浅谈地下工程施工技术
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关 键 词 ： Ｔ －程 ； 工技 术 ； 市 地 ｘ － 施 城
在我国 ，随着城市化进程 的加快，城 市建 表 ） 。在我 国大量 的线形地下空 间均是 以暗挖 设 快速发展 ，城市 规模不 断扩大 ，城市人 口急 法 形 成 的 。其 中 两项 关 键 技 术 ，适 于软 土 剧膨胀 ，许 多城市都 不同程度地 出现了建 筑用 （ ） 地 区 的 盾 构 法 与 适 于 硬 土 （ ） 地 区 的 岩 岩 地紧张 、生存空间拥挤、交通 阻塞、基 础设施 新 奥法 （ 矿山法）在我 国均有较大 的应用 与 及 落后 、生态失衡 、环境恶化等城 市病 ，给人 们 发 展 。 居住生活带来很大影 响，也常 约 城市经 济与社 （）盾构法 。我 国自二十世纪六十年代研 １ 会的进一步发展 ，成为我 国现代 城市可持续 发 究 开发盾构技术 以来 ，以成功地采用盾构施工 展的障碍。在这样 的背景下 ，我 国城市 地下空 技术 修建 了几十条车行和水工遂道 ，盾构机械 间发展由九 十年代前 的人 防工程建设转变 到二 装备 从早先 的机 械式盾 构、网格挤 压式盾 构 ， 十世纪九十年代以 “ 城市 可持续 发展 ”为 目标 在 引进 和消化 国外技术的基础上 ，发展到今天 的上压平衡 盾构 （Ｐ ） Ｅ Ｂ 、泥水 加 压式平 衡盾 的地下空间开发利用的发展 战略上来 。 苔 罗 阿 尼先 生 认 为 ：所 谓地 下工 程 是 指 在 构 。遂道衬砌设计及计算 机理 论大致 经历 了起 开 挖 深 度不 到 ６米 时 ，单 凭 经 验 施 工 也 不 会 遭 步 阶段 （ 主要是借鉴国外的设计 原理进 行刚性 到失败 ，即使地基 土质略差 ， 用一般方法也 能 衬砌 设计） 、柔性衬 砌阶段和 目前 正在进 行的 安全施工。在设计 中过分保守是 不经济 的。另 以地层移动理论研究为主的阶段 ，其 集 中在对 外 ．如果深度 大于 ６米 ，需要涉及 到土力学 方 遂道 的纵 向变形及遂道纵横 向内力 、变形的影 面的一些问题 。根据一些专家 的建议 ，处理 开 响问题 、衬砌厚度偏大问题 、管 片宽度偏小问 挖时挡土墙 周围地基 的稳定 问题 ，一般采用稳 题 、纵向拼装错缝 问题等方 面 的研 究和 开发。 定系数 Ｎ ＝ Ｈ Ｃ ， Ｎｓ ｓ ｎ・ ／ｕ对 ≤４为浅开挖 ，Ｎｓ （）从矿 山法到新奥法 ，我国在硬岩中开发地 ≥７ ２ 为深开 挖， 中 ｎ是湿 土单 位体 积的 重量 （ 下空 问，取得举世闯瞩 目的成就 ，拥有 世界上 其 ｔ ／ ｍ） ，，Ｈ为开挖深度 （ ） ｕ是土 的不 固结不 最多 的山岭遂道。在近几 年的成 昆铁 路、京九 ｍ ，Ｃ 排水剪切强 度 ｔ ／。 ｍ 铁路 的招投标及研发 。 得我 国的硬 岩地下空 使 １ 地下 工 程 的关 键 技 术 间开发技术达到世界先进水平 ， 形成设 计理论 我国在 地下空 间开发过程 中 ，发展 了非 常 先进 、施工 技术 完备 的硬 中地下 空 间开发 技 成熟的地下 工程技术 ，其 中具有代表性 的是下 术 。