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地下工程施工总结优选九篇

时间:2022-11-23 04:13:46

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇地下工程施工总结范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

地下工程施工总结

第1篇

关键词:地下室防水施工技术总结

中图分类号:TU57文献标识码: A 文章编号:

1防水工程概况

1.1工程概况

本商务楼工程地上面积为25003.74平方米,地下建筑面积11679.6平方米,结构形式为主楼为框架剪力墙结构,裙房及车库为框架结构,地下2层,地上21层,其中地下二层为地下车库,一层至四层为公共商业部分,五层至二十一层为单间商业。防水施工分为底板防水、外墙防水两部分。

1.2防水材料

本工程地下室防水材料为单层4mm厚SBS防水卷材,面积约26000m2。

1.3地下室防水工程详细做法

1)基础底板防水设计做法如图1所示。

图1 底板防水做法

2)外墙防水设计做法如图2所示

图2 外墙防水做法

1.4防水施工条件

基层必须牢固干净,无松动、起砂、空鼓、脱皮等缺陷。基层表面应平整光滑、均匀一致,其平整度符合规范要求。阴阳角应做成均匀一致,阴角为平整光滑的圆弧,阳角为钝角。施工环境温度不低于-10℃。

2地下室底板防水施工

2.1施工工艺流程

砖保护墙放线砌筑砖保护墙抹砖保护墙找平层抹垫层找平层养护基层清理基层干燥卷材进场取样复试特殊部位增补处理、附加层SBS 防水卷材施工抹防水保护层。

2.2施工要点

1)保护墙放线:建筑物基础底板垫层施工后,按施工图放出保护墙位置线。2)砌筑保护墙:按设计要求砌筑保护墙至基础底板上皮标高以上400mm。3)找平层:为了使SBS防水卷材与基层粘贴牢固,在底板垫层、保护墙,应抹找平层并压光,使防水卷材铺贴在一个平顺的基面上。阴阳角要抹成圆角。4)找平层养护:找平层抹完后应养护,待强度上升后,方可做防水层。5)基层清理:基层清理时必须将突出基层表面的异物、砂浆疙瘩等铲除,并将尘土杂物清扫干净,阴阳角等处更应仔细清理干净。6)基层干燥:防水层施工前基层要干燥。7)SBS 防水卷材施工:①涂刷基层处理剂(冷底子油)。在已经处理好的基层上涂刷基层处理剂,要涂刷均匀,不得漏刷或露底。②细部附加增强处理。对于阴阳角、管道根部等部位应做增强处理。③弹粗线。在已处理好并干燥的基层表面,按照所选卷材的宽度留出搭接缝尺寸,将铺贴卷材的基准线位置线弹好,以便按此基准线进行卷材铺贴施工。④采用空铺卷材。本工程地下室底板采用空铺,空铺法主要是搭接部位防水卷材的熔粘要牢固,这种方法可以保证卷材铺贴质量。⑤墙面采用熔粘端部卷材。将整卷卷材(勿打开)置于铺贴起始端,对准基层上已弹好的粉线,滚展卷材约1m,由一人站在卷材正面将这1m卷材拉起,另一人站在卷材底面(有热熔胶)手持液化汽火焰喷枪,慢旋开关、点燃火焰。调呈蓝色,使火焰对准卷材与基面交接处同时加热卷材底面与基层面,待卷材底面胶呈熔融状即进行粘铺,不得过分加热或烧穿卷材。再由一人以手持压辊对铺贴的卷材进行排气压实,不得有空鼓、皱折,这样铺到卷材端头剩下约30cm 时,将卷材端头翻放在隔热板上,再行熔烤,最后将端部卷材铺牢压实。⑥卷材搭接缝施工。卷材搭接缝以及卷材收头的铺粘是影响铺贴质量的关键之一。搭接缝不随大面一次粘铺,而做专门处理是为保证地下工程热熔型卷材防水层的铺贴质量。搭接缝及收头的卷材必须 100%烘烤,粘铺时必须有熔融沥青胶从边端挤出,用刮刀随即将挤出的热熔胶刮封接口,使接缝粘结严密。8)保护层施工:①保护层应满足《地下防水工程质量验收规范》规范中4.3.8的规定。②防水层做完后,按设计要求做好砼保护层;立面为抹水泥砂浆保护层。在防水层上行走或用胶轮车运输材料,应在其上铺脚手板。

3地下室外墙防水施工

3.1施工工艺流程

结构穿墙螺杆孔封堵结构面清理拆除根部临时保护墙SBS 卷材施工保护墙施工。

3.2施工要点

1)结构穿墙螺杆孔封堵首先对外墙对拉螺杆孔处理完毕,如图3所示。

图3对拉螺杆孔处理

a—固定模板螺栓 a—嵌缝材料 c—防水砂浆

2)结构面清理:首先,将固定模板用的对拉螺栓周边混凝土凿成直径50mm、深25mm 的外大内小的洞,在根部将对拉螺栓拆除或割除,再将所留空洞浇水洗净、湿润后,用防水砂浆塞实、抹平、压光。对模板接缝处的水泥渣用磨光机磨平,对外墙表面水泥浆等杂物用铲刀和钢丝刷清理干净,最后将混凝土表面灰尘扫净。3)小心拆除根部临时保护墙,将防水层清理干净。4)复杂部位增强处理:对于阴阳角、管道根部以及变形缝等部位应做增强处理。5)SBS 防水卷材施工:同底板。6)防水护墙厚120mm,采用粉煤灰砖每隔2米砌240×240砖垛,防水护墙每隔5~8m 及阴阳角转角处留置施工缝。7)细部处理:伸出外墙的管件需穿透防水层,在管道穿过结构处埋设套管,套管上附有法兰盘,防水层粘贴在套管的法兰盘上,搭接宽度至少为100mm,并用夹板将防水层夹紧。防水层与管道埋设件连接处的作法示意如图4所示。

4抗浮锚杆处施工

4.1抗浮锚杆施工条件

1)抗浮锚杆施工完成,抗浮锚杆试验合格。2)基础垫层清理时必须将突出基层表面的异物、砂浆疙瘩等铲除,并将尘土杂物清扫干净。3)找平层抹完,待找平层强度满足防水施工后清理干净。4)其余同底板防水施工作业条件。

4.2施工工艺流程

基础垫层清理 抗浮锚杆孔用M30水泥砂浆填平1:2.5水泥砂浆找平层4mm厚SBS防水卷材施工建必特熔化于钢筋周围不小于100mm,厚度不小于4mm刷聚氨酯以抗浮锚杆钢筋为中心做100mm直径,抗浮钢筋上返高度100mm,涂刷厚度3遍1.5mm防水砼保护层。

4.3施工要点

抗浮锚杆孔洞低于垫层表面50mm清理干净。聚氨酯防水涂料施工的过程中注意聚氨酯防水涂料涂刷厚度均匀,并且沿抗浮锚杆钢筋上返100mm。SBS防水施工中注意抗浮锚杆处钢筋根部的处理要加强,并保证和钢筋间粘接牢固。

5质量检查及成品保护

5.1 质量检查

防水层施工中,每一道防水层完成后,应由监理、业主进行检查,合格后方可进行下一道工序施工。1)提供认证、复检、技术指标、合格证等资料。2)卷材的搭接缝以及附加盖口条,必须粘结牢固,封闭严密,不允许有外观缺陷存在。3)卷材与穿墙管之间应牢固粘贴,卷材末端收头部位应封闭严密。4)不允许有渗漏水现象。5)密封防水处理部位应经检查合格后方可隐蔽。

5.2 成品保护措施

严防各种工具及杂物碰坏防水层。减少人员走动,防止穿带钉鞋损坏防水层。做好的防水面严禁堆放工具及材料。在浇筑细石混凝土保护层时,运送混凝土小车的铁腿必须用橡胶卷材垫好,并要捆绑牢,避免小车铁腿损坏防水层。如发现防水层损坏要立即修补。

6结语

建筑工程地下室防水工程是关系着建筑物结构主体自身的稳定性和使用寿命,只有在施工过程中正确落实防水施工技术措施,严格控制施工质量,才能真正确保地下室防水工程的施工质量,从而切实有效的避免渗漏这一质量通病的出现。本文通过工程实例,详细总结了建筑工程地下室防水施工技术及要点,严格按照设计要求和施工质量验收规范进行施工,收到了良好的质量效果,顺利通过分部工程质量验收,得到各方一致好评。

参考文献:

[1]《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2002)。

[2]《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)。

[3] 建筑工程质量通病防治手册(第三版)[M].中国建筑工业出版社,2002.

