地下建筑工程建设基本程序与原则

第一讲：2学时§0第一讲：2学时岩土工程的工作方法：勘察测试勘察测试→分析（计算）论证→方案制定（设计）→方案实施（施工）→施工监测§0.1概述１地下工程的含义与基本特征地下工程是一个较为广阔的范畴。它泛指修建在地面以下岩层或土层中的各种工程空间与设施，是地层中所建工程的总称，通常包括矿山井巷工程、城市地铁隧道工程、水工隧洞工程、交通山岭隧道工程、水电地下硐室工程、地下空间工程、军事国防工程、建筑基坑工程等。它具有如下特征：处于一定厚度的岩（土）层的覆盖下1）具有良好的防护性能，可免遭或减轻包括核武器在内的空袭、炮轰、爆破、火灾等人为灾害，能较好地抵御地震、飓风等自然灾害；处于一定厚度的岩（土）层的覆盖下地层具有良好的热稳定性、密闭性2）对于要求恒温、恒湿、超净的生产或生活用建筑非常适宜，尤其对低温或高温状态下储存物资效果更为显著。地层具有良好的热稳定性、密闭性2地下空间应用历史地下工程是随着社会的进步而兴起并不断发展的。从16世纪以后，由于炸药的发明和应用，以及凿岩机械的出现，大大加速了地下工程的发展。19世纪在美国修建了世界上第一座长约12km的铁路隧道；径1863浮年伦敦建沈成渴第一条荒城市地下铁鸣道；村187气1亿年穿越阿尔敞卑斯山，连塑接法、意嘱的全归长瓶12.8k搜m帐的公路隧道撞开通翼。话3脆蔬地下建筑工图程建设发展兽前景夏①况铁路、公路喇隧道建炕设窗话②校地下海底隧掠道短杠③伟城市地铁隧剑道塌他④炸城市地下市愉政建扎设玉盏⑤搬水利、宅水电地下工矛程捷滚⑥百国防建设工愈程瓦⑦凑油库、核废熄料怠库悉例⑧验深部矿产资倾源开采虏§祥0低.问2吗地下保建筑森的辩类型及特点倘1华娘地下建筑分赌类绪随着国民经串济的发展，以地下工程的若范围越来越福广泛，其分刑类也越来越羽复杂。笛按虚领域抹分，有矿山哗、交通、水雅电、军事、魂建筑、市政搁等；肯按碧用途怠分，有交通祖、采掘、防幕御、贮存、粥工业、商业矛、农业、居今住、旅游、嫌娱乐、物流扒等；抄按兴空间位置僚分，有水辣平式、倾斜洞式和垂直式炕；搂按侮断面形状腰分，曲线型墙断面、半曲预线到型断面和直但线型断面；h/b≥k土层k=2.5岩层h/b≥k土层k=2.5岩层k=1~2同时满足h≥(2~2.5)h0h0为压力拱计算高度残按挖埋藏深度决分，有深埋迟式和浅埋式守。压尽管分类方洪法繁多，但准从施工角度桥来看，最主湿要的是所处武位置的前介质管、姥空间位置违和畜断面右形状忌，因为它们善直接决定着控施工方案与妨方法、施工颈工艺与设备迅的选择。蔽在岩石中开库凿的工程，恭围岩比较稳题定，支护比余较容易，开乘挖较为困难蝴，需用爆破脸法或岩石掘伟进机法破岩主；在土中则疏相反，支护政困难破岩易眯，可用人工待或机器开挖卸（如挖掘机妥、盾构机）贴，必要时还俱要采取特殊宏的施工法，求如降水、冻忌结、注浆等途；在水中修途建隧道则需资用流沉管法。在觉立井（又叫企竖井）、斜涌井扁、平洞中施侧工，尽管支卖护方式类似攀，但所用设死备及其设备圣的布置则有均较大差别。怀在呀洞道式和厅愤房式分类中侦，洞道式是姿指长度较大捉、径向缠尺寸相对较姐小的地下工毫程；厅房式皆又叫硐室式另（也有的称护硐室），是欠指长度相对售较短、径向货尺寸较大的根地下工程。堆两者在支护浓上有不同的茶要求，在开下挖方式的选存择上有一定捞差异，如厅猴房式工程无悲法使用掘进唐机施工。猪这里需要说油明的是，对抵于洞道式工帜程，不同的广行业领域有蹲不同的称谓冬。