地下工程概論復(fù)習(xí)資料

地下工程復(fù)習(xí)資料什么是地下工程？地下工程師一個(gè)泛指的技術(shù)領(lǐng)域，凡在地層內(nèi)部天然形成或人工修筑的地下建筑物（或空間）均稱為地下工程（或地下空間）。對人類來說，地下空間也是一種資源。為什么要開發(fā)地下空間（P2），（城市）地下空間發(fā)展的重點(diǎn)？

大城市地面空間局限性；保護(hù)歷史建筑物和城市景觀；充足運(yùn)用和發(fā)揮地下空間的優(yōu)越性和特性地下空間運(yùn)用的形態(tài)有哪些（P1五種形態(tài)）(要舉例)

(1)為人類生存，保證安全的，如糧食的地下儲(chǔ)藏，地下式住宅；(2)隨著城市的現(xiàn)代化發(fā)展的，如城市的有軌交通系統(tǒng)，地下商業(yè)街，地下停車場等(3)隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的如地下水利發(fā)電站，地下能源發(fā)電站等；(4)大規(guī)模國土有效運(yùn)用的，如城市間、國家間的交通設(shè)施（鐵路、公路、跨海通道工程等；(5)防御和減少災(zāi)害的地下設(shè)施，如人防避難工程，防御洪水災(zāi)害的地下壩、地下河等地下空間按不同開挖方法分類：開挖出來的空間、開挖后覆土的空間、明挖空間地下空間按地下結(jié)構(gòu)物與地表面的關(guān)系分類：在建筑物上填土(一般高出地面)，埋設(shè)在地層中地下空間開口部與地表的關(guān)系：密閉型、天窗型、側(cè)面開口型及半地下型地下工程的特性構(gòu)造特性：空間性、密閉性、隔離性、耐壓性、耐寒性、抗震性；由結(jié)構(gòu)物及其所處的環(huán)境而形成的特性。1)空間性——空間的有限性，封閉空間2)密閉性——由于埋設(shè)在地層中，封閉3)隔離性——結(jié)構(gòu)物間由于巖土的存在而互相隔4)耐寒性——物理特性：隔熱性、恒溫性、恒濕性、遮光性、難透性、隔聲性；化學(xué)特性：反映性。組成地層的化學(xué)成分復(fù)雜有也許與外界物質(zhì)發(fā)生反映，如地下貯庫、糧食貯庫、地下水庫等這些特性對不同的使用目的，有的是有利的，有的是不利的。因此，在規(guī)劃和運(yùn)用地下空間時(shí)，應(yīng)充足理解這些特性而加以有針對性的運(yùn)用。住宅地下空間的分類及對規(guī)劃地下住宅的規(guī)定。從地下空間與外部聯(lián)系看分為完全地下密閉型，半地下型，側(cè)部開放型，中庭型、開放型；從地下空間與上部的結(jié)構(gòu)關(guān)系分為獨(dú)立型、部分地下型，全地下型；從地形條件分為平底型、臺(tái)地型、斜坡地型不管何種形式，都要解決好地下結(jié)構(gòu)與地形、上部結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)以及采光、采暖、通風(fēng)、排水等問題，保證高密度居住對環(huán)境的規(guī)定，盡量減少工程造價(jià)，選擇經(jīng)濟(jì)合用、安全、無公害、簡易的施工方法。能源地下貯藏設(shè)施的方法（P24）

將金屬貯槽埋入地下、運(yùn)用廢棄坑道、在巖鹽中溶解出地下空間、開挖后修建地下空間；而開挖方法中有開挖豎坑的地中式貯槽和開挖橫洞式的地下貯槽水封式貯槽的原理及分類原理：地下水充滿于空洞，在空洞中儲(chǔ)藏石油類物質(zhì)時(shí)由于油水不相容，地下水的壓力比石油壓力大，可防止石油的泄露分類：按儲(chǔ)藏壓力分常壓儲(chǔ)藏、加壓儲(chǔ)藏；按儲(chǔ)藏溫度分常溫、低溫儲(chǔ)藏；按儲(chǔ)藏類型分變動(dòng)水床法、固定水床法；按泵型分設(shè)于貯槽內(nèi)、設(shè)于貯槽外城市地下工程發(fā)展的重點(diǎn)（P5、P32）

聯(lián)絡(luò)城市地下各處設(shè)施的地下通道；跨海、江、河高速通道的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；辦公樓、地下街、地下停車場、交通系統(tǒng)、能源供應(yīng)設(shè)施、通信設(shè)施、上下水道、廢棄物解決設(shè)施、文化設(shè)施等地下街的概念（包含組成）和類型及其特性