第2篇

【关键词】城市;地下工程;施工现状;对策

随着我国城市的发展,城市建设越来越重视地下工程的开发工作。地下工程施工需要面对复杂的地质环境条件,施工的条件恶劣,施工的难度要更大。一般来说,地下工程施工工期比较长,而且风险性高。我国在地下工程的施工过程中,由于施工能力不足等原因,仍然存在一些问题,正确解决这些问题,才能实现我国地下工程施工能力的提升,并且保障地下工程施工的效果。

一、地下工程施工现状分析

我国城市地下工程施工已经开展有一定的时间,这期间形成了我国地下工程施工的特点,但也存在一些缺点,主要是对于施工安全的控制能力欠缺。可以说,我国城市地下工程施工中事故的发生是较为频繁的,死亡人数也居高不下,这个情况必须引起相关部门的重视。总结起来,我国目前城市地下工程施工中的安全问题产生原因主要有:

(一)施工企业盲目缩短工期

缩短工期,虽然可以减少施工企业的施工成本,但同时也给施工工作带来了非常大的安全隐患。盲目缩短工期会违背地下工程施工的客观规律,导致施工人员一味赶工期的同时忽视了安全防护措施,形成安全隐患进而导致安全事故的发生。施工企业盲目缩短工期的行为是非常不可取的,因为工期缩短的同时就意味着应当具有的施工工序被忽视和撤销,其中安全防护措施使最容易被撤销的,因为安全防护措施对于施工的进度提升没有帮助,仅仅是对安全起到防护作用。而且赶工期还会造成施工设计方案不够完善,施工方案完善与否也是施工安全的一个重要决定因素,在施工方案不够完善的情况下就进行施工,尤其是面对地下工程施工时的复杂条件,自然会大大增加安全事故发生的几率。

(二)安全防护资金投入不足

城市地下工程施工中,安全防护工作必然离不开资金的支持。一些建筑企业为了追逐利益,盲目节省工程成本,减少安全防护的投入,导致安全设施不能满足防护需要,导致安全事故频发。安全防护资金投入不足的问题,在我国城市地下工程的施工中较为普遍,这种现象虽然节省了建筑企业一时的资金开支,却很容易给施工人员的生命造成威胁,并且会降低施工的质量。当然,安全防护资金的不足还可能是由于城市地下工程施工投入不足造成的,在这样的情况下,施工企业更不可盲目开工,应当等资金完全到位,可以确保安全防护资金足够时,再进行地下工程施工工作。在资金不足的条件下施工,必然使安全防护能力降低,很容易造成安全事故的发生。

(三)施工人员安全防护技能差、安全意识低

施工人员素质不足,是当前建筑施工领域普遍存在的情况,在城市地下工程施工过程中,同样存在人员素质问题。一些施工人员无证上岗、安全意识差、安全防护技能不足,很容易造成安全事故的发生。而且城市地下工程施工人员多为农村来到城市打工的农民工,文化水平低,对于安全问题重视程度不够,更没有经过安全技能培训,导致施工过程中形成了严重的安全隐患。对于施工人员导致的安全问题和安全隐患,必须重视起来。国家已经通过《安全生产法》等对城市地下工程施工人员的安全防护技能进行了规定,严格按照规定的标准执行,将会减少安全事故发生的几率。

(四)施工单位安全防护能力不足

一些城市地下工程在招标过程中违反规定,走人情关系甚至收受贿赂,把工程包给不具备足够的地下工程施工能力的建筑企业,导致在施工过程中不能对安全防护工作进行严格的把关,造成安全事故的发生。这种施工单位能力不足的情况在实际施工过程中确实存在,针对这个问题应当引起相关部门的重视,通过合理的招标程序和严格的监管,保证具备足够施工资质的施工单位进入施工流程,提升施工的安全性。

二、针对城市地下工程施工现状的提升对策

我国目前城市地下工程施工过程中存在的安全问题,其形成原因主要是人的原因,而不是施工能力不足的原因。因而,采取相应的对策来控制人的行为,可以有效地提升城市地下工程施工的安全性。具体可以应用以下一些具有足够可行性的对策:

(一)城市地下工程施工安全监管权交给第三方

监管应当具备足够的客观性才能发挥其实际效果,把城市地下工程施工的安全监管工作交给和施工单位没有利益瓜葛的第三方,可以大大提升施工安全监管的客观性,保证施工过程中的安全隐患能够及时被发现,安全问题能够及时得到解决,从而大大提升城市地下工程施工过程中的安全性提升。对于第三方的安全监管行为,应当制定完善的监管制度,并严格执行。对于存在安全隐患的城市地下工程施工企业要及时上报,严肃处理,从而达到对所有施工企业的警示作用,形成安全性足够的城市地下工程施工氛围。

(二)应用现代化、高效化、信息化的安全监测手段

信息化社会的到来,让各种信息化的安全监测技术应运而生,在城市地下工程施工过程中,将这些技术结合实际情况充分应用起来,具有重要的现实意义,可以达到提升监管效率和准确性的效果。应用现代化的监测手段进行城市地下工程施工安全性的监管工作,已经在世界范围内形成共识,我国在这方面也应当积极吸取国外的先进监管经验,把信息化、现代化的检测手段应用到实处,帮助实现城市地下工程施工安全性的实质性提升。

(三)提升对于施工企业的安全防护能力要求

城市地下工程施工条件的复杂性和危险性,决定了对于施工企业的安全防护能力要求是较高的。对于施工企业的施工能力,有必要在施工前进行审核,审核的内容涵盖施工企业的施工经验、施工设备、施工人员、施工技术等。对于施工企业制定的城市地下工程施工方案,也应当有专门的技术人员进行审核,保证其足够的安全性和可行性后,才能应用到施工中。城市地下工程施工企业应当建立完善的风险管理体系,实现风险评估能力的提升,及时针对施工过程中的各种风险制定合理的对策,从而实现施工过程安全性的提升。

三、总结

城市地下工程的施工过程中,设计复杂的安全影响因素,并且安全影响因素会随着施工的进行发生改变。面对地下工程施工的严苛条件,必须重视安全保护工作。我国目前城市地下工程施工过程中,最明显的问题就是安全防护能力不足、安全事故频发。相关部门必须根据我国城市地下工程施工现状,积极寻求解决方案和提升措施,应用科学合理的方式方法实现我国城市地下工程施工过程中的安全性提升。在这其中,需要国家和企业的共同努力。国家需要制定完善的安全监管法律法规来对企业的安全防护行为进行约束,企业应当正确认识安全管理的重要性,以人为本,重视施工人员的生命安全,通过科学的安全管理手段保证施工过程中的安全性,最大限度地减少安全事故的发生几率。

【参考文献】

[1]梁波,洪开荣,梁庆国.城市地下工程施工技术在我国的现状、分类和发展[J].现代隧道技术,2008,S1:20-26.

