1、地下建筑設(shè)計專業(yè)年級土木五班學(xué)號 1204010121姓名任課教師洪寶寧、劉鑫二。一五年六月中國 南京地下工程擇乍業(yè)1、地鐵工程對周圍環(huán)境的影響及減少不利影響的措施1. 深基坑開挖對土體原始狀態(tài)進(jìn)行破壞和擾動的過程，會引起坑底回彈現(xiàn)象，基坑降水會讓 土層固結(jié)，建筑物下土體沉降變形。土層性質(zhì)不同，建筑物基礎(chǔ)變形不同，建筑物傾斜。2. 灰塵、噪音、建筑垃圾對周圍環(huán)境都是污染。3. 對地表的道路有影響，土體平衡狀態(tài)被破壞，周圍環(huán)境平衡狀態(tài)也受到影響。4. 降水導(dǎo)致地下水位下降，勢必引起地下水位越來越深，對大城市供水是個問題，對生態(tài)環(huán) 境也有損害5. 對地下管線的影響，由于深基坑施工時土體受力狀態(tài)發(fā)生

2、變化，降水過程引起土體沉降變 形，影響管線運(yùn)行。減少不利影響的措施1. 做好明水疏排和暗水降排措施，嚴(yán)格抗制降水過程2. 開挖之前了解管線的位置和走向3. 進(jìn)行地質(zhì)條件和水文條件調(diào)查，了解土體的特性及變形規(guī)律，為各個環(huán)節(jié)的控制措施提供 依據(jù)4. 及時支護(hù)并提高支護(hù)強(qiáng)度2、地下工程設(shè)計的特點(diǎn)1）科學(xué)性地下工程設(shè)計是以數(shù)學(xué)、力學(xué)為理論基礎(chǔ)，借助現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行的一種應(yīng)用性技術(shù)。一個地下結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該善于抽象建筑結(jié)構(gòu)的理論模型，善于用數(shù)學(xué)和力學(xué)只是分析地下結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理，只有這樣才能具有較強(qiáng)的認(rèn)識能力和適應(yīng)能力。2）應(yīng)用性地下工程往往投資巨大， 設(shè)計必須講究經(jīng)濟(jì)效益， 地下結(jié)構(gòu)設(shè)計與結(jié)構(gòu)理論研究不

3、同，它更加具體、更加簡潔、有些地方是近似解，有些地方根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修正。3）實(shí)踐性地下工程設(shè)計是一種工程實(shí)踐活動，要多了解實(shí)際施工條件， 才能做出合理的設(shè)計。 地下工程的圍巖穩(wěn)定問題一直是地下工程設(shè)計與施工研究的重點(diǎn)問題。對于城市地下工程而言， 其地質(zhì)、環(huán)境以及結(jié)構(gòu)方面的特殊性給這一問題的研究增加了特殊的內(nèi)容。現(xiàn)有較廣泛使用的圍巖穩(wěn)定性理論認(rèn)為： 在地下工程施工過程中， 地下工程周圍巖體發(fā)生應(yīng)力重分布，當(dāng)這種重分布應(yīng)力超過圍巖的強(qiáng)度極限時，將造成圍巖的失穩(wěn)破壞。在淺埋條件下是否存在承載拱對其穩(wěn)定性判別非常重要，有必要通過監(jiān)測與研究解決。因此，圍巖穩(wěn)定性評價是與地下工程施工和運(yùn)營密切聯(lián)系的一項

4、極為重要的研究內(nèi)容。4）創(chuàng)新性地下工程設(shè)計作為一種技術(shù)服務(wù)行業(yè)， 在設(shè)計市場競爭激烈形勢下， 要想獲得開發(fā)商的項 目，必須提供比別人更加合理經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)方案， 這就需要工程師的創(chuàng)新能力。需要不斷學(xué)習(xí) 和創(chuàng)造新的技術(shù)，并使用在新的工程中，做到高效、實(shí)用。5）地下周邊環(huán)境復(fù)雜由于各種原因，城市地下工程的修建滯后于城市建設(shè)，尤其是城市地鐵工程往往多建在建筑物已高度集中的地區(qū)，在城市道路下面及各種管線附近通過。施工往往引起地層變形和地表沉降。這些變形和沉降對鄰近固有建筑物和設(shè)施的損傷不可忽視。例如，施工將產(chǎn)生一定范圍的地表沉降，當(dāng)沉降達(dá)到臨界值時，將會引起建筑物的傾斜、 開裂等，嚴(yán)重的可導(dǎo)致建筑物功能喪

