净空范围，以保证列车往来行驶绝无乱碰并安全通过。
①压力线>②实际开挖线>③计划开挖线>④建筑限界>⑥车辆限界>⑤设备限界5.硐门的作用与形式：作用：a 减少硐口土石开挖量b稳定边坡c引离地面流水d装饰硐口形式：a硐口环框b端墙式硐门c翼墙式硐门d其他，柱式硐门，台阶式硐门，斜硐门6.施工与运营通风方式及选择自然通风：利用硐室内外的气温和气压差引起自然风流循环机械通风：利用通风机和风道组成通风系统实现风流的连续循环风管式通风，压入式、抽出式、混合式用于较短隧道巷道式通风，主坑道与辅助坑道及大型通风机组成风流循环。
用于有辅助巷道的情况风墙式通风，用于较长隧道二.施工组织与管理1.施工组织设计概念及主要内容概念：是施工准备阶段必须做的是科学的施工和指导现场施工的重要技术文件，是工程施工的技术要求、工程的性质、现场的实际条件、施工的技术装备和施工力量等技术经济编制的。
内容：A选择合理的施工方案、施工方法和施工设备B确定合理的施工程序、施工进度和开竣工时间C计划各种建筑物资的需求量，以便进行加工和进货D对建筑工地进行总的平面设计2.施工平面的基本概念及设计原则概念：为了保证工程施工的顺利进行，根据一定的原则并结合现场实际的情况，在建筑平面图上合理的布置材料储备仓库或场地，供行政和工人生活的临时建筑，安放和配置相当数量的机械设备，布置满足运输需要的道路及不知其他附属企业的平面图设计原则：A不占或少占农田，不影响农田水利建设，应该用弃喳造田B尽可能减少临时工程或提前修筑一些管道设施建筑物C 临时设施尽量不占拟建的永久建筑物的位置，以免中途拆迁造成不必要的浪费D运输道路布置必须同附近的生产企业、仓库、材料堆放场地的布置结合起来，以保证各种材料的运距最短转运次数最少E办公室及工人宿舍等生活区的布置应便于生产和生活F生产设施的布置应符合技术合理、施工安全的要求G施工平面图还应满足防洪等其他特殊要求3.施工管理的主要内容：编制“项目管理规划大纲”和“项目管理实施规划”，项目进度控制，项目质量控制，项目安全控制，项目成本控制，项目人力资源管理。
地下工程施工段
地下工程施工段第一节地下工程施工的整体规划地下工程施工前的整体规划是工程成功的关键。
首先，需要进行详细的勘察和设计，在了解地下地质、地下水情况的基础上，进行施工方案的制定。
包括施工时序、工艺流程、材料使用、设备选择等方方面面的规划。
然后，需要与各相关部门协调，在规划中考虑到城市的交通、排水、供电等各方面的需求，确保施工中不会对城市运行造成较大的影响。
第二节地下工程施工的工艺流程地下工程施工的工艺流程是非常重要的，影响到工程进度和施工质量。
一般来说，地下工程的施工流程主要包括以下几个阶段：开挖、支护、施工、验收等。
在地下工程施工中，开挖是第一步，需要根据地质情况确定开挖方式和用具选择，确保开挖的安全和稳定。
支护是为了保护开挖的壁面，防止坍塌和泥石流等现象的发生，支护工程一般使用钢架、混凝土和砌石等材料进行支护。
施工阶段是实际的工程施工，需要使用各种机械设备和工人配合，完成地下隧道的施工。
最后是验收阶段，地下工程施工完工后需要进行验收，确保工程质量和安全。
第三节地下工程施工的质量控制地下工程施工的质量控制是确保工程施工质量的重要环节。
首先，需要严格按照设计要求和相关标准进行工程施工，确保材料和设备的质量符合标准。
其次，施工过程中需要加强监理和检测，及时发现和解决问题。
最后，需要进行质量跟踪和记录，包括施工日志、质量检测报告等，为工程竣工验收提供依据。
第四节地下工程施工的安全管理地下工程施工的安全管理是确保工程施工安全的关键环节。
首先，需要进行施工前的安全技术交底，确保施工人员了解施工过程中的安全注意事项。
其次，需要加强现场安全管理，包括安全巡查、安全培训等，预防各类施工安全事故的发生。
最后，需要建立健全的应急预案，确保在发生突发事件时及时进行应急处理，最大程度减少损失。
总结地下工程施工是一项复杂而又关键的工作，需要充分的规划和精确的执行。
包括地下工程施工的整体规划、施工工艺、质量控制以及安全管理等方面的内容。
地下工程施工-沉管隧道施工PPT课件
沉管隧道施工 1.3、优点
❖2 可浅埋与两岸道路衔接容易
▪ 与埋深较大的盾构隧道相比，沉管隧道路面标高可 抬高，与岸上道路隧道很容易衔接
2021/3/8 10
2021/3/8 11
沉管隧道施工
2021/3/8 12
沉管隧道施工 1.3、优点