[2]梁波,洪开荣,梁庆国.我国城市地下工程施工技术分类及发展趋势[J].公路隧道,2008,04:1-6.

第3篇

关键词:地下工程;施工技术;发展及展望

中图分类号:TU74文献标识码: A

引言

随着地下空间建设的发展,我国地下工程的项目也在逐渐增加,而且都是大的工程项目。例如,西气东输、南水北调及青藏铁路等重大工程,其中,像隧道工程等在其中不计少数。我国西部属山区,所以建设中会出现冗长的隧道群。近年来,我国不但在地下隧道有研究,还对海底以及跨江通道等工程项目上也有很多的考察研究。不但如此,我国的空间开发网络体系大多建在地表以下30m的地方,可见,地下工程在经济迅速发展的社会将进入到蓬勃发展时期。

一、我国地下工程施工技术发展现状分析

1、顶管法施工技术

水下长距离顶管施工方法是在地下水位以下直接长距离顶进管道,该施工技术的优点包括:无需在水下开挖土方或挖槽、无需任何降低水位的辅助措施、造价低、施工速度快、降低特殊环境中的施工难度系数等。现阶段,水下长距离顶管施工技术在国外多个国家亦得到了广泛的应用。随着地下工程施工规模的扩大及施工要求的提高,我国钢质管道长距离顶进施工方法取得了新的突破,并在实际的工程施工中取得了成功。

2、沉井法施工技术

沉井法施工技术在我国地下工程建设中的应用时间较长,但就现代地下工程建设中,沉井法施工技术的应用范围依然较广。沉井法施工技术的优点包括:技术简单、占地面积小、挖土量少、造价低等。此外,沉井结构可用作地下构筑物的围护结构,这样一来,沉井结构的内部空间亦可被利用。钻吸法沉井新工艺是传统沉井法施工技术的创新,其由上海隧道工程公司首创。中心岛式槽挖法也是基于传统沉井法发展而来,其亦是由上海隧道工程公司首创。实践证明,钻吸法沉井新工艺及中心岛式槽挖法在地下工程的应用具有可行性。

3、明挖技术(基挖技术)

随着我国地下工程数量的增加和规模的扩大,产生了越来越多的深基工程,因而各种基坑维护及开挖技术也逐步被发展个完善起来。从支持技术方面来看,形成了重力式、土钉式、土锚式、支撑式等多种技术;从维护方法方面看形成了简易围护墙法、钢板桩法、木板桩法、钢管桩法、地下连续法、逆作法等多种方法。在此基础之上,基坑工程的施工方法、设计方法、计算方法在近年来得到了不断的创新和完善。近年来,基挖技术的发展呈现规模不断扩大、深度不断增加的趋势,而为了适应城市建设对于地下工程施工技术越来越高的要求,基挖技术的设计及施工水平也相应的向着更高的水平发展[1]。

4、暗挖技术

4.1 盾构法

盾构法在我国始于二十世纪六十年代,如今已经被多次成功地运用到地下工程的施工中,这些地下工程以水工隧道和车行隧道为主。从机械装备方面来看,盾构机械装备已经从最初的网格挤压式盾构、机械式盾构发展到今天的压平衡盾构以及泥水加压式平衡盾构法;从隧道衬的设计以及计算机设计的发展阶段来看,已经由最初的起步阶段,发展为今天的探索和发展阶段。

4.2 从矿山法到新奥法

在硬岩的开挖技术方面,我国已经取得了不小的成就,值得一提的是,我国已经拥有世界上最多的山岭隧道,这说明我国在硬岩开发地下空间这一领域已经达到了世界领先的水平。从设计方法来看,我国的硬岩开发设计方法已经从最初的矿山法发展到今天的新奥法,控制重点也已经从岩体疏散压力的控制转移到岩体变形压力的控制上来,而随着计算机数值法的运用,我们对岩体的受力形变机理的分析也变得越来越准确;从施工工艺上来说,已经由最初的钻孔爆破法发展为今天的TMB机施工法,随着新技术的应用和新设备的开发,硬岩开挖的施工呈现出机械化程度越来越高的发展趋势。

5、托换技术

在城市的地下空间开发过程中,我们难免遇到新旧设施冲突、空间交叉等问题,托换技术由此应运而生。托换技术的产生,不但有效解决了原有建筑设施与新施工的地下工程之间的矛盾,还实现了对原有建筑设施的地基或者其他需要处理的部分进行加固和修缮。经过多年的实践探索,我国的已经形成了种类齐全的托换技术,其中包括:基础扩大托换、预式桩托换、坑式托换、压入桩托换、树根桩托换、打入桩或灌注桩托换、错杆静压桩托换、基础减压和加强刚度托换、地下铁道穿越托换、化学加固法托换等等。根据地下工程的具体施工条件和施工要求,选择或组合不同的托换施工技术,能够实现对原有建筑设施的保护和对新的地下工程的科学施工[2]。

二、我国地下工程施工技术发展趋势探究

在我国这样一个经济、科技发展迅速的大国,城市地下工程技术是不会趋于落后趋势的。从我国现有实际情况出发,城市地下工程的主流趋势是:立足于城市的整体建设和需求,要加大TBM和盾构机的引进、应用和开发。并且站在城市可持续发展的思路上,开发的方向该是降低成本,提高质量,施工速度快,使用寿命长及没有污染等。除此之外,盾构技术还要在其它各个方面有所提高,像创新,如何省时省力,并且还要提高效率。还要对隧道掘进机和混合型盾构掘进机加大研制开发和利用。通过研发,发现新的功能,并把创新的功能很好地应用到地质条件差的地方去,还要使掘进机向着自动化,高科技的创新化和随着科技的进步对机器进行智能化的改造。异行断面盾构掘进机的开发研究,它是地下工程开挖的高科技设备,具有挖掘快、安全经济等特点,现今有一些双圆盾构、自由断面盾构、局部扩大盾构、MMSF盾构等施工技术。采用异形断面盾构技术能大大的减少开挖面积,减少切削土量等,从而提高了开挖效率和空间的利用率。不但如此,还要加大发展浅埋暗挖技术、沉管技术、沉井技术、非开挖技术,促进中小口径顶管掘进机的标准化、系列化和推广应用[3]。还要充分利用信息技术来提高施工技术的水平,对大量的施工信息进行采集分解和分类处理,通过信息技术对施工过程进行调整和优化。施工监测技术也对施工过程有很大的影响,像三“S”技术,对地下施工环境及地表和地下产生位移数据进行监测,然后开发自动监测分析系统;地下空间的仿真模拟实验,更好地诠释了地下工程施工技术,通过实验,积极探索施工时地质与生态环境的相互作用和影响,更好的为地下施工的安全提供依据。通过在这个过程中,对经验不断地积累和总结,及时作出相关规范和技术标准的修订。任何事情都要有一个规章制度,不能胡乱的进行,所以要制定城市地下工程规划、勘察、设计、施工技术和经济管理方面的规则,这样有一定的标准,就可以按照规则来进行;虽然我国的地下工程施工技术在国际上水平很高,仍然要虚心引进、吸收国外的先进管路技术和经验,对自身进行改造和自主创新。技术不能一蹴而就,要灵活运用,努力适应现在的城市地下工程的变化和发展趋势,按照牢固树立和坚持技术可行、安全可靠、经济合理、环境友好的理念和原则,开发新的、高效的技术,努力实现地下工程施工技术(新材料、新机械、新工艺)及规划勘察技术、设计计算技术、环境保护技术、安全防灾与管理技术等的配套化应用、系列化应用、规范化应用和国际化的应用。

结束语

综上所述,地下工程施工技术在不断更新不断发展的同时,还应该注意施工安全、经济应用合理和环境保护等问题,从而才能确保地下工程施工达到安全施工,有效利用地下空间逐渐体现出来的巨大经济效益和社会效益,此外,大自然是人类共同家园,故在施工时要因地质的不同来选择适宜的施工技术方法,达到不破坏环境的目的。并且,地下工程是一项重大工程,有着广阔的发展空间,人们要努力开发出新的技术来改变和美化这个世界。

参考文献:

[1]王梦恕,张成平.城市地下工程建设的事故分析及控制对策[J].建筑科学与工程学报,2008(12):59.

