地下建筑工程建设基本程序与原则

地下建筑工程建设基本程序与原则绪论第一讲学时§02上工程的工作方法，察测试T分析（计算）论证一方案制定（设计）一方案实施（施工）一施工监测概述§

0.11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下列岩层或者土层中的各类工程空间与设施，是地层中所建工程的总称，通常包含矿山井巷工程、城市地铁隧道工程、水工隧洞工程、交通山岭隧道工程、水电地下胴室工程、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1）具有良好的防护性能，可免遭或者减轻包含核武器在内的空袭、I---------------------炮轰、爆破、火灾等人为灾害，能较好地抵御地震、飓风等自然灾害二处+［弓录史享（±）层的覆盖下J2）关于要求恒温、恒湿、超净的生产或者生活用建筑非常适宜，特1I-----------------------------------------------------------------别对低温或者高温状态下储存物资效果更为显著产二=二二二二二二二二度导号有整型热;稳固性、密闭性2地下空间应用历史1地下工程是随着社会的进步而兴起并不断进展的从16世纪以后，由于炸药的发明与应用，与凿岩机械的出现，大大加速了地下工程的进展19世纪在美国修建了世界上第一座长约12km的铁路隧道；1863年伦敦建成第一条城市地下铁道；1871年穿越阿尔卑斯山，连接法、意的全长

12.8km的公路隧道开通3地下建筑工程建设进展前景

①铁路、公路隧道建设

②地下海底隧道

③城市地铁隧道

④城市地下市政建设

⑤水利、水电地下工程

⑥国防建设工程

⑦油库、核废料库

⑧深部矿产资源开采地下建筑的类型及特点§

0.21地下建筑分类随着国民经济的进展，地下工程的范围越来越广泛，其分类也越来越复如按领域分，有矿山、交通、水电、军事、建筑、市政等；按用途分，有交通、采掘、防御、贮存、工业、商业、农业、居住、旅游、娱乐、物流等；按空间位置分，有水平式、倾斜式与垂直式;按断面形状分,曲线型断面、半曲线型断面与直线型断面;土层\岩层!h/b^k k=

2.5按所处地质条件分，岩体地下洞石室与土体地下洞室;k=l〜2-------------------------同时满足J122〜

2.5%按埋藏深度分，有深埋式与浅埋式一y二二二二二二二一--------------------小为压力拱计算高度————尽管分类方法繁多，但从施工角度来看，最要紧的是所处位置的向厦、空间位置I与丽形状由于它们直接决定着施工方案与方法、施工工艺与设备的选择在岩石中开凿的工程，围岩比较稳固，支护比较容易，开挖较为困难,需用爆破法或者岩石掘进机法破岩；在土中则相反，支护困难破岩易，可用人工或者机器开挖（如挖掘机、盾构机），必要时还要采取特殊的施工法，如降水、冻结、注浆等；在水中修建隧道则需用沉管法在立井（又叫竖井）、斜井、平洞中施工，尽管支护方式类似，但所用设备及其设备的布置则有较大差别在洞道式与厅房式分类中，洞道式是指长度较大、径向尺寸相对较小的地下工程；厅房式又叫碉室式（也有的称胴室），是指长度相对较短、径向尺寸较大的地下工程两者在支护上有不一致的要求，在开挖方式的选择上有一定差异，如厅房式工程无法使用掘进机施工这里需要说明的是，关于洞道式工程，不一致的行业领域有不一致的称谓公路及铁路部门称之为隧道，在矿山中称之巷道，水利水电部门称之为隧洞，而军事部门则称之为坑道或者地道，在市政工程中又叫通道或者地道隧道通常是指修筑在地下或者山体内部，两端有出入口，供车辆、行人等直接通行的交通工程隧道由于要通过车辆，断面通常比较大巷道通常是指为采掘地下矿物而修建的地下空间结构体，包含各类用途的巷道，有的时候也泛指胴室矿山巷道通常埋藏较深，断面较小，要紧用以运输、行人与通风隧洞是水力发电工程、城市市政方面用于引水、排水、通风等的地下工程，两端有出口，断面通常比较小通道、地道与坑道的长度与断面都相对较小，有单出口或者多出口，多用于行人与储物2地下建筑工程特点

2.1工程受力特点不一致

2.2工程材料特性不确定（空间、时间上的不确定性）

2.3工程荷载的不确定性

2.4破坏模式的不确定性

2.5地下工程设计施工信息的不充分性与模糊性地下建筑工程建设基本程序及原则§

0.3地下建筑工程建设，要通过可行性研究、设计、施工等阶段其中设计使用三阶段设计，即

①初步设计及总概算；

②技术设计及修正总概算；

③施工设计及施工图预算地下建筑工程应遵循如下基本原则

①要遵循基本建设程序所谓建筑工程基本建设程序是指基本建设项目从决策、可行性研究、设计、施工到竣工验收整个上作过程中的各个阶段及其先后次序，科学的基本建设程序是基本建设过程及其规律性的反映