❖3 防水性能好 ▪ 每节预制管段很长，一般约100m,而盾构隧道预 制管片环宽仅为1m，因而沉管隧道接缝数量少
❖4 沉管隧道施工工期短 ▪ 由于每节预制管段较长，一条沉管隧道只用几 节预制管段就可完成，预制管段和基槽开挖可 同时进行，且预制管段不在隧址，施工干扰时 间短
2021/3/8 13
沉管隧道施工 1.3、优点
❖5 沉管隧道造价低 ▪ 水底挖基槽土方量少，比地下挖土单价低，管 段预制与盾构相比，所需费用低。
2021/3/8 2
沉管隧道施工
沉管隧道施工
2021/3/8 3
沉管隧道施工
❖ 1 概论
1.1 发展史
❖ 19世纪末，美国首先用沉管法建成波士顿的 下水道工程，之后，于1910年用此法建成底特 律河水底铁路隧道，这是世界上第一条沉管建
造的铁路隧道。日本是东亚第一个建成沉管隧
道的国家。自1944年第一条沉管道路隧道－庵
浮船坞
2021/3/8 21
干坞
2021/3/8 22
管段预制
2021/3/8 23
防锚层施工
2021/3/8 24
沉管隧道内部
2021/3/8 25
沉管隧道施工
2 沉管结构设计
❖ 2.1、沉管结构浮力计算 ▪ 计算内容 • 干舷浮力计算 • 抗浮安全系数计算 ▪ 1 干舷：能保持管顶露出水面的管段外露高度， 对矩形截面管段，高度多为10～15cm。
地下工程施工轨道
地下工程施工轨道地下工程施工是指在地表下进行的工程施工活动，包括地铁、地下隧道、地下管线等。
地下工程施工具有一定的复杂性和危险性，需要严格控制施工过程，确保施工安全和质量。
地下工程施工轨道是指地下工程施工从规划设计到竣工验收的整个工程流程，在此过程中需要按照一定的步骤和程序进行施工作业。
本文将介绍地下工程施工轨道的相关内容，以供相关从业人员参考。
一、前期准备1.项目测量与勘查地下工程施工之前，需要进行项目测量与勘查，确定地下工程的具体位置、长度、深度、宽度等重要参数。
测量与勘查是地下工程施工的必要步骤，只有准确了解地下情况，才能做到科学合理地进行施工。
2.地质勘探与分析地下工程施工前还需要进行地质勘探与分析，了解地下岩层结构、地下水位、地下空腔等情况。
地质勘探与分析是地下工程施工的基础，只有充分了解地下地质情况，才能选择合适的施工方法和工艺。
3.施工方案设计地下工程施工前需要进行施工方案设计，包括施工工艺、施工方法、施工步骤等内容。
施工方案设计是地下工程施工的核心，只有科学合理地进行施工方案设计，才能确保地下工程施工的质量和安全。
二、施工准备1.施工队伍组织地下工程施工需要有一支专业的施工队伍，包括工程技术人员、施工人员、安全人员等。
施工队伍组织是地下工程施工的重要环节，只有有序地组织好施工队伍，才能确保地下工程施工的顺利进行。
2.施工材料准备地下工程施工前需要准备相关的施工材料，包括水泥、钢筋、管道等。
施工材料准备是地下工程施工的前提条件，只有做好施工材料的准备工作，才能确保地下工程施工的正常进行。
3.施工设备准备地下工程施工需要配备一定的施工设备，包括挖掘机、起重机、打桩机等。
施工设备准备是地下工程施工的必要条件，只有有足够的施工设备，才能确保地下工程施工的正常进行。
三、施工作业1.地下开挖地下工程施工的第一步是地下开挖，需要利用挖掘机等设备进行地下掘进。
地下开挖是地下工程施工的重要环节，只有科学合理地进行地下开挖，才能确保地下工程施工的安全。
地下工程施工组织
地下工程施工组织地下工程施工组织包括土建施工组织、结构施工组织和安装施工组织等内容。
在进行地下工程的土建施工组织时，需要考虑地下开挖、支护、排水、安全防护等问题。
而在结构施工组织中，需要根据地下结构的特点，合理安排混凝土浇筑、钢筋加工等工作。
在安装施工组织中，则需要考虑地下管网、管道、电缆等设备的安装，以及地下车库、地下综合利用等工程的安装和调试。
首先，地下工程施工组织应对地下工程的特点进行充分的分析和调研。
地下工程与地面工程相比，具有很多独特的特点，如地下环境恶劣、地下水问题、地下土层和岩石的特性等等。
因此，在进行地下工程施工组织时，应该充分分析地下工程的特点，了解地下环境的情况，以及地下土层和岩石的物理特性和力学性质，制定合理的施工方案。
其次，地下工程施工组织要充分考虑施工中可能出现的各种风险和安全问题，并采取相应的措施加以防范。
地下工程施工中可能会遇到的风险和安全问题包括地下水突泄、地下土层失稳、地质灾害、地下岩石爆破等等。