第4篇

关键词:城市地下工程 , 病害原因,安全问题

Abstract: the engineering example on the basis of the city underground engineering safety hazards disease cause and the related safety problems of the comprehensive and detailed analysis are summarized, and put forward the corresponding index to evaluate the safety of underground engineering; The disease causes for underground engineering, from monitoring, construction and design of the proposes some countermeasures and methods to solve the problem of safety in underground engineering.

Key words: the city underground engineering, the reasons of these diseases, and security problems

中图分类号:P624.8文献标识码:A 文章编号:

飞速发展的国民经济进一步加快了城市化进程,随着不断扩大的城市规模和急剧膨胀的人口数量,环境恶化、生态失衡、基础设施落后、交通拥挤以及建设用地紧张等情况,均不同程度地在全国各大城市出现。作为实现城市可持续发展的有效途径之一,对地下空间资源的充分利用和开发逐渐引起了人们的重视。除了上世纪5、60年代建设的人防工程外,城市建设不断地增加地下工程项目。

地下工程的相关安全性问题

在新建的地下工程项目施工过程中,开挖大量土方和在地层中施工是必须进行的重要环节,而由此可能引发一系列的地下工程病害问题,如:大幅度降低地下水位、地层变形过量或失稳等等,对周围和地面的建筑物以及煤气管线、供电供水、通讯和交通在内的各种城市生命线安全造成危害,其严重后果难以估计。只有以评估地下工程安全性为基础,使防止病害的措施落到实处,才能顺利实施地下空间的开发项目。随着地下工程项目的不断开发和上马,越来越多的土木工程人员意识到,较大的风险性是地下工程的特点之一,地下工程作为系统工程,其结构和实施过程非常复杂,涉及到施工技术、原位测试、基础工程、结构力学以及岩土力学等诸多学科。地下工程建设作为利用开发地下空间的主要依托,其内在有着不确定性的项目特点,因为施工过程中不完善的安全管理以及缺乏足够重视各种安全风险,导致地下工程在施工过程中因为固有的一些问题:如支护局部遭破坏、搅拌桩墙体倒塌造成桩顶支撑断裂等,直接影响了整体工程施工质量,致使工程遭受经济损失。在现阶段,盲目性和随意性依然是地下工程施工的痼疾,往往使财产和经济因安全失效而出现巨大损失。通过对城市地下工程相关安全性问题进行深入研究,根据上海、广州等一些一线城市进行地下工程施工的实例,对地下工程施工过程中所普遍存在的问题进行归纳总结,并通过分析研究,提出相应的解决问题的一些方法和手段。其中,广州荔湾区的一处深基坑工程,地面因施工而出现裂缝,致使附近一栋四层楼房发生严重倾斜,遭到严重破坏,其主要原因是地下水位因地层中所含的粗砂层裂隙发育而大幅下降造成,导致了300万元的直接经济损失;另外,广州中山八路的富力计量商品房在基坑工程开挖过程中,地下水载荷因下雨而增加,导致抗倾覆能力较差的支护桩发生倾覆、断裂,严重破坏了基坑,损坏了地下电缆,由此造成工期被延误,并大量撤离邻近住户,经济损失较为巨大;此外,上海浦东张杨路商业购物服务中心的深基坑工程,在施工过程中因邻近基坑施工干扰、速度过快的预制桩施工,大大降低了地层强度,致使破坏了局部支护,坑顶开裂、沉陷现象严重,坑底严重隆土,整个施工不得不进行停工抢险,造成了重大经济损失。由此可见,地下工程在施工过程中所存在的问题,主要可以从监测、施工和设计三方面进行总结研究。设计方面,对场地地质情况的掌握不够全面,未能深入了解地质问题,如洞穴、松软夹层、易产生流砂地层和承压水等,导致错误取值地层参数,出现不合理的设计方案,不正确的设计计算,尤其是计算土压力等;施工方面,主要是未能符合要求的支护结构施工质量,地层强度因施工速度过快——尤其是过快的开挖速度——的扰动而被大大降低,常见的超挖情况,未能及时或适当处理渗水、流砂等事故等;监测方面,未能合理布置监测线(点)错误取值的报警标准或错误设置的监测参数,不准确的监测数据以及未能及时报警灯。只有从监测、施工、设计三方面同时入手,才能从整体上对地下工程的病害进行防治。

地下工程结构耐久性问题

地下工程结构的耐久性,直接关系到地下工程的施工质量、使用寿命和安全系数,是地下工程在施工阶段进行之前、进行过程中以及完工之后需要全程考虑的重点问题。由于地下工程多为民防设施、基础设施和交通工程,因此实质上人们的正常工作和生活与地下工程结构耐久性密切相关。结构耐久性严重不足是地下工程在施工过程中被忽略、忽视的一个突出问题。地下工程结构耐久性的强弱直接决定着整体工程的施工质量。在我国,一些地下混凝土工程由于处在地下潮湿环境,其工程结构的耐久性问题愈发突出严重。比如:天津市高新技术经济开发区在半年时间内,就发现起皮开裂现象在地下混凝土排水管道表面已然普遍存在;仅1994年,我国在加固铁路隧道的耐久问题上就投入人民币超过4亿元;在2003年春对铁路进行突查时发现,出现不同程度损伤的隧道高达68.6%,其中有3345孔混凝土梁体发生开裂顺筋,约有3300孔出现大面积锈蚀,有1763座隧道出现严重漏水,1948座隧道的锈蚀情况非常严重。这对当年及之后的铁路运行安全产生了非常大的隐患。由此可见,如果在地下工程施工阶段没有对结构耐久性方面的专项技术研究和支持,漠视工程结构耐久的问题和现状,将对工程的投资和使用寿命等造成非常严重的影响。

地下工程病害防治办法

由于地下工程较为复杂的施工过程和工程设计,尤其是尚未成熟的包括土压力理论在内的设计计算理论,致使诸多不确定因素存在于整个施工过程中,安全隐患如影随形。为了使病害不再发生,使工程的可靠性得到提高,从监测、施工和设计三方面入手采取对病害的防治措施。

3.1 建立可靠的安全监测系统

为了避免事故发生,建立一套安全的监测系统以及时进行正确指导是必要措施。为了节约费用而对安全检测系统的建立敷衍了事甚至是干脆完全忽视,结果造成出现重大事故导致巨大经济损失,是一种因小失大,只顾眼前不顾长远的错误行为。可靠有效的安全监测系统不仅是有用的,更是必须的。在设置安全监测系统的安全报警标准和监测参数时,一般支护结构的位移,如建筑物沉降和倾斜、各种管线位移、水平位移等,均直接影响到安全控制,因此应设为重要监测参数。

