地下工程施工特點范文

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第1篇

關鍵詞：城市地下工程工程特點支護

1.地下工程的主要類型

地下工程通常是指在地下開挖的各種隧道與洞室，如鐵路隧道、公路隧道、礦山井巷、軍事地下工程、水工隧洞、地下倉庫以及地下廠房等。地下工程因其具有不占用地面面積，不受外界氣候影響，不干擾城市基礎設施，隱蔽性好等特點而廣泛應用于國民經濟建設和國防工程建設之中。

地下工程可從以下不同角度進行分類。

（1）按使用目的或用途不同，地下工程的類型主要有交通隧道、水工隧洞、礦山巷道、地下廠房、城市地下工程。

（2）按介質環境不同，地下工程可分為土層地下工程和巖石地下工程。從結構設計角度出發，地層環境的不同對于地下工程的結構選型、荷載確定以及結構設計計算方法有很大影響。

（3）按埋深不同，地下工程可分為淺埋地下工程和深埋地下工程。作用于這兩類地下工程上的荷載不同，施工方法也不一樣。淺埋地下工程一般采用明挖法或蓋挖法施工，深埋地下工程一般采用暗挖掘進施工。

2.城市地下工程的主要特點

隨著國民經濟的快速發展，城市地下工程進入了蓬勃發展階段，城市地下工程就一般分類而言屬淺埋的土層地下工程，但其獨特的工程復雜性層出不窮。歸納起來，城市地下工程具有以下特點。

（1）地質條件差

目前，我國城市地下工程埋深多在20m以內，而在此深度范圍內大多為第四紀沖積或沉積層，或為全、強風化巖層，地層多松散無膠結，存在―卜層滯水或潛水。同時我國部分城市，如武漢、南京、杭州、上海等城市，部分區域承壓水位高，承壓水含水層頂板埋藏淺，對地下工程施工影響巨大。城市地下工程的基本特點是地質條件差(多數情況下富含地下水)，而在現階段取得準確的地質及圍巖力學參數和設計荷載參數等數據極其困難，給地下工程的結構設計與施工帶來困難。

（2）周邊環境復雜

由于各種原因，城市地下工程的修建滯后于城市建設，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，在城市道路下面及各種管線附近通過。工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(構)筑物和設施的損傷不可忽視。例如，施工將產生一定范圍的地表沉降，當沉降達到臨界值時，將會引起建筑物的傾斜、開裂等，嚴重的可導致建筑物功能喪失；城市中很多高層建筑采用的是樁基礎，地下工程施工引起的地層移動會對樁基礎施加軸向和側向力，這種力將可能導致既有結構的損害。因此研究地下工程在施工過程中對周圍環境的影響及其控制技術就顯得尤為重要。

（3）結構埋深淺、與臨近結構相互影響

城市地下工程具有埋深淺的特點，多在3～20m間，城市地下的管網設施、商業街、停車場等構筑物鱗次櫛比，相互影響，相互制約，給工程的修建帶來眾多設計與施工技術方面的特殊難題。例如，城市中的地鐵工程一般都處在密集的建筑群下，有些工程的基礎與既有建筑物或構筑物的基礎緊鄰，產生相互作用；處于較淺位置的地下管線結構，與深部的大型停車場或地鐵工程形成上、下位置臨接關系；多條隧道的工程又形成平面上的臨接問題，而現有工程的設計理論(強度控制設計)和常規施工技術已經難以滿足保護地鐵工程周圍環境的要求。研究隧道支護結構和周邊建筑物及其他構筑物之間的共同作用，近鄰建筑物的變形以及在開挖過程中建筑結構的內在反應，進而研究其控制技術，是城市地下工程施工應該解決的問題。

（4）圍巖穩定性難于判斷

地下工程的圍巖穩定問題一直是地下工程設計與施工研究的重點問題。對于城市地下工程而言，其地質、環境以及結構方面的特殊性給這一問題的研究增加了特殊的內容。現有較廣泛使用的圍巖穩定性理論認為：在地下工程施工過程中，地下工程周圍巖體發生應力重分布，當這種重分布應力超過圍巖的強度極限時，將造成圍巖的失穩破壞。在淺埋條件下是否存在承載拱對其穩定性判別非常重要，有必要通過監測與研究解決。因此，圍巖穩定性評價是與地下工程施工和運營密切聯系的一項極為重要的研究內容。