概念：在各種建筑物之間或獨(dú)立修建的、兩側(cè)設(shè)有商店及其他設(shè)施，融商業(yè)、交通及其他設(shè)施為一體的綜合地下服務(wù)群體建筑。類型：廣場型，特點(diǎn)是規(guī)模大、客流量大、停車面積大街道型，特點(diǎn)：出入口多與地面街道和地面商場相連也兼作地下人行道或過街人行道復(fù)合型，具有兩者的特點(diǎn)地下街的功能與修建原則。功能與下述的修建目的綜合。目的：建立各建筑物之間的聯(lián)絡(luò)通道，減少地面人員交叉流動(dòng)，減少交通事故；解決地面購物及服務(wù)設(shè)施等的局限性；建立交通樞紐的聯(lián)絡(luò)通道，便于辦公樓人員生活交通，避免地面交通堵塞；解決鬧市區(qū)車輛的停放；滿足戰(zhàn)備規(guī)定；教材中的注意事項(xiàng)與下述的修建原則相綜合。修建原則：店鋪面積一般不要大于通道面積；設(shè)有簡易的誘導(dǎo)標(biāo)志，以解決緊急情況下運(yùn)用者的避難及疏散；與地面廣場、道路等相配合，形成一體化，充足發(fā)揮地下街的功能；原則上嚴(yán)禁與其他建筑物的地下室連通；從防火觀點(diǎn)出發(fā)，每200平方米要設(shè)防火壁；地下街規(guī)劃和設(shè)計(jì)中應(yīng)涉及哪些內(nèi)容、對設(shè)施的基本規(guī)定和注意什么關(guān)系（P35～P37）？內(nèi)容：1）周邊地區(qū)的土地運(yùn)用2）周邊地區(qū)的交通3）周邊地區(qū)的商業(yè)4）現(xiàn)場的狀況對設(shè)施基本規(guī)定：1）安全性2）便利性3）舒適性4）健康性注意的關(guān)系：1）與地表公共設(shè)施的關(guān)系。設(shè)立的通向地面的出入口、給排氣孔應(yīng)盡量設(shè)在道路區(qū)域之外，對地面交通和景觀不應(yīng)導(dǎo)致障礙，也不能使地上步行者直接受到排出的廢氣的影響。2）與公共地下人行道的關(guān)系。公共人行道的寬度由下式?jīng)Q定，其值不滿６ｍ時(shí)，應(yīng)采用６ｍW=P/1600+F式中W一地下公共人行道的有效寬度（ｍ）；P一根據(jù)預(yù)測，預(yù)計(jì)２０年后最大小時(shí)步行者人數(shù)（人數(shù)／小時(shí)·最大）；F一余裕寬度，常采用２ｍ，沒有店鋪等時(shí)采用ｌｍ。3）與公共地下停車場的關(guān)系要結(jié)合地下街規(guī)劃一定數(shù)量的地下停車場。聯(lián)系地下街的地下停車場，多為兩層以上，形成一個(gè)大規(guī)模的地下結(jié)構(gòu)物，且通風(fēng)、排水等機(jī)械設(shè)備的設(shè)立較地下街自身的設(shè)立更為龐大。4）與地下鐵道的關(guān)系在有地鐵的城市，可在修建地鐵車站時(shí)考慮將地鐵上部作為地下街。（1）一般地鐵車站采用明挖法，節(jié)約成本。（2）便于地鐵車站與地面交通站之間的聯(lián)系。（3）人員流通量大，可為地下街帶來豐重利潤。5）與周邊建筑物的關(guān)系地下街是一個(gè)大型商業(yè)中心，在規(guī)劃時(shí)應(yīng)充足研討該城市的商業(yè)發(fā)展以及地下街周邊地點(diǎn)的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布。地下街設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)。1）公用地下通道（1）布局：直線布局、標(biāo)志簡樸、明顯、在所有地點(diǎn)應(yīng)有兩個(gè)方向的避難口；（2）人行道的寬度：W=P/1600+F≥6m（3）出入口：地下通道長度超過6０ｍ時(shí)，考慮避難方便，每隔３０ｍ設(shè)立雙向出入口。2）臺(tái)階（1）通向地面的臺(tái)階有效寬度≥1.5m；（2）本地面人行道寬度>５ｍ以上時(shí)，臺(tái)階出入口方能設(shè)立于其上；（3）需考慮無障礙設(shè)施（供殘疾人群）3）地下廣場（1）作導(dǎo)向標(biāo)志（2）設(shè)立通風(fēng)、排煙設(shè)施（3）至少應(yīng)有兩個(gè)直通地面的臺(tái)階（一般雙向設(shè)立）（4）原則上在公共地下人行道的端部及其所有地段，每隔５０ｍ都應(yīng)設(shè)立對防災(zāi)有效的地下廣場。4）店鋪（1）地下街中店鋪（涉及機(jī)械室。防災(zāi)中心）的總面積，不能超過公共地下人行道，（涉及廣場、臺(tái)階）的總面積。（2）限制火源（3）設(shè)立耐火壁5）防災(zāi)中心（1）監(jiān)視（監(jiān)視器）、控制系統(tǒng)（自動(dòng)噴淋系統(tǒng)）（2）位置：易于掌握地下街全貌、便于通往地面6）附屬設(shè)施（1）地面：給排氣口等設(shè)施（2）地下：水泵、電氣（配電房）等按位置不同地下停車場的類型及各種類型的特性（P38～P39）