从设计方法上 ，从岩体松散压力控 制设 计 列三项技术 ： 的矿 山法发展到岩体变形 压力控 制设计 的新奥 １１明 挖技 术 （ 坑 技 术 ） 随着 我 国地 下 法 ，并且利用各种计算 机数值法 ，对 岩体中的 ． 基 。 空间的发展 ，地下工程建设项 目的数量和规模 变形 受力机 理能 够进行 比较 准确 的计 算与 预 也迅速增大 ，产生 了大量 的深基坑工程 ，并形 测 。在施 工 技 术 上 ， 由钻 孔 爆 破 法 发 展 到 成了种类齐全的多种基坑 围护开挖技术 。从支 Ｔ Ｍ 机法 ，施工机 械化程 度越来 越高 ，喷 锚 Ｂ 持技术上形 成并发展 了重力式 、支撑式 、土锚 与混凝土支护技 术得到极 大进步 ，开挖 断面灵 式、土钉式等 多种技术 ，从 围护工法上形成并 活多 样 ，同时其他 辅助技 术 ，如 岩爆 预测技 发展 了简易 围护墙法 、木板桩 法 、钢板 桩法 、 术 、开挖面前方 岩性与地下水探测技术 等都有 钢管桩法、灌 注桩法 、地下连续墙法 、逆作法 具 大 进 步 。 （ 叫盖 挖 法 ） 等 多 种 工 法 。 基 坑 工 程 的 设 计 又 ｌ － ３托换技术 。我 国城 市的密集 与空 间的 理论、计算方法也得到不断改进 ，基坑工程 的 紧 张 ，在地 下空 间 开发 利 用 中 ，遇 到 大 量 的设 设 计 规 范也 有 一 定 的发 展 。 施冲突、空间交叉及文物 和环境等需要保 护的 二十世 纪九十年代 以来 ，基坑工程规模不 情况 ，由此促进 了托换技术 的发展 。托换技 术 断加大 ，深度 不断加深 ，与建筑物等 已有设施 是 解决对原有建 筑的地基需要处理 和基 础要 加 距离越来 越近 ，推动 了深基坑工程 的设计 向更 固的问题 ，和解决 在原有建筑基础下需要修建 高水平迈进 ，使我 国基坑工程的设计施工进入 地 下 工 程 以 及邻 近需 要 建 造 新 工 程 而 影 响 到原 环境设计阶段 ，促进 了时空效应基坑工法 的生 有建筑物的安全等 问题 的技术总称 。 产 与应 用 ，并 达 到 国际 领 先 水 平 。该 方 法 考 虑 在 我 国 大量 的地 下 工 程 实 践 中 ，发 展 了 基 时空效应 ，科学地利用土体 自身的控制地层位 础 扩 大托 换 、坑 式 托 换 、预 试 桩 托 换 、压 人 桩 移 的 潜 力 ， 以解 决 软 土 深 基 坑 稳 定 和 变 形 问 托换 、打人 桩或灌 注桩托换 、树根桩托换 、锚 题 。 这 种方 法 的 主要 特 点 是 设 计 与 施 工 密 切 结 杆 静 压 桩托 换 、基 础 加 压 纠 偏 法 托 换 、基 础 减 合。在设计 中，设计参数 （ 如被动区水平抗力 压 和加强刚度法托换 、化学加 固法托换 、地 下 系数 Ｋ 的取 值从现场反 映来确 定 ；施工 中 ， 铁道 穿越托换和结构物的迁移等 门类齐全 的多 ） 开 挖 与 支 撑 的施 工 工 序 基 本 是 按 分 块 、 分层 、 种 托 换 技 术 ，在 城 市建 设 和 地 下 空 间 开 发 中 发 分 步 、对 称 、平 衡 的 原 则 制 定 ，并 以科 学 的 施 挥 着 不可 替 代 的重 大 作 用 。
工Ｊ Ｊ Ｊ 程 科 技
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浅 谈 地 下工程 施 工 技术