3.2 信息化规范化施工

由于施工过程中多发生安全性问题,因此应提高施工过程的信息化、规范化程度。首先进行规范化施工,对质量的管理进一步加强,使施工质量得到保证;其次是提高施工技术的信息化程度,以安全监测反馈信息为依据,对施工过程及时进行优化和调整,包括对施工参数进行优化和对施工顺序进行调整,使施工效率得以提高,同时也保证了施工安全。最后是防患未然,做好应对事故的措施。

3.3 紧密贴合工程实际

作为一项异常复杂的系统工程,场地地质资料是地下工程设计最重要的依据,每个场地地质情况的特殊性比较明显,因此要求紧密结合工程实际与工程设计。首先需要掌握完整的地质资料,包括各种设施、地下管线、周围建筑物和场地地质等;其次是充分考虑土层参数、当地经验和施工因素;最后是对施工参数进行及时、不断地调整,以及时对工程施工进行及时准确的数据支持。

结束语

通过分析地下工程的施工实例,对城市地下工程安全性的病害原因进行总结,提出安全性评价指标及相应的评估系统,从监测、施工、设计方面提出防治病害的方法和措施,从而提高地下工程结构的耐久性、安全性和可靠性,提高城市发展建设对地下空间资源的利用率。防治病害的具体方法和安全评估系统,对于地下工程的施工和设计具有一定的参考实用价值。

参考文献:

第5篇

复杂地质条件下隧道和地下工程施工领域的探险队

西安建筑科技大学隧道与地下工程工程研究所成立于2009年,近10年来,研究所结合我国基础建设的需要,针对隧道、地下工程等与岩土介质力学特性和理论相关的难题进行基础性研究工作,并注重解决隧道与地下工程建设中遇到的重大问题。在学校、学院的大力支持和帮助下,研究所在宋战平的带领下,研究方法与模式推陈出新.并创造了一个又一个复杂地质条件下的隧道施工的奇迹。“我们要不断提高工程应用技术的研发效率和理论研究深度,以求达到理论与工程实践的有机结合。”宋战平说道。

我国幅员辽阔,地质结构复杂多样,隧道与地下工程建设关键技术及地下工程环境保障技术就成了解决复杂地质环境条件下的重中之重。团队针对山区城镇工程建设中爆破施工扰动的突出问题,提出了“岩质地层悬臂掘进机施工技术”,从而有效拓宽了“铣挖法”施工领域,改变了我国岩质隧道与地下工程施工的固有模式。针对复杂环境和复杂断面条件下的隧道和地下工程施工快速支护施工的关键问题,研发并实施的“单层衬砌结构设计方法及施工技术”,成功应用于亚洲第一长大公路通风斜井,解决了长陡坡斜井大体积混凝土施工困难,风险高、质量难以控制的等一系列技术难题。

“要致富,先修路”,我国西部地区一直是经济“重灾区”,道路就是其中的软肋。结合我国西部铁路、公路等基础建设,宋战平首次提出了“西部隧道地貌控水成灾”的指导思想;结合工程实践,提出并实施的“以地质地貌分析为基础,随施工进度分阶段进行地质雷达配合红外探水及掌子面素描分析为手段的多阶段、多层次、多方法的综合立体式超前地质预测预报技术”,降低了复杂富水地质条件下长大隧道施工的风险,实现了西部环境敏感区隧道地下水“零排放”的目标。针对西部地质复杂条件下的大断面隧道软岩的大变形问题等.提出并实施的“大断面隧道扩挖让压释放变形,其后注浆补强提高刚度增强抗力;变形平稳施作外圈加强支护形成封闭,其后进行二次衬砌确保安全”的大变形整体整治原则和技术,直接指导了兰渝铁路天池坪隧道、化马隧道等工程的设计修正与施工,并广泛应用在我国西北乃至全国同类隧道建设中。

针对我国西部新疆及中亚地区地质复杂、环境脆弱的特点,宋战平及其带领的隧道与地下结构工程研究所研发的“大断面隧道旋喷加固全断面施工技术”,成功推广应用于我国“丝路”沿线的将军沟隧道、新玉希莫勒盖隧道等10余座隧道以及中亚的塔吉克斯坦乔尔马扎克、吉尔吉斯斯塔的南北第二通道隧道等工程建设中,取得了良好的应用效果。在塔吉克斯坦乔尔马扎克隧道建设中,塔吉克斯坦总统和总理先后多次视察隧道工程现场,塔吉克斯坦国家电视台、电台、报纸多次对隧道的安全、快速施工进行报道。

复杂环境条件下地下工程施工领域的开拓队

近年来,宋战平带领下的西安建筑科技大学隧道与地下结构工程研究所先后参与了北京地铁,天津地铁、武汉地铁,哈尔滨地铁、西安地铁等十余座城市地铁的建设咨询工作,科研成果丰硕。这一系列成果的取得,其背后不仅仅是辛劳和汗水,更多的是一份对工作的责任心在支撑着他们;成绩对他们而言,不仅仅是荣誉,更多的是责任和激励。

对于宋战平团队来说,正是有了那么多困难和险阻,他们也正是在这么高强度工作的压力下,才能在隧道和地下工程技术上求得更多的创新和发展。被列为“北京市五个最难工程之一”的北京地铁7号线双井站具有“高承压、大流量、补充源充沛的渗透性差异大的砂、粘土不规则互层的地层”等多重特点,宋战平及其团队通过细致的理论分析和系统数值模拟,提出并采用的“不同位置、断面的非对称导洞的承压富水砂土互层“PBA”工法,成功解决了城市地铁穿越重要地段采用“洞桩法”暗挖施工中上下导洞采用同一断面造成的施工风险大、废弃工程量多、施工时间长问题,工期提前60天。此外,宋战平及其团队提出并采用的“来水方向长排大井截排,工程圈内‘U’型降排,不规则层间滞留水真空降排”的综合治理措施,实现了22m高承压、渗透性差别2倍以上的不规则砂土互层地铁车站的安全和快速施工。

第6篇

关键词:地下工程;工程地质问题;预防

城市地下工程具有现场环境条件复杂、施工难度大、技术要求高、工期长、对环境影响控制要求高等特点,是一项相当复杂的高风险性系统工程。但是,地下工程建设一般都在市区内,在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应,对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害,已经出现并且孕育诸多工程地质问题。

1 地下工程开挖引起的工程地质问题

1.1地面沉降

1.1.1地层初始应力状态的改变引起的地表沉降:地下工程开挖是在存在初始应力场的地层中进行的,开挖引起地层初始应力状态的改变,即二次应力场,它是由地层初始应力场与开挖引起的附加应力场的叠加应力场,对应二次应力场开挖的位移场仅是由开挖引起的附加应力场。地表沉降的主要机理是由开挖面的应力释放,附加应力等引起地层的弹塑性变形。引起初始地应力状态改变的主要原因有:

(1)地下工程开挖引起的附加应力;

(2)地下工程施工对地层的扰动和地层损;

(3)地下水渗流引起的地下水位的变化。

1.1.2土体的固结沉降:地下工程施工引起的地表沉降与时间有关。土体内部含水渗出,体积逐渐减少,这一现象成为土的“固结”。随着土体的固结,土体的压缩变形和强度逐渐增长。因此,土的固结所产生的沉降是城市地下工程施工中最值得注意的问题之一。根据地下工程施工的特点总结固结沉降的主要原因有:

(1)地下水位下降引起的固结沉降;

(2)土体空隙水压力变化,引起土体的固结沉降;

(3)土体扰动后,重新固结后产生沉降;