庙公路及铁路倒部门称之为贵隧道，在矿奸山中称为巷虾道，水利水晕电部门称之恩为隧洞，而狠军事部门则斧称之为坑道候或地道，在吉市政工程中果又叫通道或蹲地道。隧道叉通常是指修凡筑无在地下或山躬体内部，两降端有出入口毒，供车辆、删行人等直接床通行的交通梁工程。隧道愿由怜于要通过车圈辆，断面一轰般比较大。劝巷道通常是雪指为采条掘地下矿物怠而修建的地聋下空间结构集体，包括各扮种用途的巷呈道，有时也吃泛指硐室。检矿山巷道一沸般埋藏较深笨，断面较小蛛，主要用以衡运输、行人齿和通风。隧谎洞是水力发严电工程、城杰市市政方面贿用于引水、喂排水、通风讨等的地下工蛮程，两端有线出口，断面掩一般比较小错。通道、地幻道和坑道的尊长度和断面拒都相对较小卧，有单出口窃或多出口，环多用于行人傻和储物。论2仗隐地下建筑工堪程特点旧2.1畏咽工程受力特衬点不同槐2.2邮朽工程材掏料特性股不确定（空仔间、时间上侦的不确举定性）骑2.3争且工程荷载的桶不确定性怨2.4零栏破坏模式的册不确定性弦2.5库交地下工程设虎计施工信息改的不充分性熄与模糊性貌§近0束.针3辛地下透建筑工程建尿设基本程序幻及原则头地下建筑工予程建设，要叛经过可行性内研究、设计溪、施工等阶观段。我其中设计采热用三阶段设遥计，即：妖①狼初步设计及拳总概算因；灶②现技术设计及西修正总概算魂；坐③腐施工设计及仗施工图预算礼。跌地下建筑工识程应遵循如机下基本原则对：裁①紫纸要遵循基本对建设程序则所谓建筑工董程基本建设议程序是指基吊本建设项目拨从决策、可兄行性研究、物设计、施工隙到竣工验收浅整个上作过斑程中的各个盲阶段及其先捏后次彩序，科学的卵基本建设程跳序是基本超建监设丸过程及其规歇律性的反映炕。陶②职奋要搞好调查撞研究，烧取得必要的潮资料荣必要的资料属，瞧特别是泉工程地质裂、令水文资料静和袍工程技术经箩济论证报告谎，赔是可行性研离究和设计、洞施山工浙的依据，是潜保证设计和爪施工质量的婆重要条件。油在进行设计肌和施工之前场，应根据不障同设计阶段以和施工准愿备的暖任务、目的泊和要求，针说对不同用途测的地下建筑割工程的特点饰，确定应搜炮集资料的内规容和范围，青力求做到搜敞集资料齐全撕、准确，满脚足设着计援和施工要求叹。钩③菜愉要认真贯彻洁执行国家有仙关的方针政薯策狗设拼计的基本任签务后是要做出能谎体现同家有岩关方针、政仰策，切合实拼际，安全适午用，技术先虽进虏，缠经济效益好跪的设计。因申此，设计和丢施工要遵守荡国家的法律坝、法规，认遮真贯彻执行供国家经济建倒设的各项有荡关方针政策徐，旬如征用土地残必须授《中揉华人民共和怨国土地法》娘的要求伸，少漂占东良田，充分插利用荒地；象选用材料和枕施工时必须役满足《中华亮人民共和国抛环境保护法仆》的要求，逗保护生态环氏境况，和防止自然环骄境的破坏和称污染。博④贡搂必须遵守有巷关规范和规童程例设计内圣容殿和深度要满惨足有关规定礼的要求，内糟容要简明扼责要，突出重却点；示图飞件学，崭附表要清晰将齐全。波不论是哪一丧类地下工程公，其设计的自基本目标均共须充分利用谦围岩的自承蓝能力，在施袜工过程中尽挡量减少对围漆岩的破坏。挤对地质变化敏较大的工程党，选用的施杀工方法要有舰较大的适应村性领，对方案的荷技术问题，铅要通过技术蛋和经济比较驴分析，使确匆定的方案符怎合国家当前毛技术经济政完策，佩要在技术上线可靠和先进胁的基础上，珍能达打到最大的经哥济效果。暴§舍0译.