为了防范这些风险和安全问题，需要事先认真地评估并对可能出现的问题进行预测，做好相应的预防工作，确保施工安全。
再者，地下工程施工组织要合理安排施工人员和工程设备，确保施工工程能够顺利进行。
在地下工程施工中，施工人员的素质和技术要求较高，需要经过专业的培训和考核。
同时，需要合理安排施工设备，确保设备的性能和质量符合施工要求，以及设备能够适应地下工程的施工环境。
最后，地下工程施工组织要加强施工现场管理，确保施工质量和安全。
在地下工程的施工过程中，需要对施工现场进行严格的管理，保证施工人员遵守施工规程和操作规范，严格执行施工安全和质量管理制度，保障施工质量和安全。
综上所述，地下工程施工组织是地下工程施工中的关键环节，对于地下工程的施工质量和安全起着决定性的作用。
通过对地下工程特点的深入了解和分析，合理预测和预防施工中可能出现的风险和安全问题，加强对施工人员和设备的管理，提高施工安全和质量。
地下工程概论--地下工程施工之辅助工法课件 (一)
地下工程概论--地下工程施工之辅助工法课件 (一)地下工程概论是地下工程施工中必不可少的一门学科，它主要是研究地下工程的设计、施工和运营等方面的知识。
在地下工程施工中，辅助工法是极其重要的一环，本文将对地下工程施工之辅助工法课件作出一些阐述。
一、辅助工法的定义和作用辅助工法指的是在地下工程施工过程中，通过运用一系列的工法手段来解决工程设计中不可避免的难点或者对现场施工进行优化的技术手段。
辅助工法起到优化地下工程施工工艺、提高施工效率和保证工程安全等重要作用。
二、辅助工法的种类1.注浆技术：包括水泥浆注入、聚氨酯泡沫注浆等。
注浆技术可以加固地质体，防止土层塌方，防水及稳定地基等作用。
2.冻结技术：利用冻结法在施工过程中令土层冰冻，提高土层的强度和稳定性。
常用的冻结材料包括冷却剂、冷风机、冷水循环等。
3.土体加固：通过增加土体中的骨架或毛细孔的联系，在一定程度上提高土体的强度和稳定性。
4.爆破技术：在地下工程施工中，常用的爆破技术包括非炸药爆破技术、破碎爆破技术等。
爆破技术可以创造出需要的空间或者在施工过程中形成需要的地形。
三、辅助工法的应用1.地下水工程：注浆技术、冻结技术和土体加固等技术可以有效地解决地下水工程中的地质环境和难点。
2.地下城市交通工程：爆破技术是地下城市交通工程中的重要手段，可以创造出地底隧道的需要空间；而注浆技术和土体加固则可以提高地底隧道的强度和稳定性。
3.地下综合管廊工程：在地下综合管廊工程中，注浆技术可以防止地下水渗漏；而冻结技术可以在管道施工过程中保护周围管道的稳定性。
在地下工程施工中，辅助工法是不可或缺的一环。
辅助工法的运用可以有效地解决地下工程中的难点和问题，并创造出建设性优化的施工方案，保证了地下工程的施工效率和安全性。
对于地下工程从业人员而言，必须掌握辅助工法的专业知识，以有效地完成地下工程的施工任务。
地下工程概论工程概论
地下工程概论工程概论湖南科技大学《地下工程槪论》课程论文学院：能源与安全工程学院专业：07级采矿（3）班姓名：高奎学号：0701010325地下软岩工程施工与支护新技术摘要煤矿软岩巷道的锚喷支护同新奧法的技术总结了人们对地下空间结构及其支护性质认识的发展进程：通过对新奥法的起源、发展及其实质的系统分析，结合煤矿软岩巷道的变形破坏特征，论述了新奧法同巷道锚喷支护间的关系，阐明了用新奥法的基本原理解释软岩巷道的锚喷支护机制所存在的一些问题。
关键词软岩巷道新奥法锚喷支护人类利用地下空间和地下有用矿物的历史可以追溯到遥远的古埃及和古罗马时代。
这些早期的地下工程主要用于宗教和引水等方面。
为了利用地下空间或开采地下的有用矿物, 人们不仅掌握了隧道巷道等地下空间的开掘技术，而J1还初步掌握了一些简单的隧洞砌衬方法。
古埃及修建了许多地下墓穴和教堂，以及开凿于软性石灰岩中的地下水道：而古罗马在隧道兴建方面更有令人称道的成就，他们不仅掌握岩石隧道的开挖方法，而IL还掌握了将陶土磨成细粉, 掺以石灰制成泥浆來对隧道进行砌衬的手段。
我国也是地下空间和地下有用矿物开采利用最早的国家之一。
1981年湖北大冶铜绿山发掘出土的东周时期的采矿遗址中，就发掘出架设F古巷道中的木质框形支架。
并J1我国古人就开挖及开采过程中，这些支护的防塌作用都留有较详细的记载。
以口然平衡拱学说为代表的早期地压理论对巷道维护的影响虽然中外古人对地下空间及其支护的性质有了一定程度的认识，但总的说來，人们的认识还较肤浅，认识的发展进程还相当缓慢。