公路型地下停車場特點(diǎn)：規(guī)模受到一定限制，多為自行式，細(xì)長型，其地面部分（進(jìn)出車口、通風(fēng)塔等設(shè)施）的設(shè)立受到較大約束。公園型地下停車場特點(diǎn)：規(guī)模大，平面規(guī)劃容易，可以采用一層或多層的停車場廣場型地下停車場特點(diǎn)：可與地下商業(yè)街、地下鐵道、地下通道等一起規(guī)劃。進(jìn)出口設(shè)立要與上部廣場的汽車公共汽車等的行駛路線一致。建筑物地下停車場附建于建筑物下，一般用于私人或單位停車，規(guī)模不大。地下停車場動(dòng)線①汽車的交通動(dòng)線②運(yùn)用者的步行動(dòng)線③停車場管理者的動(dòng)線。地下停車場的平面組成及構(gòu)造基準(zhǔn)的內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)。了解平面組成：三大區(qū)：車庫區(qū)；通風(fēng)設(shè)備區(qū)；辦公區(qū)；構(gòu)造基準(zhǔn)：車道寬度（單向——大于3.5米，雙向——大于5.5米）梁下有效高度（車道部分——大于2.3米，停車室——大于2.1米）彎曲段回轉(zhuǎn)半徑：內(nèi)經(jīng)大于5米；坡道：不得超過17%，坡道底板規(guī)定抗滑、耐磨、保濕、防凍；地下鐵道的優(yōu)越性（P49）

運(yùn)量大、速度快、運(yùn)送成本低；安全可靠、舒適；節(jié)省地面空間、保護(hù)城市景觀等地鐵規(guī)劃的內(nèi)容（P51），從中掌握：路網(wǎng)形式（形式：單線式、多線式、環(huán)線式、蛛網(wǎng)式、棋盤式）；路網(wǎng)中車站的布置；車站間距（城市中心大約700~1500米、郊區(qū)約1500~2023）、車站位置（換乘、聯(lián)絡(luò)方便）p53地鐵線路的埋置深度的擬定；（1）工程造價(jià)：一般而言埋深越淺造價(jià)越低（2）地面情況及城市地下管線設(shè)立：地面為道路時(shí)及考慮設(shè)立地下埋設(shè)物和管道：規(guī)定從地面到隧道拱頂?shù)纳疃?gt;2.5m（3）防護(hù)規(guī)定：埋深越深防護(hù)效果越好地鐵線路的平面、縱斷面設(shè)計(jì)的規(guī)定：①隧道應(yīng)位于對沿線房屋沒有影響的中心線上②車站應(yīng)設(shè)于道路中心線下，便于兩側(cè)出入口設(shè)于地面道路兩側(cè)③當(dāng)隧道中心線為曲線時(shí)，盡量選擇大半徑曲線。地鐵線路組成（P49）

區(qū)間隧道（雙線、單線）、車站及附屬建筑地鐵區(qū)間隧道的概念、作用、與施工方法相關(guān)的斷面型式概念：涉及區(qū)間行車通道段和區(qū)間設(shè)備段（如折返線、地下存車線、聯(lián)絡(luò)線）以及其它附屬建筑物。內(nèi)設(shè)列車運(yùn)營及安全檢查用的各種設(shè)施。如：軌道、電車線路、線路標(biāo)志、通訊及信號用電纜、照明、通風(fēng)設(shè)施等。作用（1）供列車通過（2）放置設(shè)備與施工方法相關(guān)的斷面形式（1）箱形——明挖法（2）圓形——盾構(gòu)法（3）馬蹄形——礦山法地鐵車站的類型及其功能類型，按運(yùn)營功能分：起始、終點(diǎn)站、中間站、換乘站、區(qū)域站、樞紐站；按設(shè)立位置分：聯(lián)絡(luò)站、中心站、郊區(qū)站；按形式分：雙層、單層；功能：地下鐵道車站是供乘客上下車和換乘、候車的場合地鐵車站的站臺(tái)型式（島式、側(cè)式、混合式）及其特性。（1）島式站臺(tái)特點(diǎn)：折返方便、便于集中管理、需設(shè)中間站廳進(jìn)入站臺(tái)、站臺(tái)長度固定。合用于規(guī)模較大的車站如終點(diǎn)站、換乘站。合用于規(guī)模較大的車站如終點(diǎn)站、換乘站。（2）側(cè)式站臺(tái)特點(diǎn)：人流不交叉、折返需通過聯(lián)系通道、可不設(shè)中間站廳、管理分散、可延長站臺(tái)長度，合用于規(guī)模較小的車站（3）混合式站臺(tái)特點(diǎn)：乘客可同時(shí)在兩側(cè)上下車，能縮短?？繒r(shí)間，常用于大型車站，折返方便。地鐵車站的組成涉及乘客使用、運(yùn)營、技術(shù)用房、生活輔助用房、通風(fēng)、空調(diào)、防災(zāi)等設(shè)施交通隧道的分類

