地下工程的施工管理技術探析_工程管理

1、地下工程的施工管理技術探析0引言在我國隨著我國城市化進程的不斷進展、進步，人民的物質(zhì)生活水平的不斷提高，城市消失了用房擁擠的狀況，開發(fā)地下工程已成為城市進展壯大的必定，也是一個城市進展的亮點。苔羅阿尼先生認為：所謂地下工程是指在開挖深度不到6m時，單憑閱歷施工也不會遭到失敗，即使地基土質(zhì)略差，用一般方法也能平安施工。在設計中過分保守是不經(jīng)濟的。另外，假如深度大于6m，需要涉及到土力學方面的一些問題。依據(jù)一些專家的建議，處理開挖時擋土墻四周地基的穩(wěn)定問題，一般采納穩(wěn)定系數(shù)Ns=t.H/Cu，對Ns4為淺開挖，Ns7為深開挖，其中t是濕土單位體積的重量(t/m3)，H為開挖深度(m)，Cu是土的不

2、固結不排水剪切強度t/。1地下工程的關鍵技術我國在地下空間開發(fā)過程中，進展了特別成熟的地下工程技術，其中具有代表性的是下列三項技術。1.1明挖技術(基坑技術)隨著我國地下空間的進展，地下工程建設項目的數(shù)量和規(guī)模也快速增大，產(chǎn)生了大量的深基坑工程，并形成了種類齊全的多種基坑圍護開挖技術。從支撐技術上形成并進展了重力式、支撐式、土錨式、土釘式等多種技術，從圍護工法上形成并進展了簡易圍護墻法、木板樁法、鋼板樁法、鋼管樁法、灌注樁法、地下連續(xù)墻法、逆作法(又叫蓋挖法)等多種工法?；庸こ痰脑O計理論、計算方法也得到不斷改進，基坑工程的設計規(guī)范也有肯定的進展。九十年月以來，基坑工程規(guī)模不斷加大，深度不斷加

3、深，與建筑物等已有設施距離越來越近，推動了深基坑工程的設計向更高水平邁進，使我國基坑工程的設計施工進入環(huán)境設計階段，促進了時空效應基坑工法的生產(chǎn)與應用，并達到國際領先水平。該方法考慮時空效應，科學地利用土體自身的掌握地層位移的潛力，以解決軟土深基坑穩(wěn)定和變形問題。這種方法的主要特點是設計與施工親密結合。在設計中，設計參數(shù)(如被動區(qū)水平抗力系數(shù)K)的取值從現(xiàn)場反應來確定;施工中，開挖與支撐的施工工序基本是按分塊、分層、分步、對稱、平衡的原則制定，并以科學的施工工藝，有效地掌握基坑的變形。1.2暗挖技術(以隧道設計施工技術為代表)在我國，大量的線形地下空間均是以暗挖法形成的。其中兩項關鍵技術，適于

4、軟土(巖)地區(qū)的盾構法與適于硬土(巖)地區(qū)的新奧法(及礦山法)在我國均有較大的應用與進展。1.2.1盾構法我國自六十年月討論開發(fā)盾構技術以來，已勝利地采納盾構施工技術修建了幾十條車行和水工隧道，盾構機械裝備從早先的機械式盾構、網(wǎng)格擠壓式盾構，在引進和消化國外技術的基礎上，進展到今日的上壓平衡盾構(EPB)、泥水加壓式平衡盾構。隧道襯砌設計及計算機理論大致經(jīng)受了起步階段(主要是借鑒國外的設計原理進行剛性襯砌設計)、柔性襯砌階段和目前正在進行的以地層移動理論討論為主的階段，其集中在對隧道的縱向變形及隧道縱橫向內(nèi)力、變形的影響問題、襯砌厚度偏大問題、管片寬度偏小問題、縱向拼裝錯縫問題等方面的討論和開