在很长的一段时期内，人们都是按地面构筑物的观点來理解地下空间结构的，并按设计地面构筑物的方法和原理來进行地下支护结构的设计。
随着矿井开采深度的日益加深及各种巷道隧洞开挖条件的复朵多样化，按这种思想设计的地下空间支护结构同实际需要的出入越來越大。
这就促使人们不得不按新的思路來考虑地下空间结构及其支护性质的问题。
到本世纪初叶，以前苏联普氏M. M. npOTOnbflKOHOB所提出的以散体地圧理论为主体的口然平衡拱学说的出现为代表，标志着人类对地下空间结构的认识出现了第一次质的飞跃，如图1所示。
地下工程概论 概述及优缺点
东京火车站八重洲地下街
该项目位于日本新干线东京车站地下，一期建成时间1964年，二期建成时 间1973年，建设背景处于日本经济飞速发展时期，缘于东京奥运会的举办和 新干线工程的启动。建成后，平均每天的人流量15万人，其中约四分之一约 3.1万人会在地下商业街消费，主要以饮食为主，年营业额150亿日元，11年 后收回投资。 东京八重洲地下空间位于城市道路和广场下方，占地面积0.35公顷，建 筑面积6.4万平方米，商业空间面积1.84万平方米，是日本至今为止最大的 地下商业街之一，设置出入口总数42个，每个出入口平均服务面积435平方 米，室内任何一点到出入口的最大距离30米。 地下建设深度3层，地下一层主要以商业街为主，主要为出租店铺，店铺 总数169个，其中服饰店95个，饮食店63个，休闲服务店11个； 地下二层布置停车库，停车库被东京高速路分隔成2部分，均通过缓冲车 道与高速路衔接，左进左出设置四个衔接出入口，设置停车位516个，日均 停车数量1500个； 地下三层主要为设备用房。整个地下空间与东京车站和周围16幢大楼相 连通。
四 地下空间的利用形态
五 我国地下空间利用
我国现代地下空间的开发和利用始于60年代。1965年北京建 设地下铁道。一期工程自北京站至苹果园，24.17km，明挖法施 工。二期工程为环线，于老城墙下修建，16.1km，浅埋明挖法施 工。复兴门地铁车站及折返线，位于建筑物与地下管线密集的街 区，采用了浅埋明挖法施工。60年代上海修建打浦路水底公路隧 道。70年代，我国修建了大量地下人防工程，其中相当一部分目 前已得到开发利用，改建为地下街、地下商场、地下工厂和贮藏 库。80年代上海建成延安东路水底公路隧道，全长2,261m，采 用直径11.3m的超大型网格水力机械盾构掘进机施工。自1984年 开工，1989年5月竣工通车，建成了当时世界第三条盾构法施工 的长大隧道。
地下工程概论论文
地下工程概论论文摘要:目前我国是一个发展中国家，由于我国的人口众多，自然所需要的空间，交通工具也会增加，所以以目前的空间还远远不能满足人们的需要。
尤其是现代，人口向城市集中，使城市人口密集、城市功能恶化，为了保持城市功能及交通所需的空间，已经开始求助于地下空间。
地下空间是城市集约化经营和高效发展不可或缺的宝贵资源，其发展受地理区域的制约，如何加以综合利用，实现可持续发展，是摆在政府和规划部门面前的重要课题，更是当前城市建设和经济发展的迫切需要。
地下工程的空间种类一、开挖空间地下建筑物的对象是具有各种特性的、多种用途的地下空间。
其典型的地下空间有：开挖出来的空间、开挖后覆土的空间及明挖空间。
开挖空间是从地表能够进入的地点，用横通道或纵通道相互联系的空间，设在地下深层，距地表较远。
二、明挖空间和用土覆盖的空间在地表附近修筑支持覆土的建筑物，也是地下空间的一个有代表性的范畴。
地下空间的绝大多数是属于这一种的，从小规模的住宅到大规模的、多用途的商业、交通、工业等建筑。
三、与地表面的关系地下建筑物的一个特征就是与地表面的关系。
一般来说，在平坦的土地上修筑的结构与地表面的关系有建筑物上填土和埋设在土中两大类。
覆土建筑物的顶版面，或是原地面或比其稍低一些，建筑物的四周都在土内。
四、开口部与地表面的关系地下建筑物根据其通向地面开口处的形式可分为四类：密闭型、天窗型、侧面开口型及半地下型。
几乎所有的开挖空间都是密闭型的;天窗型具有自然采光的开放感；侧面开口型只能一个方向向室外眺望。
针对这一点，半地下型就可以从室内全方位的眺望。
侧面开口型适合于倾斜底层，其他形式则适合平坦地层。
一、地下铁道在20世纪50年代末期中国与苏联的关系恶化后，中国开始规划在北京、沈阳、上海三座重要城市修建地铁，以作为平战结合的战备防御手段。