5、失；城市中很多高層建筑采用的是樁基礎(chǔ)，地下工程施工引起的地層移動會對樁基礎(chǔ)施加軸向和側(cè) 向力，這種力將可能導(dǎo)致既有結(jié)構(gòu)的損害。因此研究地下工程在施工過 程中對周圍環(huán)境的影響及其控制技術(shù)就顯得尤為重要。3、地下工程空間環(huán)境的特點(diǎn)及有哪些改善措施1. 空氣環(huán)境，氧氣濃度低，一氧化碳濃度高，二氧化碳濃度升高。空氣中負(fù)離子濃度低，空 氣含塵量高，細(xì)菌多。2. 光照，沒有陽光。3. 聲音，沒有噪音，但有回音4. 心理因素，環(huán)境壓抑，含氧量不足，對災(zāi)難的恐懼心理5. 色差，地下工程大多色彩單調(diào)，容易讓人疲憊改善環(huán)境的途徑1. 重視地下工程出入口設(shè)計，做好過渡處理2. 出入口設(shè)置要與周圍環(huán)境結(jié)合良好，口部處

6、理上力求與天空亮度一致，內(nèi)外用相同的材料3. 積極創(chuàng)造虛擬地下外部空間，如天井和下沉式廣場設(shè)計。可以引入更多的陽光4. 使地面上景物在地下再現(xiàn)，使用較多植物裝飾地下環(huán)境5. 加強(qiáng)通風(fēng)換氣，多注入新鮮空氣6. 安裝負(fù)離子發(fā)生器，制造健康環(huán)境7. 改善空氣濕度，更貼近人居環(huán)境8. 加強(qiáng)隔音處理和噪聲源減震處理，改善聽覺環(huán)境9. 讓地下工程色彩豐富，活躍視覺氛圍4、地下工程地質(zhì)勘查的意義(1) 查明建筑場地的巖土工程條件，指出對工程有利和不利的巖土工程條件。闡明這些條件的地質(zhì)特征，形成過程和控制因素。(2) 分析研究與建筑有關(guān)的巖土工程問題，作出定性和定量的評價，為建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、施工提供可靠的

7、地質(zhì)依據(jù)。(3) 選出巖土工程條件優(yōu)越的建筑場，即選擇巖土工程條件優(yōu)良，巖土工程問題少而小的建筑場。(4) 配合設(shè)計、施工部門提出建筑物的類型、結(jié)構(gòu)、規(guī)模、施工方法及地質(zhì)要求。對地基基礎(chǔ)設(shè)計、地基處理與加固、 不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治工程進(jìn)行巖土工程計算與評價，滿足施工圖設(shè)計的要求。(5) 為擬定、改善和防治對建筑物有影響的不良地質(zhì)條件的措施、方案提供地質(zhì)資料，提出改善場地巖土工程條件，解決巖土工程問題的措施及試驗(yàn)數(shù)據(jù)。(6) 預(yù)測工程興建后對地質(zhì)環(huán)境的影響，制訂保護(hù)地質(zhì)環(huán)境的措施。(7) 進(jìn)一步完善和發(fā)展地下工程勘察的理論和方法。2地下工程相乍業(yè)5、地下工程施工的特點(diǎn)總體說來，地下建筑施工的特點(diǎn)主

8、要由地下建筑產(chǎn)品的特點(diǎn)所決定。和其他建筑物相比較，地下建筑產(chǎn)品具有體積龐大、復(fù)雜多樣、整體難分、不易移動等特點(diǎn)，從而使地下建筑施工除了一般工業(yè)生產(chǎn)的基本特性外，還具有下述主要特點(diǎn)：1. 生產(chǎn)的流動性一是，施工機(jī)構(gòu)隨著地下建筑物或構(gòu)筑物坐落位置變化而整個地轉(zhuǎn)移生產(chǎn)地點(diǎn)；二是，在一個工程的施工過程中施工人員和各種機(jī)械、電氣設(shè)備隨著施工部位的不同而沿著施工對象上下左右流動，不斷轉(zhuǎn)移操作場所。2. 產(chǎn)品的形式多樣地下建筑物因其所處的自然條件和用途的不同，工程的結(jié)構(gòu)、造型和材料亦不同， 施工方法必將隨之變化，很難實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。3. 施工技術(shù)復(fù)雜地下建筑施工常需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行多工種配合作業(yè)，多單位（