按用途分：鐵路隧道、公路隧道、航運(yùn)隧道；按位置分：山嶺隧道、地下鐵道、水底隧道鐵路隧道規(guī)劃設(shè)計(jì)中，越嶺、傍山、及不良地質(zhì)條件下隧道位置的選擇，隧道位置選擇影響因素（1）越嶺隧道平面和立面位置選擇①越嶺隧道：當(dāng)鐵路線路從一個(gè)水系過渡到另一個(gè)水系時(shí)，穿越高程很大的分水嶺而修建的隧道稱為越嶺隧道。②平面位置選擇平面位置重要選擇埡口（分水嶺的山脊線上高程較低處稱為埡口。）a、兩端直線距離最近的低埡口b、良好的展線條件（展線，為拔起一定高程而設(shè)立的線路）c、工程和水文地質(zhì)條件良好、便于布置施工場地③立面位置選擇——擬定隧道高程a、隧道位置高，山體較薄，隧道長度短，工程量小，但線路拔起高度大，兩端引線長度增長，技術(shù)條件惡化；b、低位置隧道則與之相反。所以在選擇隧道高程時(shí)，務(wù)必從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面綜合衡量，擬定最優(yōu)立面位置。（2）傍山隧道位置選擇鐵路線沿河傍山修建的隧道稱為傍山隧道。應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)、河流沖刷情況以及洞外相關(guān)工程和運(yùn)營條件等綜合考慮。①寧里勿外：注旨在埋藏較淺的地段處洞身覆蓋的厚度，隧道位置“寧里勿外”，即隧道位置以稍向內(nèi)靠為好②最小覆蓋厚度：一般規(guī)定隧道外側(cè)最小覆蓋厚度不應(yīng)小于表3-18中的數(shù)值。③考慮沖刷對山體和洞身穩(wěn)定的影響：河流凸岸堆積、凹岸沖刷（3）不良地質(zhì)條件下隧道位置的選擇①滑坡地段隧道位置的選擇a、應(yīng)盡量避開滑坡體b、在也許滑動(dòng)面以下一定深度通過，其深度一般參考傍山隧道最小覆蓋厚度來擬定。C、在不得已必須將隧道置于滑坡體內(nèi)時(shí)，應(yīng)考慮上部減載和加強(qiáng)排水措施。②在巖堆地段隧道位置的選擇巖石經(jīng)風(fēng)化作用，崩解、剝離成大小不一的碎塊，在重力作用下，脫離母巖，從山坡滾落至坡腳，形成無粘結(jié)力的碎石堆積體。避開不穩(wěn)定的堆積體，將隧道置于基巖中，并考慮有足夠的埋置厚度。③泥石流地段隧道位置的選擇泥石流是由于山頂積聚的土壤、礫石、巖塊等受到水的侵蝕，順山溝或峽谷流淌，形成的流體。來勢兇猛，破壞力大。A、盡量避開。B、無法避開時(shí)，應(yīng)考慮泥石流溝的改造，將隧道置于下切深度以下的基巖中（4）按地質(zhì)條件選擇①單斜構(gòu)造區(qū)：要避開軟弱結(jié)構(gòu)面②褶曲構(gòu)造區(qū)：最佳在背斜，另一方面是兩翼——注意偏壓，盡量避開向斜——受力、排水不利③斷層地區(qū)：在斷層構(gòu)造的地區(qū)，斷層帶中的巖體呈破碎狀態(tài)，稱為斷層泥。它的強(qiáng)度很低，并且往往是地下水的通道。施工時(shí)，碰到這種地質(zhì)條件，十分困難。A、盡也許避開。B、不得已時(shí)，也要與斷層帶隔開足夠的安全距離；c、切忌隧道中線與斷層方向一致，最佳大角度相交，使穿越斷層的隧道距離最短（5）影響因素工程和水文地質(zhì)條件、地形地貌，工程難易限度、投資和工期、施工技術(shù)和運(yùn)營條件等隧道洞門位置的選擇原則和規(guī)定。原則：應(yīng)結(jié)合洞口的地形、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、施工技術(shù)、運(yùn)營條件以及附近相關(guān)工程綜合考慮，具體比較、決定。最重要的是考慮邊仰坡的安全。規(guī)定：（1）應(yīng)盡量設(shè)在山體穩(wěn)定、地質(zhì)較好、地下水不豐富的地方，避免不良地質(zhì)（2）洞口不宜設(shè)在排水困難的溝谷低洼處（3）洞口處為懸崖陡壁時(shí)不宜擾動(dòng)原坡面（4）洞口應(yīng)盡也許與地形等高線大體垂直（5）當(dāng)線路位于有也許被淹沒的河灘上或水庫水影響范圍內(nèi)時(shí)，洞口設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)高于設(shè)計(jì)洪水位以上0.5米（6）洞口應(yīng)考慮生產(chǎn)活動(dòng)的場合總之一方面按地質(zhì)條件控制邊坡和仰坡的安全和穩(wěn)定，然后盡量規(guī)避不良地質(zhì)區(qū)域，最后經(jīng)濟(jì)方面隧道平、縱斷面設(shè)計(jì)內(nèi)容及規(guī)定（坡度、曲線的設(shè)立規(guī)定及坡度折減因素）平面線形的規(guī)定（1）盡量采用直線或大半徑曲線，避免小半徑曲線；（2）直線與圓曲線之間需設(shè)立緩和曲線（3）隧道內(nèi)應(yīng)盡量避免設(shè)立反向曲線；必須設(shè)立時(shí)，規(guī)定夾直線長度不宜小于44ｍ。（4）當(dāng)洞外明線出現(xiàn)曲線時(shí)，最佳要使曲線的緩直點(diǎn)（或直緩點(diǎn)）距洞口不小于25ｍ。?？v斷面設(shè)計(jì)重要是對坡度的設(shè)計(jì)，涉及隧道內(nèi)線路的坡道形式、坡度大小和折減。坡段長度和坡段間的銜接等1）、坡度形式（1）單面坡合用條件：多用于線路緊坡地段或展線地區(qū)，可以爭取高程。優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)營時(shí)通風(fēng)、排水有利；缺陷：單下坡時(shí)，施工中排水、出碴困難。（2）人字坡合用條件：多用于長隧道，特別是越嶺隧道無需爭取高程的情況，優(yōu)點(diǎn)：是利于兩端施工時(shí)的出碴和排水；缺陷：是對運(yùn)營通風(fēng)不利。（污濁空氣易聚集于兩坡間的頂峰）2）、坡度（1）最大坡度限制①明線上直線段的最大限坡f限②隧道里直線段的最大限坡f隧=f限x折減系數(shù)A、折減因素：空氣阻力增大，削弱了列車的牽引力；機(jī)車動(dòng)輪與鋼軌間的粘著系數(shù)減少。B、折減范圍：上坡進(jìn)洞前，1/2個(gè)遠(yuǎn)期貨品列車的長度范圍C、折減系數(shù)（m）的取值：當(dāng)隧道長L<400m時(shí)，m=1；當(dāng)隧道長L>400m時(shí),根據(jù)隧道長度及牽引方式的不同，m的取值界于0.7~0.9之間。③曲線段的最大限坡：為克服曲線上的阻力，需減去一個(gè)曲線的當(dāng)量坡度(2)最小坡度限制：考慮到通風(fēng)、排水需求隧道坡度不宜小于3‰，特殊不小于2‰3）、坡段連接坡段長度不小于列車長度（變坡點(diǎn)：隧道縱斷面上坡度的變化點(diǎn)。坡段長度：相鄰變坡點(diǎn)的距離。）當(dāng)相鄰坡段間的坡度代數(shù)差大于3‰時(shí)，應(yīng)設(shè)立半徑為10000m的豎曲線隧道凈空限界的概念及隧道襯砌斷面的初步擬定。概念：隧道襯砌內(nèi)輪廓所包絡(luò)的空間初步擬定P80曲線隧道與直線隧道斷面的銜接方式曲線加寬的計(jì)算方法、曲線隧道與直線隧道斷面的銜接方式。