北京地铁首先开工，一期工程于1965年7月1日开工建设，其线路沿长安街与北京城墙南缘自西向东贯穿北京市区，连接西山的卫戍部队驻地和北京站，采用明挖回埋法施工。
地下工程概论结课学习心得
地下工程概论结课学习心得
学习心得：
本学期在带领下，我们学习了《地下结构工程》这门课程，对地下空间及地下工程方面都有了一定的认识。
简单了解了地下结构的用途，型式及设计内容。
同时还学习了多种地下工程的施工方法，以及多种隧道结构形式等等，收益良多。
由于现代城市的立体化组合，要求地上和地下空间的综合利用。
只有开发利用。
城市地下空间才能缓解城市空间发展的突出矛盾与问题。
再者是开发利用城市地下空间可以为创造一个最适宜创业发展和居住生活的现代化中心城市提供良好条件。
接着是开发利用城市地下空间才能增强城市的总体防灾减灾能力。
因此，地下空间的开发利用对于现代城市的发展来说刻不容缓。
地下空间的开发的主要优点是：节省空间有效的解决了地面土地紧张的问题，提高了城市的入地利用率，缓解了地面交通拥挤的现象，有效的减少了地面噪音以及固体废物污染，空出的地面用于绿化，提高了城市的美化程度。
但是地下工程的开发造价高，技术难度大对通风和防水要求严格，施工时对环境影响大。
而且施工过程中地质条件和破坏形式的不确定性，则大大增加了施工的危险性。
因此对物质和技术的要求较高。
地下工程概论结课收获
地下工程概论结课收获通过本学期对土木工程概论的学习，了解到土木工程专业是具有很强的实践性的学科，与人类的生活，生产活动息息相关。
当今世界，经济和现代科学技术迅速发展，雄伟的建筑已成为各国经济腾飞的象征，这对一个国家的经济起到了决定性的作用，随着我国国民生活水平的提高，必然需要越来越舒适越来越宽敞的生活空间，这在一定程度上极大地促进了土木工程的发展。
在当今世界，每一个优秀的作品种能给人一种美的享受，虎门大桥，广州塔，东方明珠电视台，埃菲尔铁塔，迪拜塔等等。
这些著名的建筑物都给以我们深深的震撼。
然而时代叫我们不能止步，生活的水平的不断提高，人们对自己所处的建筑空间已经不仅仅单纯从数量上提出更高的要求，而且从质量上也提车了更高的要求，要求环境的美观，有一定的舒适度。
这就需要对建筑进行必要的装修。
如果说建筑主体工程构成了建筑的骨架，那么装饰后的建筑则成了有血有肉的有机体，最终以丰富的，完善的面貌出现在人们的面前，最佳的建筑应该充分体现各种装饰材料的有关特性，结合现有的施工技术，最有效的手法，来达到构思所要表达的效果。
建筑装修要考虑建筑空间的使用要求，保护主体机构免受损害，给人以美的享受，满足消防疏散的要求，装饰材料和方案的合理性，施工技术和经济的可行性等。
同时随着地球环境的日益恶化，人口的不断增加，人们为了争取生存，为了争取更舒适的生存环境，必将更加重视土木工程。
在不久的将来，一些重大项目将会陆续兴建，插入云霄的摩天大楼，横跨大洋的桥梁，更加方便的交通将不是梦想。
科技的发展，以及地球不断恶化的环境必将促使土木工程向太空和海洋发展，为人类提供更广阔的生存空间。
近年来，工程材料主要是钢筋，混凝土，木材和砖材，在未来，传统材料将得到改观，一些全新的更加适合建筑的材料将问世，尤其是化学合成材料将推动建筑走向更高点。
同时，设计方法的精确化，设计工作的自动化，信息和智能化技术的全面引入，将会是人们有一个更加舒适的居住环境。
土木工程概论-第五、六章地下及桥梁工程
双线）
单线）
线）
道
断面尺寸 11.1m×9.1m 1Ø5.0m(辅)
施工年代 1964~1988年
2Ø7.3m(主) 1Ø4.5m(辅) 1986~1993年
2Ø8.5m 1990~1994年
35m×9.8m 1993~1997年
开挖方式 钻爆法
盾构法
盾构法
沉管法
海水深度 140m
60m
70m
11~23m
通风竖井
明挖段
沉埋段
暗挖段
软弱地层 坚实地层
明挖段 路堑 暗挖段
钢筋混凝土
钢壳
钢筋混凝土
水底隧道的横断面图
桥梁(Bridge)
什么是桥梁——是指供铁路、道路、管道、渠
道等交通运输线路跨越水体或山谷的工程构筑物。
桥梁的原始雏形 ——独木桥、浮桥和石拱。
随着科学技术的发展和社会的进步，桥梁的跨越能 力越来越强，功能与构造形式也越来越多样化。
R=2220
400
420 R=12057
R=11457
焊接钢丝网 喷涂混凝土 混凝土衬砌
S.L.
F.L.