(4)土体的次固结和流变。

1.2洞室围岩失稳

地下开挖后,洞壁围岩由于失去了原有的岩体的支持而向洞内产生松胀变形,如果变形超过了围岩所能承受的能力,围岩就会被破坏。围岩的变形破坏程度常取决于围岩的应力状态、岩体结构和洞室的断面形状等。洞室开挖使地下原来的应力状态被破坏,围岩应力重分布,产生变形位移。

均质岩土体中应力未达到或未超过其强度以前,在开挖过程中的变形,以弹性变形为主,变形速度快,变量小,瞬时完成,一般不易察觉;当应力达到或超过岩土体强度时,塑性变形十分明显,发生压碎、拉裂或剪破。当岩体强度主要由结构面控制时,与上述情况基本一样,但当结构面组合构成围岩不稳定条件时,岩体除了弹性变形外,塑性变形也比较明显,它表现为围岩分离体(岩块)的相互错动,围岩松动时围岩稳定性降低,为进一步松动创造了条件。

1.3斜坡破坏

斜坡破坏主要发生在山区城市,除直接经济损失外,还可能造成人员伤亡,其原因主要是:由于自然地质作用和工程地质作用引发的,而工程地质作用造成的斜坡破坏较自然地质作用频率大。当然决非任何斜坡破坏都能称为地质灾害,但斜坡破坏确属重大的地质灾害类型之一。

斜坡破坏主要形式为滑坡,其影响因素主要有岩性、构造、地形、地震、降雨及人类活动等。其中,许多山体滑坡现象是由地下工程活动引发的,即主要是由于地下工程的开挖或采掘影响到了上部的山体,使岩体开裂,地面倾斜,并在一定条件的配合下,导致山体失稳形成滑坡。在隧道建设中,滑坡现象主要发生在浅埋、偏压及进出口等地段,其危害常常比较严重。为评价斜坡岩土的稳定性,预防斜坡破坏导致的地质灾害,认识引起斜坡破坏的内在原因与外部条件,掌握其运动发展规律显得非常重要,尤其是当前在城市这个人类经济活动的密集区,斜坡破坏造成的经济损失和人员伤亡都是巨大的,都是由于工程活动不合理造成的。

1.4地下水污染

在城市环境地质中地下水的不良作用主要表现为地下水的侵蚀。地下水的不良作用和地下水污染主要由人为引起。随着经济持续稳定发展,人类活动加剧,对地下水的污染越来越严重,主要表现为:多数城市垃圾随意堆放;工业废水和废液不经处理或初步处理后任意排放。首先污染地表水,经地表水补给地下水或渗入地下水,再污染地下水,使地下水具有侵蚀性,对城市的建筑物基础及地下工程不断侵蚀破坏。

2 防治措施

2.1开展详尽的工程地质勘察

工程地质勘察资料是地下工程施工的重要依据,通过详细的工程地质勘察,为设计施工提供需要的参数和指标,确定合理的开挖方案、开挖步骤,如果地下工程建设所涉及勘察资料不详细、不准确,势必给支护工程带来事故隐患。

2.2做好开挖方案的优化选择

地下工程的开挖方法很多,以基坑工程为例,有分层全开挖、中心岛式开挖等等。开挖顺序不同,引起的位移不同,中心岛法的开挖顺序就比从一个方向按顺序向另一个方向的开挖方法,对基底隆起和桩后地面沉降有一定程度地减少。因此,基坑开挖时应做好开挖方案的优化选择。

2.3实行科学的降水设计

水是影响基坑工程稳定的重要因素之一,从实际统计资料来看,约有70%的基坑事故与地下水有关,因此,地下工程建设中应特别注意地下水的影响。地下工程建设绝大多数都需要进行人工降低地下水。要降低地下水位,就要合理地选择降水方法,在此基础上进行人工降水的方案设计,以及进行降水方案的水位预测,通过预测进行降水方案的优化,从而达到最佳的降水方案。

2.4做好现场监测,开展信息化施工技术

地下工程是土体与围护结构体相互共同作用的一个动态变化的复杂系统,仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂的开挖和降雨等条件下支护结构与土体的变形破坏,也难以完成可靠而经济的开挖设计。通过施工时对整个工程进行系统的监测,可以了解变化的态势,利用监测信息的反馈分析,就能较好地预测系统的变化趋势。当出现险情预兆时,可做出预警,及时采取措施,保证施工和环境的安全;当安全储备过大时,可及时修改设计,削减围护措施。

2.5积极采用新技术、新方法

工程实践证明,采用基坑内降水、坑内侧土体加固(化学灌浆、石灰桩加固等)、及时支撑并预加轴力、增加挡墙的入土深度、墙外地层中筑帷幕、坑内降水坑外注水、分步开挖、逆作法施工、信息反馈施工法的采用等,对改善基坑变形、提高其稳定性有重要意义。计算机技术方法应广泛地应用到地下工程建设中,如进行数据分析与计算、计算机制图、计算机辅助深基坑设计、信息施工与管理等领域具有十分广阔的前景。

第7篇

关键词:风险评估;地下工程;风险管理

日益发展的经济带动着我国基础设施建设的步伐,在城市中各种用途及规模的地下工程项目纷纷上马,加快了城市化的进程,同时也带来了一定的风险。不完善的施工管理和不断增加的规模和数量,导致在施工建设地下工程项目时事故频发,造成人员伤亡,使经济遭受重大损失。

1 分析地下工程中的风险因素

影响社会范围较大、较多的不可预见风险因素、较多的施工项目、较长的施工周期以及投资规模较大是地下工程建设的特点。风险的发生包括外在和内在因素两个方面,主要包括有:人为因素、复杂的工程建设周边环境,以及工艺水平和工程施工技术、水文地质和工程地质条件的复杂性等。

1.1 水文地质和工程地质条件的复杂性

水文地质和工程地质条件主要指:水的腐蚀性、岩土的渗水性、地下水的发育和分布情况,以及岩土体的力学性质、岩性和地层分布等。地质勘探由于所固有的局限性,分析水文地质和工程地质条件的工作,只能以个别测试点对场地情况进行测试分析,且由于室内和现场试验设备条件的限制,误差对岩土体力学参数的影响往往很大。通过实践可知,较大的空间变异性和不连续性,是场地的水文地质和工程地质条件的特性,地下工程由于这些复杂因素,从而在定性上具备了极大的风险。

1.2 工艺水平和工程施工技术

施工队伍的业务水平和施工机械设备的精度,都直接影响到地下工程的工程建设风险。由于较为复杂的地下工程工艺水平和工程施工技术,因此最为重要的一点即是如何把握好工艺和理解透施工方案,不同的施工方法应对不同的地质条件,工程建设的风险系数会因为任何一点的失误或不足操作大大增加。此外,工程建设风险系统也收到施工人员的安全情况,以及较差的施工条件和较长的工程周期影响。

1.3 施工周边环境的影响

施工现场周围的建筑物和周边环境,无论在地下工程施工建设时采取何种工艺和手段,都会不可避免地收到一定程度的影响。周边环境包括:周边社会群体和环境、周围道路和管线状况、具有文物价值的建筑物、地下工程与建筑物的距离以及地面建筑物的类型等,工程建设的风险系数会因各种因素而上升。