②要搞好调查研究，取得必要的资料必要的资料，特别是工程地质、水文资料与工程技术经济论证报告，是可行性研究与设计、施工的根据，是保证设计与施工质量的重要条件在进行设计与施工之前，应根据不一致设计阶段与施工准备的任务、目的与要求，针对不一致用途的地下建筑工程的特点，确定应搜集资料的内容与范围，力求做到搜集资料齐全、准确，满足设计与施工要求地下工程施工技术独本作业施工管理开支衬风场出防辅、交经全术挖护砌永她渣水助济管、和理技技技电平运技工计等划一犬术术作输术法、业技质

③要认真贯彻执行国家有关的方针政策设计的基本任务是要做出能表达同家有关方针、政策，切合实际，安全适用，技术先进，经济效益好的设计因此，设计与施工要遵守国家的法律、法规，认真贯彻执行国家经济建设的各项有关方针政策，如征用土地务必授《中华人民共与国土地法》的要求，少占良田，充分利用荒地；选用材料与施工时务必满足《中华人民共与国环境保护法》的要求，保护生态环境，防止自然环境的破坏与污染

④务必遵守有关规范与规程设计内容与深度要满足有关规定的要求，内容要简明扼要，突出重点;图件，附表要清晰齐全不论是哪一类地下工程，其设计的基本目标均须充分利用围岩的自承能力，在施工过程中尽量减少对围岩的破坏对地质变化较大的工程，选用的施工方法要有较大的习惯性，对方案的技术问题，要通过技术与经济比较分析，使确定的方案符合国家当前技术经济政策，要在技术上可靠与先进的基础上，能达到最大的经济效果地下工程施工技术简述§

0.4地下工程施工技术I是以在地层中构筑建筑物为目的,研究解决地下工程修建*•....中的技术方案与措施，地下工程在各类地质条件下的施工方法、手段、工艺与工程实施中的技术、计划、质量、经济与安全管理措施地下工程基本作业要紧包含开挖、支护与村砌三大技术地下建筑工程构成洞室开挖工程洞室支护工程洞内建筑及防排水工程专业设备安装工程洞口及配套工程盖挖法顶进法沉管法地支护技术是为了地下工程开挖的安全,通常分为临时支护与永久支护下两类；形式上有木支撑、钢支撑，格栅支撑、锚杆、喷混凝上与它们的组合建巩等工程衬砌技术I有现浇混凝土与预制混凝土两类地下工程开挖方法基坑敞口开挖矿山法（钻爆法）基坑支挡开挖明nR掘进机（TMB）法挖\地下连续墙法盾构法地下工程辅助作业是配合基本作业必需的环节，包含风水电的设计、安装与供给，施工场地的规划与布置,出渣运输的计划与设备的配置等如填监搦要紧研究解决地下工程施工过程中的安全与对周围环境的影响，如开挖洞室的位移过大引起围岩塌方、支护结构位移过大引起结构失稳或者者侵限、地面沉陷过大对环境的影响、地下水的操纵等;使用的手段要紧是对施工的过程进行量测监控，发现特殊情况，及时采取加固措施（辅助施工手段）与更换施工方法施工管理I是通过有效的管理来保证工程的质量与工期,应用科学合理与符合地下工程施工特点的方法，规划组织施工设计，对各施工中的各环节进行科学的技术、计戈k质量、经济与安全的管理,达到高质量，高效益的目的地下工程施工技术的进展§

0.5我国最长的铁路隧道一一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年底已经全线贯穿太行山隧道地质结构复杂，极易发生坍塌与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，使用钻爆法施工，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存了宝贵经验我国最长的公路隧道一一秦岭终南山隧道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日通车至2005年年底，我国大陆上已建成的铁路隧道有7538座,总延长4314公里；公路隧道1970余座，总长度近1000公里铁路隧道与公路隧道分别约以每年300公里与150公里的建设速度在不良地质条件下修建隧道方面，已经积存丰富的工程经验与科技成果，取得了主动权地下工程开挖技术方面，在城市明挖地下工程修建中，形成了习惯各类条件下的基坑敞口开挖、支挡开挖、地下连续墙、盖挖法的施工技术体系；暗挖钻孔技术由人力持钻钻进到支腿架钻，继而使用风动与液压的钻孔台车近年来，非爆破机械开挖技术在我国得到长足的进展，隧道掘进机TBM与盾构机得到广泛的应用支护与衬砌技术方面，从木支撑、钢支撑进展到锚杆与喷混凝土、格栅支护等技术的广泛应用；修建衬砌由砖石垒砌，到混凝土就地模注、混凝土泵挤送、锚喷柔性衬砌、喷射钢纤维混凝土衬砌等。