200200
719 566
1900 2063
1759
860
2619
NATM断面例
3.盾构法
采用盾构为施工机具，在地层中修建隧道和大型管道的一种暗 挖式施工方法。施工时在盾构前端切口环的掩护下开挖土体， 在盾尾的掩护下拼装衬砌（管片或砌块）。
(1) 恒载：桥自重、高栏、桥面等的重量。 (2) 活载：汽车、列车等交通荷载、人群荷载。 (3) 冲击力：交通工具的冲击。 (4) 风载：作用于桥梁、汽车、列车的风。 (5) 离心力；在曲线桥的情况下，列车的离心力。 (6) 制动作用：列车、汽车紧急刹车的作用。 (7) 温度作用：由于温度变化构件伸缩受到限制产生的内力 (8) 地震作用：地震引起的惯性作用。 (9) 雪载：在积雪较多的地区予以考虑。
地下建筑施工。ppt课件
ppt精选版
29
三种施工作业方式比较：
2.《地下工程》，张庆贺主编，朱合华副主编，同济大学出版社， 2005年
3.《地下工程》，关宝树主编，高等教育出版社，2007年5月
4.《地下工程》，贺少辉主编，北京交通大学出版社、清华大学 出版社，2006年2月第一版，2008年3月修订版
5.《地下工程施工技术》，姜玉松主编，方江华副主编，武汉理 工大学出版社，2008年8月
含义与基本特征 地下空间应用历史 地下建筑工程建设发展前景
1.2 地下建筑的类型及特点
地下建筑的类型 地下建筑工程特点
ppt精选版
9
1.1 概述
一、含义与基本特征 （1）两个概念
①地下空间：在岩层或土层中天然形成 或经人工开发形成的空间。
②地下建筑：建造在岩层或土层中的各 种建筑物和构筑物，是在地下形成的建 （构）筑空间。 试举例说明有地下建筑包括哪些？
施
分次成巷施工:
距离后再进行永久支护和水沟掘
工
砌及管路线路的安装。
作
就是一次将巷道做成,即把巷道施
业
工中的掘进、永久支护、水沟掘
方 法
一次成巷施工:
砌三个分部工程视为一个整体， 有机地联系起来，按照设计和质 量标准要求，在一定距离内前后
连贯、互相配合，最大限度地同
时施工，一次做成巷道而不留收
尾工程。
ppt精选版
27
同济 地下工程概论 第四章 地下工程施工之盾构法的施工
§3 非开挖与顶管施工技术
§3 顶管法施工
• 顶管法是将管道用大功率的顶推设备顶进至 终点来完成铺设任务的施工方法。 • 顶管法施工过程如下：顶管的工作井----顶管 出口孔壁对面侧墙为承压壁，其上安装液压 千斤顶和承压垫板----然后以工具管为先导， 将预制管节按设计轴线逐节顶入土层中----直 到下一工作井的进口孔壁。
§3 顶管法施工
• 60年代开始，顶管技术不断得到开发和推广； • 70-80年代，先后引进和开发了长距离顶管、中继间、泥 浆减阻、计算机控制、激光导向系统等先进技术，管道顶 进最大长度已超过千米。 • 嘉兴污水处理排海顶管工程一次顶进2050m，创造了同类 顶管工程的世界记录。 • 顶管适用土层很广，特别适用于粘性土、粉性土和砂土， 也适用于卵石、碎石、风化残积土等非粘性土。 • 顶管法主要用于管径300-4000㎜的地下管道施工，设备 能够平衡地下水压力和土压力，能控制地表的隆起和沉降， 具有激光定向功能，顶进速度200-300㎜/min。
3 顶管法施工关键设备
• 触变泥浆减阻 • 在顶管中为了减少管壁四周的摩阻力，触 变泥浆套的形成依赖于工具管。 • 在长距离和超常距离顶管中，由于施工工 期较长，触变泥浆容易因失水而失去作用， 因此在管道沿程，从工具管开始每隔一定 距离都需设置注浆孔，及时补充新的触变 泥浆。通常在中继环附近设置注浆孔。
第四章 地下工程的施工
同济大学地下系 谢雄耀 副教授
xiexiongyao@
盾构法隧道及非开挖顶管法施工
§1 盾构机的分类 §2 盾构法施工工艺 §3 水平定向钻施工 §4 顶管法施工技术
§1 盾构机的分类
• 盾构法定义 • 盾构法隧道施工是利用盾构机在软岩和 土体中进行隧道掘进，同时完成隧道永久 衬砌铺设的一种施工工法。来自§1 盾构机的分类与选型
地下工程概论概述及优缺点
1）瑞典南部大型地下供水系统，埋深30~90米，隧道长80km； 大型储水库、斯德哥尔摩排水系统隧道200km，地下管道垃 圾清运系统、地下供热系统、地下共同沟30km；
2）芬兰地下供水系统隧道120km，地下游泳馆、运动中心、艺 术中心、
3）巴黎83座地下车库（43000多辆车）、卢浮宫地下扩建工程、
从工程规模和现代化程度上看，当今世界最有代表 性的跨海隧道工程，莫过于英法隧道和日本青函隧道。
英法隧道横贯英吉利海峡， 从英国的福克斯通到法国的桑 加特，把英伦三岛与欧洲大陆 连接起来。隧道由两股火车隧 道和一股工作隧道构成，全长 53公里，海底部分37公里。该 隧道已于1995年建成通车。
由于英伦海峡隧道把欧洲大陆与英伦三岛联系起来,再乘座高 速列车(Eurostar欧洲之星),从伦敦到巴黎仅需要3小时,穿越 英吉利海峡仅需要20分钟.