1.4 施工组织、项目管理和工程建设决策的复杂性

在地下工程运营期、施工、设计和规划的全寿命周期内,施工组织安排、工程项目管理以及工程建设的决策是最为重要的环节。比之于其他项目,地下工程具有较大的风险投资和极强的隐蔽性等特点,任何一个阶段都会在组织、管理和决策上遇到困难。因此从立项开始,如何合理选择施工工艺、设计方案、工程场地;如何使环境所受到的工程影响降至最低限度;如何使工程建设的社会效益和经济效益得到提高,以及如何使“可持续性”和“和谐”因素贯穿整个工程建设,每一个步骤的执行和决策都影响着工程建设的风险系数。由此可见,种类繁杂和多样性,是地下工程项目风险因素的特点。较大的风险始终存在于工程运营、实施和决策等各个阶段,同时整个工程项目的寿命周期也都有风险贯穿其中,为了保证顺利实现工程建设项目,引入风险管理理论指导实际施工过程的做法迫在眉睫。

2 地下工程的风险管理办法

作为一种上世纪50年代起,从德、美等国诞生出的管理办法,是组成项目管理的重要部分。风险机理在隧道等地下工程中对于风险环境的孕育,以城市软土地区盾构隧道工程施工为例,其承险体有生态环境、地下管线、地面建筑物和盾构隧道等等,不同的环境情况又会造成不同的损失模式。其中直接损失包括施工人员和盾构隧道构成的承险体;间接损失则包括破坏生态环境以及造成的对社会和环境的影响等。为避免因风险机理造成的直接或间接的损失而进行的风险管理,其过程主要分为风险监控、风险应对、风险评价和风向分析4步骤,其中又包括风险辨识、风险估计、风险评价、风险应对、风险追踪和风险控制6部分。第一是风险辨识。对潜在于地下工程中所有的风险因素进行整理归类和筛选,当部分风险因素严重影响到目标时,应给予重点考虑。风险辨识的方法包括流程图分析法、事故树分析法、现场调查法和风险清单分析法等。第二是风险估计。估计和分析风险因素发生的后果和概率。第三是风险评价。评价的基础为风险分析,以相应的风险标准为根据,对可否接受地下工程中的风险进行判断,以及安全措施是否需要更进一步。第四是风险应对。将实际情况和风险大小相结合,使处理风险的对策的提出更具有针对性和合理性。常用的手段包括:风险修正、风险合并、风险分散、风险自担、风险转移、损失控制和风险回避等。第五是风险追踪。对风险采取应对措施后,跟踪观察风险的变化发展情况,督促实施风险应对措施。第六是风险控制。以风险追踪为基础,以风险的变化情况为根据,使风险应对措施能够及时进行调整。

3 地下工程风险管理研究现状及问题

我国的地下工程风险管理比之于发达国家,仍然处于起步阶段。相对比较短的工程实践和研究时间,较晚起步的地下工程安全风险管理研究应用,而且研究在管理方面的进展也是初步的。不过我国已经在上世纪末陆续开展了相关学科的研究工作。上世纪90年代,丁士昭教授对我国的上海、广州地铁隧道工程中的保险模式及建设风险进行了研究;黄宏伟等人所开展的风险管理研究,其研究重点在地铁运营和建设阶段,在整体上给出如何控制、分析地铁不同阶段中风险因素的思路;分析基坑工程风险方面,毛金萍、仲景冰和李惠强等人在分析深基坑支护结构方案风险时采用了事故树的模式;以同济大学为主,对沪崇通道的财务分析、运营事故控制以及施工风险管理等各个方面所进行的风险评估研究,是国内第一个大型项目中应用到风险分析技术。近些年,实际工程领域中,安全风险管理的发展较为迅速,尤其是在地下工程项目中,风险评估与分析得到了大量的应用。地下工程在实际应用安全风险管理时,其实施负责的主体是各个岩土工程咨询公司和科研单位。一些工程科技公司自主研发的管理系统软件已经在建筑工程、越江隧道和地铁工程等多个领域得到了广泛应用。目前地下工程的安全风险管理实践与研究在我国的发展已经取得了实质性的突破,但风险评估与分析扔是目前侧重的主要方向,监测系统是布置和开展较多的方面,未能深入研究控制方法和风险预警,安全风险管理系统的整合尚不统一,已经开发的安全风险管理系统,其功能较为简单,对基础数据和地理信息系统的支持不够,且较低的信息化水平,使信息化风险管理平台的建设不足,适合地下工程建设实际和符合安全风险管理体系的系统平台极度缺乏。目前我国地下工程风险管理依然存在着如下问题:风险管理体系仍然较为被动;缺乏有效规范的风险管理及风险接受等级和准则;相对分散的风险管理系统以及错误认识风险评估标准和对风险的定义等。

4 结束语

较差的施工条件、较多条件对施工的制约、复杂的周边与地质环境以及难度较高的施工技术都是地下工程施工过程中的不确定因素,地下工程建设施工所面临的技术核心难题即是地下工程的风险管理。对该系统和管理办法的不断研究和完善,对于规避地下工程施工时所面临的风险具有非常重要的作用。

参考文献

[1]航.姜树元.风险管理[M].台北:中华企业管理发展中心,1998

第8篇

【关键词】地下建筑工程;施工技术;发展趋势

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2014)07-157-01

一、引言

随着我国经济建设发展,城市化的进程不断加快。城市化进程加快带来了一系列问题,如城市建筑用地紧张、生存空间拥挤以及交通阻塞等,这些均给人们的居住带来了很大的影响,同时给城市的可持续发展带来了很大的障碍。由此,综合开发利用城市地下空间变得愈发重要。

地下建筑工程的施工技术作为施工的前期环节和主要组成部分,是决定城市地下建筑工程成败的关键因素。因此,对其进行系统的总结分析和评价,就具有重要的现实意义。

二、我国地下建筑工程施工技术的现状

施工技术包含两方面内容:施工方法及具体的施工手段。我国地下建筑工程施工技术由开挖技术、支护技术以及施工辅助技术共同组成。

(一)开挖技术

我国地下建筑工程先后采用了明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法等施工技术,这些技术的研究与应用有些已达国际先进水平。

1.明挖法

明挖法是从地表开挖基坑或堑壕,修筑衬砌后,用土石进行回填的浅埋隧道、管道或其他地下建筑工程的施工方法的总称。其主要施工技术有地下连续墙、盖挖法以及沉管法等。

(1)地下连续墙:是在基础中沿轴线开挖深槽,放入钢筋笼,再用混凝土浇筑筑成墙壁的一种施工工艺,在软弱的冲积层、密实的砂砾层及岩石的地基中均可施工。

(2)盖挖法:是指由地面向下开挖至一定深度后,将顶部封闭,其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构分顺做和逆做两种,其中逆做施工较难。由于施工安全,占地少,且对居民生活干扰少,盖挖法在城市地下工程中已得到了广泛的应用。

(3)沉管法:是预制管段沉放法的简称,在水下隧道施工中已得到了广泛的应用。具体施工是将预制的钢筋混凝土管沉入水下设计位置修筑水下工程。

2.暗挖法

在我国,大量的线性地下空间均是以暗挖法作业的。其中在隧道设计施工技术中有两项关键技术:一是适合于软土(岩)地区的盾构法;二是适合于硬土(岩)地区的矿山法(及TBM法)。

(1)矿山法:矿山法是一种传统的施工方法,主要用钻眼爆破方法开挖断面二修筑隧道及地下工程。

(2)TBM法:随着施工机械化程度的提高,矿山法逐渐被TBM法取代。TBM法即掘进机法,它主要应用于挖掘隧道、巷道及其它地下建筑,它相比于矿山法,具有施工更加安全,掘进效率高以及施工质量好等优点。

(3)盾构法:是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法,主要用于城市地铁施工,它具有快速、安全的特点,并且施工中不影响地面交通及地下管线等设施,无噪音污染。但新型盾构的设备昂贵,而且盾构施工对断面尺寸多变区段适应能力差。