注意：在1/2加寬處，隧道中線與線路中線的偏移值也只有1/2d。曲線隧道與直線隧道斷面的銜接方式鐵路隧道建筑物的組成：

主體建筑物：洞門、洞身襯砌附屬建筑物：避車洞，防排水系統(tǒng)，電氣設(shè)施，通風(fēng)設(shè)施，軌下基礎(chǔ)；隧道洞身襯砌的作用、構(gòu)造及襯砌類型作用：承受圍巖壓力、保持使用空間、封閉圍巖，防止圍巖風(fēng)化；襯砌類型：現(xiàn)場灌注混凝土襯砌（也是二襯）明挖或礦山法的形式及構(gòu)造：拱圈、邊墻及仰拱等裝配式，構(gòu)造形式及基本規(guī)定，組成。錨噴式，組成、作用復(fù)合式，組成。結(jié)構(gòu)形式：拱形——直墻拱、曲墻拱；圓形、矩形等鐵路隧道洞門作用、構(gòu)造及類型。

作用：減少洞口土方開挖量；引離洞頂流水；穩(wěn)定邊、仰坡；承受山體縱向推力；裝飾洞口

構(gòu)造：端墻、翼墻、洞口環(huán)襯砌、洞頂排水系統(tǒng)、洞門檢查設(shè)備等類型：環(huán)框式、端墻式、翼墻式明洞的概念及類型（1）概念：明挖法修建的隧道，在開挖的路塹或敞開的基坑里，先修建結(jié)構(gòu)物再回填土石。（2）類型：①拱形明洞②棚洞隧道內(nèi)運(yùn)營通風(fēng)方式p92鐵路隧道圍巖分級指標(biāo)及分級方法（按新規(guī)范）