50多年来，隧道及地下工程在中国得到了很大的发 展，共建成：铁路隧道6876座，总长度3670km，居 世界第一；公路隧道（包括水底隧道）1972座，总长 度835km，是世界上公路隧道最多的国家；各类水工 隧洞近1000座；城市地下铁道300多km；以及一大批 其它用途的地下工业与民用建筑。
为什么进行地下空间开发
• 1843年英国在泰晤士河修建了第一条水底道路隧道。（盾构法施工） • 20世纪50年代，人们才总结出各种类型隧道工程规
划、设计和施工的基本原理，在土木工程中逐渐形成 了一个独立的工程领域。
目前，全世界已建成和计划建设的海底隧道有20多 条，主要分布在日本、美国、西欧、中国的香港九龙等 地区。
3、物理特性
隔热性、恒温性、恒湿性、遮光性、难透性、隔 音性
4、化学特性
反应性：组成地层的化学成分复杂有可能与外界 物质发生反应
地下工程概论第二章地下工程的特性与利用 ppt课件
• 2、进出和通行的限制
人和车辆进入和通行于地 下空间，不如在地面上多 方向任意进行，是受到一 定限制的，只能根据地下 空间的形态和方式进出和 通行。
• 3、消耗能源较多
• 4、施工难度大，工程造价高
地下工程概论
地下空间的资源分析 地下资源开发分析
地下空间资源含义
• 天然存在的资源蕴藏总量
地球总表面积为5.15亿km2，陆地岩石圈厚度33km，海洋岩石圈厚 度为7km。从理论上讲，整个岩石圈都具备开发地下空间的条件。但 实际开发会受到诸多条件限制，因此可能开发的范围才是值得关注的。
（1）结构约束条件；（2）活动约束条件；（3）功能约束条件
我国生活空间用地面积约占国土总面积的15%，按照上面的测量
方法，将地下空间容积折算成建筑面积（以平均层高3m计），
可以计算出，在50m深度范围内，可提供建筑面积6万亿m2，以
目前的技术水平这是完全可以做到的。
地下工程概论
地下空间的资源分析 地下空间开发的效益
地下空间的资源分析 地下资源开发分析
可能开发的范围
• 开发的约束条件
温度：岩石圈的温度升高速率为（15-30）℃/1000m，到地壳底部的温 度在1000℃左右。 压力：岩石圈内部的压力增加速率为 2.736MPa/100m，地壳底部的压 力最大可能超过900MPa。
• 可供开发的容量
从目前的技术水平和造价来看，地下空间的合理开发深度以2km以内 为宜，但还需考虑三种约束条件：
地下工程概论
地下工程的空间分类
按埋藏深度分类
地下工程概论
地下工程的空间分类
按与主体的关系分类
•单建式 整个地下工程是独立建于地下
•附建式 整个工程既有地上部分、也有地 下部分
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2020/11/20
2、地下工程施工方法
• （1）按开挖方法划分：
•
放坡开挖法
• 明挖法
•
支护开挖法
•
矿山法
• 暗挖法 新奥法
•
盾构法等
•
顶管法
• 非开挖法
地下工程技术
5 地下工程施工
本讲内容
5.1 地下工程施工概述 5.2 岩石地下工程施工 5.3 软土地下工程施工 5.4 地下工程施工的辅助工法
————围岩（土）预加固技术
5.5 不良地质条件下地下工程施工技术 5.6 地下工程施工监测技术 5.7 地下工程Biblioteka 水技术5.1 地下工程施工概述
• 1、地下工程施工内容包括：
护 • （4）施工速度慢 • （5）对环境影响大
2020/11/20
• 3、开挖方法分类
• 如表4-1→ • （1）全断面法 • （2）台阶法（长、短、微台
阶法）
2020/11/20
• （3）上、下导坑法 • （4）台阶分部法 • （5）单侧壁导坑法 • （6）双侧壁导坑法
2020/11/20
• 4、选择开挖方法的主要依据： • （1）地质条件 • （2）施工设备 • 另需结合工期、辅助道设置及作业、运输等进行考虑
2020/11/20
• 二、开挖施工顺序
• 1、施工准备（断面轴线及周边线） • 2、布眼（掏槽、周边及辅助眼） • 3、钻孔（手持、气腿、台车） • 4、装药填塞 • 5、爆破：起爆方法 • 6、通风 • 7、处理悬石 • 8、排渣
2020/11/20
• 三、支撑与衬砌施工