皮 安 文
（ 庆 市人 民 防 空 办公 室 ， 大 黑龙 江 大 庆 １ ３ １ ） ６ ３ １
摘 要： 随着我 国城 市化进 程的不断发展 ， 民的物质 生活水平的不断提 高 ， 市出现 了用房拥挤 的情况 ， 人 城 这时 ， 地下工程 的建设显得 尤为重 要， 通过 对 地 Ｔ ． 程 的施 工技 术 方 法 的 简要 论 述 ， 示 了未 来 我 国的地 Ｔ－ 程 的 发 展 前 景 以及 未 来 的／ ｒ－艺 。 Ｙ － 揭 ｒ － ￣： ｒ ＿
间 开发的土木 技术 已接近 或处 于世界 先进 水 平 ，但涉及到一些关键辅助设备等技术 ，如机 具技术、计算机与电气控制技术 、自动化技术 等等 ，与世界先进水平 还有大的差距 ， 会影 响
到地下空间开发的规模与成本 ，将来 随着对 引 进技术的消耗吸收和加大研制开发的投入 ，将 会 逐 步 缩 小这 些 差 距 。 ２ 法 规与管理维护 越来越 完善 。不仅有 ． ４ 完备的法规 、政策及管理措施先进的维护技术 水平 ，还将形成一整套推动地下空间开发利用 的实体和管理部 门。 ２ ． ５环境要 求与环 境控 制 将被更 加重 视 ， 相应技术工艺 日益成熟。无人的城市地 下空 间 设施会 更加安全 、高效 ，有人的城市地下空间 设施会更加舒适 、美观 、地下空间内环境中的 造景 、幻景及地 面环 境模 拟等技 术会 大大发 展 。同时 ，将更多地从环境保护、城市 景观保 护和历史文物保护的角度开发利用城市地下 空 间。 ２６新 工 艺 与 新 材 料 不 断 涌 现 。 为 了 降低 ． 城市地下 空间开发的成本与难度 ，并适 应多种 形态的地下空间 的组合 。满足多种设 施功能的 交叉与共 容，高效 、经济的施 工工艺将不断产 生 ，尤其是机械挖掘技术与施 工 自动化技术会 有较大进步 。同时 ，新的建筑装饰材料尤其是 地下防水 与环境改善的材料也会不断涌现 。
工 工 艺 ，有 效 地 控 制 基 坑 的 变 形 。 １ ． ２暗挖 技 术 （ 以遂 道 设 计 施 工 技 术 为 代 ２ 地 下 空 间 开 发 利 用 展 望 随着 我 国经 济 、科 学 技 术 水 平 发 展 、城 市
化水平的提高及城市可持续 发展 战略的贯彻 。 开发利用城市地下空 间越来越表现 出巨大效益 和潜力 ，我 国城市地下空问开发利用必将 向现 代 化 、国际化 、科 学化 的方 向发 展 。具体说 来 ，我 国城市地下空间开发利用事业将 出现下 述几个发展趋势： ２１ ．综合开发利 用的趋势 。城市 地下空间 开发 利用将不再是满足某一单项功能 ，将立足 于城市 的整体建设于功能要求 ，是多项城市功 能 的整体共容 ， 如满足交通 、商业 、供给与环 境 等的大型综合体 。同时 ，也不再是一种空间 形 态的孤立 ，而是 由点 、线 、面 、体等多种形 态 的空间灵活组合贯通的有机的 、丰富的空间 整体 。 ２２规划与设计 理论 的发展 。建立 在城市 ． 可 持续发展 与城市三 维立 体发 展 的战略思 路 上 ，将 地下 空间作 为城市 三维 发展 的一个 维 度 ，地下空间规划与设计理论将会逐步充实完 善 ，其将指导城市科学地向地下延伸。 ２ 开发技术 的发展 。我 国 目前 的地 下空 － ３
责 任 编 辑 ：才 玉 萍