5、發(fā)。1.2.2從礦山法到新奧法我國在硬巖中開發(fā)地下空間取得舉世矚目的成就，擁有世界上最多的山嶺隧道。在近幾年的成昆鐵路、京九鐵路及秦嶺隧道建設與開發(fā)中，通過對國內(nèi)外各種設計施工的招投標及研發(fā)，使得我國的硬巖地下空間開發(fā)技術達到世界先進水平，形成設計理論先進、施工技術完備的硬巖中地下空間開發(fā)技術。從設計方法上，從巖體松散壓力掌握設計的礦山法進展到巖體變形壓力掌握設計的新奧法，并且利用各種計算機數(shù)值法，對巖體中的變形受力機理能夠進行比較精確的計算與猜測。在施工技術上，由鉆孔爆破法進展到TBM機法，施工機械化程度越來越高，噴錨與混凝土支護技術得到極大進步，開挖斷面敏捷多樣，同時其他幫助技術，如巖爆猜

6、測技術、開挖面前方巖性與地下水探測技術等都有巨大進步。1.2.3托換技術我國城市的密集與空間的緊急，在地下空間開發(fā)利用中，遇到大量的設施沖突、空間交叉及文物和環(huán)境等需要愛護的狀況，由此促進了托換技術的進展。托換技術是解決對原有建筑的地基需要處理和基礎要加固的問題，和解決在原有建筑基礎下需要修建地下工程以及鄰近需要建筑新工程而影響到原有建筑物的平安等問題的技術總稱。在我國大量的地下工程實踐中，進展了基礎擴大托換、坑式托換、預試樁托換、壓入樁托換、打入樁或灌注樁托換、樹根樁托換、錨桿靜壓樁托換、基礎加壓糾偏法托換、基礎減壓和加強剛度法托換、化學加固法托換、地下鐵道穿越托換和結構物的遷移等門類齊全的

7、多種托換技術，在城市建設和地下空間開發(fā)中發(fā)揮著不行替代的重大作用。 2地下空間開發(fā)利用展望隨著我國經(jīng)濟、科學技術水平進展、城市化水平的提高及城市可持續(xù)進展戰(zhàn)略的貫徹，開發(fā)利用城市地下空間越來越表現(xiàn)出巨大效益和潛力，我國城市地下空間開發(fā)利用必將向現(xiàn)代化、國際化、科學化的方向進展。詳細說來，我國城市地下空間開發(fā)利用事業(yè)將消失下述幾個進展趨勢：2.1綜合開發(fā)利用的趨勢。城市地下空間開發(fā)利用將不再是滿意某一單項功能，將立足于城市的整體建設與功能要求，是多項城市功能的整合共容，如滿意交通、商業(yè)、供應與環(huán)境等的大型綜合體。同時，也不再是一種空間形態(tài)的孤立，而是由點、線、面、體等多種形態(tài)的空間敏捷組合貫穿的

8、有機的、豐富的空間整體。2.2規(guī)劃與設計理論的進展。建立在城市可持續(xù)進展與城市三維立體進展的戰(zhàn)略思路上，將地下空間作為城市三維進展的一個維度，地下空間規(guī)劃與設計理論將會逐步充實完善，其將指導城市科學地向地下延長。2.3開發(fā)技術的進展。我國目前的地下空間開發(fā)的土木技術已接近或處于世界先進水平，但涉及到一些關鍵幫助設備等技術，如機具技術、計算機與電氣掌握技術、自動化技術等等，與世界先進水平還有大的差距，會影響到地下空間開發(fā)的規(guī)模與成本，將來隨著對引進技術的消化汲取和加大研制開發(fā)的投入，將會逐步縮小這些差距。2.4法規(guī)與管理維護越來越完善。不僅有完備的法規(guī)、政策及管理措施和先進的維護技術水平，還將形成一整套推動地下空間綜合開發(fā)利用的實體和管理部門。2.5環(huán)境要求與環(huán)境掌握將被更加重視，相應技術工藝日益成熟。無人的城市地下空間設施會更加平安、高效，有人的城市地下空間設施會更加舒適、美觀，地下空間內(nèi)環(huán)境中的造景、幻境及地面環(huán)境模擬等技術會大大進展。同時，將更多地從環(huán)境愛護、城市景觀愛護和歷史文物愛護的角度開發(fā)利用城市地下空間。2.6新工藝與新材料不斷涌現(xiàn)。為