• 1、支撑施工：及时架设临时支护 • 材料：木、钢轨、锚杆、砼等； • 类型：与上对应 • 方式：先挖后支、随挖随支、先支后挖 • 要求：及时、适用、可靠、简单、方便 • 木支撑型式： • （1）导坑木支撑 • （2）插板支撑
型机械化施工，进度快。
2020/11/20
2020/11/20
• （3）拱部分扩大支撑 • （4）先拱后墙法支撑
2020/11/20
• 2、衬砌（永久支撑）施工
• 材料：石、模筑砼、喷射砼、喷锚等 • 一般规定：地下工程一般应设衬砌（整体式或复合式）。（略）
2020/11/20
5.2.2 地下工程新奥法施工
• 一、新奥法概述
• 全称为新奥地利速度施工方法（New Austrian Tunneling Method） • 简称新奥法（NATM），由L.V.Rabcewiez和L.Muller等创建于20世纪50年
2020/11/20
5.2 岩石地下工程施工
• 按开挖方式，岩石地下工程施工方法分为钻爆法和隧道 掘进机法（TBM）施工。钻爆法分为矿山法和新奥法。
•
矿山法
• 钻爆法
•
新奥法
• 隧道掘进机法
• 采用钻爆法施工，开挖面（掌子面）和开挖后隧洞不能暂时稳定 时，应采用围岩预加固技术进行处理。
2020/11/20
• 3、施工要点
• （1）围岩是承载结构的一部分，施工中要合理利用围岩自承能力保 持围岩稳定。
2020/11/20
• （2）隧洞开挖尽量不干扰、破坏围岩。对开挖面及时防护（如喷 射砼等），控制围岩早期变形，封闭围岩节理、裂隙防止其松动 、塌落。
• （3）允许围岩有一定变形，初期支护（多用喷射砼、锚杆和钢筋 网联合支护）做成柔性（受剪为主）以便与围岩紧密接触，共同 变形承载。
• 1、全断面法 • （1）定义：按设计断面轮廓线一次爆破成型的施工方法。 • （2）施工顺序：
• 台车钻眼、装药、连线→退出台车，引爆→排危石，装拱部锚杆和喷射 第一层砼→出渣→安装边墙锚杆和喷砼→下一轮循环→筑内层衬砌
• （3）适用条件：Ⅰ～Ⅲ类完整硬岩；有大型设备；隧洞较长。 • （4）特点：工序少，干扰少，便于施工、管理；工作面大，便于大
5.2.1 矿山法
• 一、概述 • 1、开挖过程：钻孔、装药、起爆、出渣 • 爆破机理：爆破能产生孔周压碎、径向裂隙 • 2、优点：
• （1）适应性强（地质、几何形状） • （2）作业面多，设备和工艺简单 • （3）造价低
2020/11/20
• 缺点：
• （1）洞壁不平整，超、欠挖量大 • （2）作业区危险、环境恶劣 • （3）对围岩破坏扰动大（范围、程度），施工危险，需加强支
代，1963年正式命名。
• 1、产生背景： （1）锚杆支护已经广泛应用；（2）喷射砼研制成 功并开始应用；（3）岩石力学理论发展提供了科学依据。
• 2、概念：以控制爆破（光面、预裂爆破等）为开挖方法；以喷锚 为主要支护手段；通过监测控制围岩变形，动态修正设计参数和施 工方法的一种隧道施工方法。核心内容是充分发挥围岩自承能力。
• 是建立在科学实践并经大量实践证明的具体应用岩体动态性质的完 整的工程概念。
2020/11/20
• 需要强调的问题： • （1）新奥法不仅是一种隧道开挖支护方法或施工技术，而且是修建
隧道的一种基本理论。 • （2）新奥法不等同于喷锚支护。新奥法使用喷锚支护的目的是：保
护围岩强度，控制围岩变形，发挥围岩自承能力。只有采用施工监 控量测，才能掌握动态，控制围岩变形。 • （3）新奥法重视施工监控量测。现场施工量测的数据是完善设计、 指导施工的重要依据。控制爆破、喷锚支护和施工量测是新奥法三 大要素。
• （4）隧洞断面尽量圆顺无突角，避免应力集中；尽早使衬砌结构 闭合以形成承载环。
• （5）量测洞周位移，及时修改设计和施工方案。 • （6）采取防排结合措施治理洞周围岩渗漏，如两层衬砌之间设置
防水层等。 • 以上原则的核心是：保护围岩，充分发挥围岩自承作用。
2020/11/20
二、新奥法施工方法
•
2020/11/20
微型隧道法等
• （2）按围岩（土）介质划分
•
矿山法
•
钻爆法
•
新奥法
• 岩石地下工程施工方法
•
隧道掘进机法（TBM）
•
明挖法
•
暗挖法
•
盖挖法
• 软土地下工程施工方法 盾构法（TBM）
•
沉井（管）法
•
顶管法
•
微型隧道法等
2020/11/20
3、地下工程施工方法选择依据
• 场地条件 • 工程地质和水文地质条件 • 地面交通状况 • 工期要求 • 经济性