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在我国 ，随着城市化进程 的加快，城 市建 表 ） 。在我 国大量 的线形地下空 间均是 以暗挖 设 快速发展 ，城市 规模不 断扩大 ，城市人 口急 法 形 成 的 。其 中 两项 关 键 技 术 ，适 于软 土 剧膨胀 ，许 多城市都 不同程度地 出现了建 筑用 （ ） 地 区 的 盾 构 法 与 适 于 硬 土 （ ） 地 区 的 岩 岩 地紧张 、生存空间拥挤、交通 阻塞、基 础设施 新 奥法 （ 矿山法）在我 国均有较大 的应用 与 及 落后 、生态失衡 、环境恶化等城 市病 ，给人 们 发 展 。 居住生活带来很大影 响，也常 约 城市经 济与社 （）盾构法 。我 国自二十世纪六十年代研 １ 会的进一步发展 ，成为我 国现代 城市可持续 发 究 开发盾构技术 以来 ，以成功地采用盾构施工 展的障碍。在这样 的背景下 ，我 国城市 地下空 技术 修建 了几十条车行和水工遂道 ，盾构机械 间发展由九 十年代前 的人 防工程建设转变 到二 装备 从早先 的机 械式盾 构、网格挤 压式盾 构 ， 十世纪九十年代以 “ 城市 可持续 发展 ”为 目标 在 引进 和消化 国外技术的基础上 ，发展到今天 的上压平衡 盾构 （Ｐ ） Ｅ Ｂ 、泥水 加 压式平 衡盾 的地下空间开发利用的发展 战略上来 。 苔 罗 阿 尼先 生 认 为 ：所 谓地 下工 程 是 指 在 构 。遂道衬砌设计及计算 机理 论大致 经历 了起 开 挖 深 度不 到 ６米 时 ，单 凭 经 验 施 工 也 不 会 遭 步 阶段 （ 主要是借鉴国外的设计 原理进 行刚性 到失败 ，即使地基 土质略差 ， 用一般方法也 能 衬砌 设计） 、柔性衬 砌阶段和 目前 正在进 行的 安全施工。在设计 中过分保守是 不经济 的。另 以地层移动理论研究为主的阶段 ，其 集 中在对 外 ．如果深度 大于 ６米 ，需要涉及 到土力学 方 遂道 的纵 向变形及遂道纵横 向内力 、变形的影 面的一些问题 。根据一些专家 的建议 ，处理 开 响问题 、衬砌厚度偏大问题 、管 片宽度偏小问 挖时挡土墙 周围地基 的稳定 问题 ，一般采用稳 题 、纵向拼装错缝 问题等方 面 的研 究和 开发。 定系数 Ｎ ＝ Ｈ Ｃ ， Ｎｓ ｓ ｎ・ ／ｕ对 ≤４为浅开挖 ，Ｎｓ （）从矿 山法到新奥法 ，我国在硬岩中开发地 ≥７ ２ 为深开 挖， 中 ｎ是湿 土单 位体 积的 重量 （ 下空 问，取得举世闯瞩 目的成就 ，拥有 世界上 其 ｔ ／ ｍ） ，，Ｈ为开挖深度 （ ） ｕ是土 的不 固结不 最多 的山岭遂道。在近几 年的成 昆铁 路、京九 ｍ ，Ｃ 排水剪切强 度 ｔ ／。 ｍ 铁路 的招投标及研发 。 得我 国的硬 岩地下空 使 １ 地下 工 程 的关 键 技 术 间开发技术达到世界先进水平 ， 形成设 计理论 我国在 地下空 间开发过程 中 ，发展 了非 常 先进 、施工 技术 完备 的硬 中地下 空 间开发 技 成熟的地下 工程技术 ，其 中具有代表性 的是下 术 。从设计方法上 ，从岩体松散压力控 制设 计 列三项技术 ： 的矿 山法发展到岩体变形 压力控 制设计 的新奥 １１明 挖技 术 （ 坑 技 术 ） 随着 我 国地 下 法 ，并且利用各种计算 机数值法 ，对 岩体中的 ． 