敞4疼地下工程施柄工技术简述揪地下工程施躬工技术烟是以在地层箩中构筑建筑净物为目的，劲研究解决地档下工程修建响中的技术方弹案和措施，配地下工程在羞各种地质条药件下的施工作方法、手段兰、工艺和工秘程实施中的扎技术、计猛划舞、质量、经郊济和安全管乡理措施项。式地下工程基搞本作业主要掠包括则开挖燥、耳支护串和校村砌剃三大技术。忘地下建筑工筝程组成地下建地下建筑工程因洞室支护工州程紫洞内建筑及她防排水工程摘专业设备安笨装工程统洞口及配套童工程周地下工程开党挖方法明挖法烤基坑敞口开碑挖坚吗童摊快逝矿山法（钻明挖法暗挖法呀基坑支挡开貌挖睬粘跑吸绍缠掘进机（暗挖法写地下连续贯墙诉虽里帖疲此盾构法费盖挖趁法孙敲麦最竟坛贼顶进法沉管法相支护技术抹是为了地下源工程开挖的什安全，一般器分为镰临时支护勾和梨永久支护冻两斥类索；浆形式上有木鞋支撑、钢支遣撑，格栅支啄撑、锚杆、摊喷混凝上和评它们的组合盛等。饱衬砌技术绕有鹅现浇混凝土茂和式预制混凝土悼两类。黄地下工程辅伴助作业是配恢合基本作业丙必需的环节挨，仁包括困风水电金的设计、安辰装和供给，篮施工场地的赞规划和布置篇，撇出渣运输流的计划和设浆备的配置等币。开环境监控穗主要研究解剧决地下工程举施工过居程中的陪安全狐和对队周围环境寻的影响，如葡开挖洞室的痛位移过大引砖起端围岩塌方混、支护结构恳位移过大引趴起尿结构失稳或对者侵限徐、斜地面沉陷过证大助对环境的影诸响、砍地下水的控廊制遥等抛；烘采用的手段拼主要是对施冒工的过程进遥行量测监控粮，发现异常梯情况，及时两采取加固措积施为(停辅助施工手乡段朋)涨和更改施工脱方法。那施工管理轻是通过有效袄的管理来保每证工程的胀质量这和出工期扔，应用科学李合理和符合迟地下工程施碌工特点的方受法，规划组园织施工设计您，对各施工龟中的各环节互进行科学的下技术府、乡计暖划钳、裙质量帆、区经济毫和雅安全侵的管理，达叨到高质扒量，址高效益的目话的。友§勇0勉.暗5坑地下工程施预工技术紫的发展坟我国最长的倘铁路隧棚道符—漂—掠太行山景隧道太行山隧道太行山隧道是目前我国最长的山岭隧道，为双洞单线，穿过海拔为1311米的太行山山脉主峰越宵山，最大埋深445米，两线间距35米，下行线全长27839米，上行线全长27848米，2007年底已经全线贯通。太行山隧道地质结构复杂，极易发生坍塌和大变形。在建设过程中，建设、设计、监理、施工各个单位优化施工组织，采用钻爆法施工，全隧设进口1个、斜井9个、出口1个共11处施工通道、24个工作面同时展开施工。同时，加大科技攻关力度，成立科技攻关组，几次组织全国隧道专家围绕8个重点课题进行现场挂牌攻关，为我国特长大隧道建设积累了宝贵经验。惩我国最长的则公路隧站道朋―案―负秦岭终南山谨隧道秦岭终南山公路隧道单洞秦岭终南山公路隧道单洞长18.02公里双洞共长36.04公里15分钟即可穿越，西安到柞水由3小时缩短为40分钟。2007年1月20日通车。弃至换200斗5柔年年底炮，屠我国大陆上扒已建成的铁左路隧道败有侦7责538誉座输，斜总延让长寿4絮314透公里将；则公垫路隧绑道蜻197盯0星余座科，音总长度跑近阳100筋0烧公里。铁路排隧道和公路哈隧道分别约星以每炕年坊30器0蠢公里辩和幼15先0唉公里的建设妹速度。解在不良地质师条件下修建侧隧道方面，距已经积累丰浅富的慰工程经验和兰科技成果，极取得了主动砖权。商地下工程开篮挖技术方面真，在城市明减挖地下工程侮修建中，形赵成了适应各阅种条件下的怖基坑敞口开遭挖