(二)支护技术

支护技术主要是指在特殊地质条件和建筑环境下采用的用以加固围岩和地基的技术措施。它与开挖技术通常是相辅的,目前,在地下建筑工程中,应用较广泛的支护技术有:管棚支护技术、锚喷联合支护技术及托换技术。

(三)施工辅助技术

1.岩土加固技术

(1)冻结法:是在不稳定含水地层中修建地下工程时,借助人工制冷手段加固地层和隔断地下水的特殊施工方法,目前主要应用于城市地铁施工。

(2)SMW技术:即新型水泥搅拌桩墙,具有对周围地层影响小、施工噪音小、无振动、工期短以及经济性好等优点。

2.防水技术

防水技术在城市地下工程领域中的重要内容及关键技术之一,我国隧道及地下建筑工程防水方法大致可分为两类:构造防水盒材料防水,从形式上可分为:水密性防水、泄水型防水和混合型防水。

3.环保技术

城市建设不可避免的会对环境(自然、社会两方面)带来影响,这些影响会给产能过剩可持续发展带来很大的障碍,因此,环保技术愈发重要。地下建筑工程环保技术分为计算分析技术、试验监测技术、施工控制技术及污染防治技术。前两者是环保技术的基础,后者是其具体体现和最终目的,它们四者是相辅相成和辩证统一的。

三、我国地下工程施工技术的发展及展望

我国地下工程施工技术的发展趋势:

1.重视TBM和盾构机的引进、消化、应用和开发。

2.大力发展浅埋暗挖技术、沉管技术以及一些施工辅助技术,使得施工更加自动化、省力化、高速化和经济化。

3.逐渐将各种来挖技术结合起来,使得施工更加迅速。

第9篇

关键词:地下工程 机电 预埋 敷设 施工技术

0概述

现代化建筑工程的施工中涉及的专业越来越多,如给水、排水、排污、消防、空调、强电、弱电等,而这些专业设计又存在大量的管线需要施工,有些则需要在土建施工中及时预留或预埋的。因此建筑施工中会进行许多机电管线的预留与预埋工作。

在地下建筑工程施工中,管线的敷设、预留或预埋工作更多更杂,而且地下工程由于具有防水抗渗要求,往往对机电管线的预埋敷设施工技术要求更为严格。笔者参与过多个地下工程的施工,对于机电预埋敷设施工技术工作有一定的体会,本文对此作些总结和探讨。

1 接地体预埋焊接

大型建筑工程接地,可采用1083℃“放热焊接”技术,即利用粉末状的氧化铜和铝产生高温反应,整个焊接过程是在石墨模具中短短数秒内进行的,模具内温度达到1083℃而施加在导线或主钢筋表面热量远远低于一般钎焊和锡焊。在建筑物基础大底板中设置150mm2铜绞线水平接地主网和长度20m镀铜钢棒、桩基主钢筋通过专用连接件,在大底板桩基上面敷设水平方格网,网格主材采用150mm2铜铰线(40×4mm铜排),整个网格呈水平圆形、扇形分布,水平网格间距10m左右,如图1。这种连接方法是利用氧化铜和铝的高温放热反应而产生一个几乎纯铜焊接,其焊接点的载流能力(熔点)与导线载流能力相同,属于一种固体分子的连接,随着连接寿命的延续,不会产生松动和腐蚀现象。

图1 接地水平方格网

这种网格接地体分为二部分,其一是采用Φ14・2mm镀铜铜棒,每节供货长度为2.4~3m,逐节打入地下,中间通过连接管使整根接地极达到10~20m长度。其二是利用桩基内主钢筋和大底板水平、垂直主钢筋。主接地网、桩基主钢筋、大底板主钢筋通过配套专用连接件,采用1083℃“放热焊接”技术熔接成一体。在圆筒四周1.2m厚地下连续墙、0.8m厚钢筋混凝土衬墙、筒体内结构柱等利用其主钢筋,形成一个封闭的等电位笼子如图3,其相互之间连接同样选用150mm2铜绞线、配套专用连接件,采用1083℃“放热焊接”技术熔接成一体。

2 暗管敷设

暗管敷设的基本要求为:穿越人防、非人防区域的电线管路、管口,管子连接处应作密封处理;电线管路应沿最近的路线敷设并尽量减少弯曲,埋入墙或混凝土内的管子,离表面的净距离不应小于15mm;埋入地下的电线管路不宜穿过设备基础。

2・1预制加工

1・钢管煨弯:管径为20mm及以下时可用手扳煨弯器;管径为25mm及其以上时宜使用液压

煨弯器。

2・管子切断:用钢锯、割管器、砂轮锯进行切管,将需要切断的管子量好尺寸,放在钳口内卡牢固进行切割。

3・管子套丝:采用套丝板、套管机。采用套丝板时,应根据管外径选择相应板牙,套丝过程中,要均匀用力;采用套丝机时,应注意及时浇冷却液,螺纹不乱不过长,消除渣屑,螺纹干净清晰。

4・测定盒、箱位置:根据设计要求确定盒、箱轴线位置,以土建弹出的水平线为基准,挂线找

正,标出盒、箱实际尺寸位置。

5・固定盒、箱:先稳住盒、箱,然后灌浆,要求砂浆饱满、平整牢固、位置正确。现浇混凝土板墙固定盒、箱加支铁固定;现浇混凝土楼板,将盒子堵好随底板钢筋固定牢,管路配好后,随土建浇灌混凝土施工同时完成。盒、箱安装要求如表1所示。

表1 盒、箱安装要求一览表

实测项目

要求

允许偏差

盒、箱水平、垂直位置

正确

10(砖墙),30(大模板)

盒箱1m内相邻标高

一致

2

盒子固定

垂直

2

箱子固定

垂直

3

盒、箱口与墙面

平齐

最大凹进深度10mm

2・2管路连接

1・管径20mm及其以下钢管,必须用管箍螺纹连接。管箍连接加Φ6圆钢焊接跨接套丝,不得有乱扣现象,管口锉平光滑平整,管箍必须使用通丝管箍,接头应牢固紧密,外露丝应不多于2扣;管径25mm及其以上钢管,可采用管箍连接或套管焊接,套管长度应为连接管径的2・5倍,连接管口的对口处应在套管的中心,焊口应焊接牢固严密。

2・管路超过下列长度,应加装接线盒,其位置应便于穿线。无弯时45m;有一个弯时30m;有二个弯时20m;有三个弯时12m。

3・管进盒、箱连接:盒、箱开孔应整齐并与管径吻合,要求一管一孔,不得开长孔。铁制盒、箱严禁用电焊、气焊开孔,并应刷防锈漆。管口进入盒、箱应用螺母锁紧,露出锁紧螺母的螺纹为2-4扣。两根以上管进入盒、箱要长短一致,间距均匀、排列整齐。

2・3暗管敷设方式

1・随墙(砌体)配管:配合土建工程砌墙立管时,该管应放在墙中心,管口向上者应封好,以防水泥砂浆或其它杂物堵塞管子。由顶板向下引管不宜过长,以达到开关盒上口为准。等砌好隔墙,先固定盒,后接短管。

2・现浇混凝土楼板配管:先找准确位置,根据房间四周墙的厚度,弹出十字线,将堵好的盒子固定牢,然后敷管。有两个以上盒子时,要拉直线。管进入盒子的长度要适宜,管路每隔1m左右用铅丝绑扎牢。

3・暗管敷设完毕后,在自检合格的基础上,应及时进行检查验收,并认真如实填写隐蔽工程

验收记录。

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