基 。 空间的发展 ，地下工程建设项 目的数量和规模 变形 受力机 理能 够进行 比较 准确 的计 算与 预 也迅速增大 ，产生 了大量 的深基坑工程 ，并形 测 。在施 工 技 术 上 ， 由钻 孔 爆 破 法 发 展 到 成了种类齐全的多种基坑 围护开挖技术 。从支 Ｔ Ｍ 机法 ，施工机 械化程 度越来 越高 ，喷 锚 Ｂ 持技术上形 成并发展 了重力式 、支撑式 、土锚 与混凝土支护技 术得到极 大进步 ，开挖 断面灵 式、土钉式等 多种技术 ，从 围护工法上形成并 活多 样 ，同时其他 辅助技 术 ，如 岩爆 预测技 发展 了简易 围护墙法 、木板桩 法 、钢板 桩法 、 术 、开挖面前方 岩性与地下水探测技术 等都有 钢管桩法、灌 注桩法 、地下连续墙法 、逆作法 具 大 进 步 。 （ 叫盖 挖 法 ） 等 多 种 工 法 。 基 坑 工 程 的 设 计 又 ｌ － ３托换技术 。我 国城 市的密集 与空 间的 理论、计算方法也得到不断改进 ，基坑工程 的 紧 张 ，在地 下空 间 开发 利 用 中 ，遇 到 大 量 的设 设 计 规 范也 有 一 定 的发 展 。 施冲突、空间交叉及文物 和环境等需要保 护的 二十世 纪九十年代 以来 ，基坑工程规模不 情况 ，由此促进 了托换技术 的发展 。托换技 术 断加大 ，深度 不断加深 ，与建筑物等 已有设施 是 解决对原有建 筑的地基需要处理 和基 础要 加 距离越来 越近 ，推动 了深基坑工程 的设计 向更 固的问题 ，和解决 在原有建筑基础下需要修建 高水平迈进 ，使我 国基坑工程的设计施工进入 地 下 工 程 以 及邻 近需 要 建 造 新 工 程 而 影 响 到原 环境设计阶段 ，促进 了时空效应基坑工法 的生 有建筑物的安全等 问题 的技术总称 。 产 与应 用 ，并 达 到 国际 领 先 水 平 。该 方 法 考 虑 在 我 国 大量 的地 下 工 程 实 践 中 ，发 展 了 基 时空效应 ，科学地利用土体 自身的控制地层位 础 扩 大托 换 、坑 式 托 换 、预 试 桩 托 换 、压 人 桩 移 的 潜 力 ， 以解 决 软 土 深 基 坑 稳 定 和 变 形 问 托换 、打人 桩或灌 注桩托换 、树根桩托换 、锚 题 。 这 种方 法 的 主要 特 点 是 设 计 与 施 工 密 切 结 杆 静 压 桩托 换 、基 础 加 压 纠 偏 法 托 换 、基 础 减 合。在设计 中，设计参数 （ 如被动区水平抗力 压 和加强刚度法托换 、化学加 固法托换 、地 下 系数 Ｋ 的取 值从现场反 映来确 定 ；施工 中 ， 铁道 穿越托换和结构物的迁移等 门类齐全 的多 ） 开 挖 与 支 撑 的施 工 工 序 基 本 是 按 分 块 、 分层 、 种 托 换 技 术 ，在 城 市建 设 和 地 下 空 间 开 发 中 发 分 步 、对 称 、平 衡 的 原 则 制 定 ，并 以科 学 的 施 挥 着 不可 替 代 的重 大 作 用 。
工Ｊ Ｊ Ｊ 程 科 技
科 wenku.baidu.com黑江— 技信总 — 龙— —
浅 谈 地 下工程 施 工 技术
皮 安 文
（ 庆 市人 民 防 空 办公 室 ， 大 黑龙 江 大 庆 １ ３ １ ） ６ ３ １