分級指標(biāo)：①由巖石強(qiáng)度的堅(jiān)硬限度、圍巖的完整限度擬定圍巖的基本分級②地下水及初始應(yīng)力場修正圍巖基本分級具體而言有以下四個(gè)指標(biāo):①巖體的結(jié)構(gòu)特性與完整性②巖石強(qiáng)度③地下水④彈性波傳播速度。分級方法（見P128表4-8）地下工程施工技術(shù)地下工程開挖方法隧道開挖方法新奧地利施工方法簡稱新奧法(NewAustrianTunnelingMethod，NATM)創(chuàng)建人：奧地利拉布謝維茨(L.V.Rabcewicz)等人 設(shè)計(jì)依據(jù)：巖承理論(1950’s)穩(wěn)定的圍巖自身具有承載自穩(wěn)能力；不穩(wěn)定的圍巖喪失穩(wěn)定是一個(gè)時(shí)間過程；若在期間提供必要的支承與限制，則圍巖仍可以重新回到穩(wěn)定狀態(tài)。鉆爆法代表人： 泰沙基(K.Terzaghi)→散粒體卸落拱 普氏(М.Лромобъяконоб)→松散介質(zhì)坍落拱設(shè)計(jì)依據(jù)：松弛荷載理論(1920’s)穩(wěn)定的圍巖具有自穩(wěn)能力；不穩(wěn)定的圍巖則會(huì)坍塌，需支護(hù)結(jié)構(gòu)來支承；{支承荷載}〓{一定范圍內(nèi)因松弛且也許塌落的巖體重量}全斷面掘進(jìn)機(jī)法裝備：全斷面掘進(jìn)機(jī)(TunnelingBoringMachine，TBM)原理：電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)→對刀盤施壓貼緊巖壁→運(yùn)用刀盤上的盤形滾刀破碎巖石→巷道全斷面一次成型優(yōu)點(diǎn)：月進(jìn)尺為鉆爆法的1.5～2.0倍，超挖量小于5％，襯砌費(fèi)用大幅節(jié)約，施工安全性與巖層適應(yīng)性好合用對象：硬巖長大隧道(特別合用于巖石破碎、高山缺氧、嚴(yán)寒等惡劣氣候條件地區(qū)的隧道開挖)盾構(gòu)法裝備：盾構(gòu)機(jī)【主體為可移動(dòng)的高強(qiáng)度鋼套殼(盾殼)】盾構(gòu)機(jī)是在軟土、軟巖和破碎含水地層中修建隧道的專用設(shè)備。盾殼在構(gòu)筑永久襯砌之前支承地層，不需臨時(shí)支護(hù)。盾構(gòu)機(jī)是根據(jù)隧道與地基情況量身設(shè)計(jì)、制造或改造的。施工斷面：多為圓形，也有矩形、馬蹄形、半圓形和異型。合用對象：城市地鐵、水下隧道、水工隧道等。沉管法施工方法：預(yù)制鋼筋砼管段→浮運(yùn)至預(yù)挖水底基槽的隧址→管段定位后注水壓載下沉至設(shè)計(jì)位置→與相鄰管段水下連接→基礎(chǔ)解決→回填覆土→隧道內(nèi)部鋪裝。合用對象：水底隧道。對地基規(guī)定低，特別適應(yīng)于軟基、河床或海床等水深較淺、易于疏浚設(shè)備開挖基槽的工程地點(diǎn)。常用斷面型式：圓形和矩形蓋挖法工法：先用連續(xù)墻、鉆孔樁等作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)和中間樁，然后施工鋼筋混凝土蓋板，在蓋板、圍護(hù)墻、中間樁的保護(hù)下進(jìn)行土方開挖與結(jié)構(gòu)施工。蓋挖逆做法：土方開挖與結(jié)構(gòu)施工順序均由上而下進(jìn)行。（1）蓋挖逆作法的施工環(huán)節(jié)（2）合用條件及范圍接近開挖地點(diǎn)有重要結(jié)構(gòu)物時(shí)；有強(qiáng)大土壓和其他水平力作用，用一般擋土支撐不穩(wěn)定，而需要強(qiáng)度和剛度都很大的支撐時(shí)；開挖深度大，開挖或修筑主體需較長時(shí)間，特別需要保證施工安全時(shí)；因進(jìn)度上的理由，需要在底板施工前修筑頂板，以便進(jìn)行上部回填和開放路面時(shí)。