9、土石方、土建、吊裝、安裝、運(yùn)輸?shù)龋┙徊媾浜鲜┕ぃ玫奈镔Y和設(shè)備種類繁多，因而施工組織和施工技術(shù)管理的要求較高。4. 露天作業(yè)多地下建筑產(chǎn)品的體形龐大、 生產(chǎn)周期長，施工多在露天進(jìn)行，常常受到自然氣候條件的影響。不同的地下工程施工方法還各有千秋一. 礦山法特點(diǎn)A. 對于各種地質(zhì)和幾何形狀的適應(yīng)性B. 多掌子面可同時操作，設(shè)備和工藝簡單，便于人工掌握C. 較低的造價D. 開挖的隧道洞壁不平整，超挖，欠挖量大；超挖會增加混凝土投入，因而增加投資E. 施工作業(yè)區(qū)有較大的危險，工作環(huán)境惡劣F. 施工對圍巖的破壞擾動范圍及程度極大，一方面增加了工作面的危險性，另一方面相應(yīng)要加強(qiáng)支護(hù)G. 施工作業(yè)速度較慢

10、H. 對周圍環(huán)境影響大二. 新奧法特點(diǎn)A. 充分利用了圍巖自身的承載能力，降低了后期支護(hù)的強(qiáng)度要求B. 強(qiáng)調(diào)初期支護(hù)的時機(jī)，應(yīng)根據(jù)圍巖類別進(jìn)行適時支護(hù)。支護(hù)太晚，圍巖變形繼續(xù)增加已 經(jīng)引起了應(yīng)力增加，可能導(dǎo)致初期支護(hù)失效C. 增加了人工洞室的安全性，特別是施工期的安全性三. 明挖法特點(diǎn)A. 工藝簡單，施工面寬敞，作業(yè)條件好B. 可安排較多勞動力同時施工。便于大型，高效率的施工機(jī)械使用，以縮短工期C. 造價低，施工質(zhì)量易于保證D. 影響交通，帶來塵土和噪聲污染四. 淺埋暗挖法特點(diǎn)A. 結(jié)構(gòu)形式靈活多變B. 對地面建筑、道路和地下管線影響不大C. 拆遷占地少，擾民少D. 污染城市環(huán)境少E. 施工速

11、度慢F. 噴射混凝土粉塵多G. 勞動強(qiáng)度大，機(jī)械化程度不高H. 高水位地層結(jié)構(gòu)防水比較困難五. 沉管法特點(diǎn)A. 容易保證隧道施工質(zhì)量。因管段為預(yù)制，混凝土施工質(zhì)量高，易于做好防水措施；管段較長，接縫很少，漏水機(jī)會大為減少，而且采用水力壓接法可以實(shí)現(xiàn)接縫不漏水。B. 工程造價較低。因水下挖土單價比河底下挖土低；管段的整體制作，浮運(yùn)費(fèi)用比制造、運(yùn)送大量的管片低得多；又因接縫少而使隧道每米單價降低；再因隧道頂部覆蓋層厚度可以很小，隧道長度可縮短很多，工程總價大為降低。C. 在隧道現(xiàn)場的施工期短。因預(yù)制管段等大量工作均不在現(xiàn)場進(jìn)行D. 操作條件好、施工安全。因除極少量水下作業(yè)外，基本上無地下作業(yè)E.

12、適用水深范圍較大。因大多作業(yè)在水上操作，水下作業(yè)極少，故幾乎不受水深限制F. 斷面形狀、大小可自由選擇，斷面空間可充分利用。大型的矩形斷面的管段可容納48車道，而盾構(gòu)法施工的圓形斷面利用率不高，且只能設(shè)雙車道六. 沉井法特點(diǎn)A. 占地面積小，沉井下沉過程中無需設(shè)置坑壁支撐或板樁圍壁B. 挖土量小，簡化了施工C. 可就地制作，所需機(jī)械設(shè)備簡單；作為地下建筑使用，其單體造價較低D. 主體部分的混凝土在地面上灌筑，質(zhì)量較易保證，整體剛度亦較大E. 防水可靠F. 對鄰近建筑物的影響小七. 頂管法特點(diǎn)A. 適用于軟土或富水軟土層B. 無需明挖土方，對地面影響小C. 設(shè)備少、工序簡單、工期短、造價低、速度快D. 適用于中型管道（1.52m）管道施工E. 大直徑、超長頂進(jìn)、糾偏困難F. 可穿越公路、鐵路、河流、地面建筑物進(jìn)行地下管道施工G. 可以在很深的地下鋪設(shè)管道八. 盾構(gòu)法特點(diǎn)A. 安全開挖和襯砌，掘進(jìn)速度快B. 盾構(gòu)的推進(jìn)、出土、拼裝襯砌等全過程可實(shí)現(xiàn)自動化作業(yè)，施工勞動強(qiáng)度低C. 不影響地面交通與設(shè)施，同時不影響地下