摘 要： 随着我 国城 市化进 程的不断发展 ， 民的物质 生活水平的不断提 高 ， 市出现 了用房拥挤 的情况 ， 人 城 这时 ， 地下工程 的建设显得 尤为重 要， 通过 对 地 Ｔ ． 程 的施 工技 术 方 法 的 简要 论 述 ， 示 了未 来 我 国的地 Ｔ－ 程 的 发 展 前 景 以及 未 来 的／ ｒ－艺 。 Ｙ － 揭 ｒ － ￣： ｒ ＿
间 开发的土木 技术 已接近 或处 于世界 先进 水 平 ，但涉及到一些关键辅助设备等技术 ，如机 具技术、计算机与电气控制技术 、自动化技术 等等 ，与世界先进水平 还有大的差距 ， 会影 响
到地下空间开发的规模与成本 ，将来 随着对 引 进技术的消耗吸收和加大研制开发的投入 ，将 会 逐 步 缩 小这 些 差 距 。 ２ 法 规与管理维护 越来越 完善 。不仅有 ． ４ 完备的法规 、政策及管理措施先进的维护技术 水平 ，还将形成一整套推动地下空间开发利用 的实体和管理部 门。 ２ ． ５环境要 求与环 境控 制 将被更 加重 视 ， 相应技术工艺 日益成熟。无人的城市地 下空 间 设施会 更加安全 、高效 ，有人的城市地下空间 设施会更加舒适 、美观 、地下空间内环境中的 造景 、幻景及地 面环 境模 拟等技 术会 大大发 展 。同时 ，将更多地从环境保护、城市 景观保 护和历史文物保护的角度开发利用城市地下 空 间。 ２６新 工 艺 与 新 材 料 不 断 涌 现 。 为 了 降低 ． 城市地下 空间开发的成本与难度 ，并适 应多种 形态的地下空间 的组合 。满足多种设 施功能的 交叉与共 容，高效 、经济的施 工工艺将不断产 生 ，尤其是机械挖掘技术与施 工 自动化技术会 有较大进步 。同时 ，新的建筑装饰材料尤其是 地下防水 与环境改善的材料也会不断涌现 。
工 工 艺 ，有 效 地 控 制 基 坑 的 变 形 。 １ ． ２暗挖 技 术 （ 以遂 道 设 计 施 工 技 术 为 代 ２ 地 下 空 间 开 发 利 用 展 望 随着 我 国经 济 、科 学 技 术 水 平 发 展 、城 市
化水平的提高及城市可持续 发展 战略的贯彻 。 开发利用城市地下空 间越来越表现 出巨大效益 和潜力 ，我 国城市地下空问开发利用必将 向现 代 化 、国际化 、科 学化 的方 向发 展 。具体说 来 ，我 国城市地下空间开发利用事业将 出现下 述几个发展趋势： ２１ ．综合开发利 用的趋势 。城市 地下空间 开发 利用将不再是满足某一单项功能 ，将立足 于城市 的整体建设于功能要求 ，是多项城市功 能 的整体共容 ， 如满足交通 、商业 、供给与环 境 等的大型综合体 。同时 ，也不再是一种空间 形 态的孤立 ，而是 由点 、线 、面 、体等多种形 态 的空间灵活组合贯通的有机的 、丰富的空间 整体 。 ２２规划与设计 理论 的发展 。建立 在城市 ． 可 持续发展 与城市三 维立 体发 展 的战略思 路 上 ，将 地下 空间作 为城市 三维 发展 的一个 维 度 ，地下空间规划与设计理论将会逐步充实完 善 ，其将指导城市科学地向地下延伸。 ２ 开发技术 的发展 。我 国 目前 的地 下空 － ３
责 任 编 辑 ：才 玉 萍
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