（3）施工中注意的問題逆筑混凝土，故應(yīng)能充足承受臨時(shí)設(shè)施的自重和其他荷載，同時(shí)不要產(chǎn)生有害的變形，并滿足主體設(shè)計(jì)上的條件；頂板下的作業(yè)，因施工性及作業(yè)環(huán)境差，故要充足注意施工的順序、方法和安全；逆筑部分的開挖，要在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行、范圍限制在最小，不要開挖過度。本方法是先行修筑頂板，而后開挖,材料的進(jìn)入、進(jìn)出、結(jié)構(gòu)物的修筑都要在頂板上開口進(jìn)行作業(yè)、作業(yè)效率是比較低的。接頭的位置,結(jié)構(gòu)上盡量取在內(nèi)力小的位置,建筑上希望接頭與砂漿找平未于同一標(biāo)高。蓋挖順做法：土方開挖所有結(jié)束后由下而上做結(jié)構(gòu)施工。（1）蓋挖順作法的施工環(huán)節(jié)（2）合用條件及范圍重要依賴堅(jiān)固的擋土結(jié)構(gòu)，合用于各種土層地質(zhì)條件下修筑地下建筑物；根據(jù)現(xiàn)場條件、地下水位高低、開挖深度以及周邊建筑物的臨近限度，可以選擇鋼筋混凝土鉆(挖)孔灌注樁或地下連續(xù)墻。對于飽和的軟弱地層，應(yīng)以剛度大、止水性能好的地下連續(xù)墻為首選方案。隨著施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，工程質(zhì)量和精度更易于掌握，蓋挖順作法中的擋土結(jié)構(gòu)可用來作為主體結(jié)構(gòu)邊墻體的一部分或所有。（3）施工中注意的問題如開挖寬度很大，為了縮短擋墻自由長度，防止橫撐失穩(wěn)，并承受橫撐傾斜時(shí)產(chǎn)生的垂直分力以及行駛于覆蓋結(jié)構(gòu)上的車輛荷載等重量，需要建造中間樁柱的支承橫撐。中間樁柱可根據(jù)情況采用鋼筋混凝土鉆(挖)孔灌注樁，也可以采用預(yù)制打入樁(鋼或鋼筋混凝土)。為了增長中間樁柱的承載力或減少其入土深度，可以采用底部擴(kuò)孔樁或擠擴(kuò)樁。為提高施工速度，可采用定型的預(yù)制覆蓋結(jié)構(gòu)。地下連續(xù)墻法施工方法 用特制的挖槽設(shè)備，沿?cái)M建地下結(jié)構(gòu)或高層建筑基坑邊界，在泥漿護(hù)壁狀態(tài)下由地表開挖出設(shè)計(jì)長度與深度的溝槽；然后將鋼筋籠吊放入其中，用導(dǎo)管法在充滿泥漿的溝槽內(nèi)澆筑混凝土；混凝土從底部開始向上澆筑，將泥漿置換出來，在地下形成鋼筋混凝土墻段；有特制接頭將各單元墻段連接起來，形成一個(gè)整體的地下連續(xù)墻。合用對象 高層建筑物深大基坑、大型地下商場與停車場、地鐵車站以及地下泵站、變電站、油庫等特殊地下構(gòu)筑物。采用地下連續(xù)墻法施工的基坑長度已達(dá)幾百米，開挖深度達(dá)30m以上，深度已超過50m。頂管法(PipeJacking)施工方法 采用液壓油缸將預(yù)制管段頂入由切削刀盤或掘進(jìn)機(jī)形成的鉆孔中構(gòu)成襯砌的非開挖施工方法。合用對象 穿越公路、鐵路、建筑物、河流以及在鬧市區(qū)、古跡保護(hù)區(qū)、農(nóng)田與環(huán)境保護(hù)區(qū)等不允許或不能開挖條件下的地下工程施工。支擋結(jié)構(gòu)形式簡介（1）簡易支擋一般用于局部開挖、短時(shí)期、小規(guī)模。方法：一邊自穩(wěn)開挖，一邊用木擋板和縱梁控制地層坍塌。特點(diǎn)：剛性小、易變形、透水。（2）樁板支擋以I、H型鋼為主樁，間距1～2m。方法：機(jī)械打入地層中、或鉆孔修筑；隨著開挖在主樁間插入擋板。用于良好地層的淺層開挖。特點(diǎn)：剛性小、透水、插入基底部分是不連續(xù)的（3）鋼擋板支擋采用U、Z、H等型狀的鋼擋板。方法：一邊在接頭處接合，一邊連續(xù)機(jī)械打入地層中，或鉆孔修筑、壓入等方法形成連續(xù)壁。特點(diǎn)：隔水性好、插入基底部分是連續(xù)的，可用于軟弱地層施工，施工噪聲大。（4）鋼管擋板支擋方法：在鋼管側(cè)部設(shè)接頭，一邊與接頭接合，一邊連續(xù)打入地層中，形成連續(xù)地中壁的方法。一般要開挖定為溝，寬度為1.2m，深度為1.2～1.8m。特點(diǎn)：不透水、插入基底部分是連續(xù)的，剛性大于鋼板，適合于軟弱地層大規(guī)模開挖，為提高剛性，可向鋼管內(nèi)灌入混凝土或砂漿等。打入地層噪聲大。（5）柱列式地下連續(xù)墻方法：是用鉆孔機(jī)械鉆孔，在其中放入鋼筋籠、H、I等型鋼，并灌注砂漿，形成地下連續(xù)墻。特點(diǎn)：該方法修筑的支擋結(jié)構(gòu)剛性大、震動(dòng)小、噪聲低，合用于城市中修筑地下工程。支護(hù)結(jié)構(gòu)的基本作用：（1）保持坑道斷面的使用凈空；（2）防止巖體質(zhì)量的進(jìn)一步惡化；（3）承受也許出現(xiàn)的各種荷載；（4）使坑道支護(hù)體系有足夠的安全度。錨桿支護(hù)：是把錨桿安設(shè)在坑道的圍巖中，使層狀的、軟質(zhì)的巖體得到不同形態(tài)的得加固，和圍巖共同形成完整的支護(hù)結(jié)構(gòu)，提供一定的支護(hù)抗力，共同抵抗圍巖的位移和變形。噴混凝土支護(hù)：運(yùn)用噴射設(shè)施將一定配比的混凝土噴射到隧道開挖毛洞的表面，形成具有一定厚度和支護(hù)強(qiáng)度的薄壁結(jié)構(gòu)，達(dá)成封閉暴露的巖體和加固巖體的目的。噴混凝土支護(hù)：根據(jù)工藝不同分干噴、潮噴、濕噴三種。重要區(qū)別是投料程序不同。干噴：是將骨料、水泥和速凝劑按一定比例干拌均勻，裝入噴射機(jī)，用壓縮空氣使干集料在軟管內(nèi)壓送到噴槍，在噴嘴處與高壓水混合，以較高速度噴射到巖面上。優(yōu)點(diǎn)機(jī)械結(jié)構(gòu)較簡樸，清洗和故障易解決。缺陷是粉塵較大，回彈量大，水灰比控制較難。潮噴：將骨料預(yù)加少量水，呈潮濕狀，再加水泥拌和，減少上料和噴射時(shí)的粉塵。大量的水仍是在噴頭處加入的，其工藝和干噴工藝相同?，F(xiàn)場使用較多。濕噴：是將骨料、水泥和水按設(shè)計(jì)比例拌和均勻，用濕式噴射機(jī)壓送到噴頭處，在噴頭處添加速凝劑后噴出。優(yōu)點(diǎn)混凝土質(zhì)量容易控制，噴射中粉塵和回彈量少。缺陷對噴射機(jī)械規(guī)定高，清洗和故障解決麻煩。由于噴射工藝的不同，噴射混凝土強(qiáng)度不同，干噴和潮噴混凝土強(qiáng)度較低，一般只能達(dá)成C20而濕噴則可達(dá)成C30~C35。噴錨支護(hù)與傳統(tǒng)支護(hù)的區(qū)別（1）對圍巖和圍巖壓力的結(jié)識傳統(tǒng)支護(hù)設(shè)計(jì)是建立在圍巖“松散壓力”基礎(chǔ)上。錨噴支護(hù)設(shè)計(jì)是建立在圍巖變形而形成的形變壓力上。（2）圍巖與支護(hù)間互相關(guān)系上傳統(tǒng)支護(hù)把圍巖與支護(hù)分開去考