3.城市地下工程的支護

基于城市地下工程具地質條件差、周邊環境復雜、結構埋深淺、與臨近結構相互影響等特點，城市地下工程的支護宜采用剛性支護結構或復合式支護結構。

（1）剛性支護結構

這類支護結構通常具有足夠大的剛性和斷面尺寸，一般用來承受圍巖松動壓力。通常采用現澆混凝土，有的采用石砌塊或混凝土砌塊。從構造上看，它有貼壁式結構和離壁式結構。貼壁式結構保持圍巖和襯砌緊密接觸，中間有回填層，但其排水防潮效果較差。離壁式結構的拱圈、邊墻與巖壁相離，其間空隙不做回填，不能加強圍巖的穩定，一般僅適用于穩定或基本穩定圍巖中修建的襯砌結構。

（2）復合式支護結構

復合式支護結構是柔性支護和剛性支護的組合。通常初期支護是柔性支護，一般采用錨噴支護；二次襯砌是剛性支護，一般采用現澆混凝土支護或高強鋼架。復合式支護結構是一種新興的支護結構型式，主要用于軟弱地層，尤其適用于塑性流變地層。復合式支護是根據支護結構原理中需要先柔后剛的思想，先采用柔性支護讓圍巖釋放掉大部分變形和地壓，然后再施加剛性支護承受余下的圍巖變形和地壓，以維持圍巖穩定。

第2篇

【關鍵詞】地下室 人防工程 結構設計

隨著我國經濟的不斷發展，建筑事業也呈現出蒸蒸日上的趨勢，作為保護工程安全的地下室也是如雨后春筍般得到了快速的發展，為了使其質量達到標準，對地下室人防工程結構設計的特點進行分析是不能忽視的，只有做好工程結構設計特點的分析工作，才能夠使工程結構符合實際需求，從而使工程的質量被人們所認可。

一、地下人防工程結構設計的特點

1 建筑的使用功能――平戰結合

就目前地下人防工程的建設現狀來看，已經將平戰結合作為了結構設計的一項根本原則。所謂平戰結合，主要是將人防工程的平時使用和戰爭使用相結合，使其作用能夠得到充分發揮。通常情況下，人防工程平時只作為儲藏室和停車場，而在戰爭時期，則作為群眾的避難所使用。這樣一來，不僅使地下人防工程的作用得到了最大程度的發揮，而且還充分保證了群眾的生命和財產安全。由此可見，平戰結合已經成為了地下人防工程的主要特點之一。

2 鋼筋混凝土的結構組成設計

就目前地下人防工程結構的整體設計情況來看，地下結構構件在塑性階段和彈性階段所吸收的能力是不相同的，前者往往要高于后者。因此，工程設計人員在對地下結構構件進行設計的時候，應該以彈性工作階段的吸收能力為參考依據，以此來確保構件使用的安全性，延長構件的使用壽命。

二、地下人防工程結構設計的原則

1、在當前地下人防工程結構設計的過程中，施工人員通常都是采用等效靜載計算方法，將其單個構件進行拆除計算，從而簡化人防工程荷載的作用力計算的方法。

2、在對地下人防工程結構設計的時候，要采用平戰相結合方法，利用相關可控制的條件，在人防工程設計結構進行基本的控制，從而提高建筑結構的使用價值。而且在對地板和側墻進行施工的時候，施工人員還要根據工程管理施工的實際情況和實際要求來進行確定，從而使其到達有效的防護效果。

3、施工人員還可運用強度驗算的方法，對其進行人防工程結構在荷載作用下的形變量進行有效的控制，從而使得人防工程結構施工符合工程施工的要求，提高建筑結構的可靠性和穩定性。

4、觀察人防工程結構的各個部件的協調性也是十分中重要的，否則可能導致人防工程結構的某些部件提前損耗，使得人防工程使其本身存在的意義。

5、在對人防工程墻柱結構進行設計施工的時候，施工人員要盡量保證其墻柱和建筑承重結構的相互對應，使得地面建筑的荷載通過人防通常的作用直接轉入地基當中，從而提高建筑結構的穩定性。

6、在對結構設計的過程中，施工人員要根據施工工程的實際情況對其進行設計，使得人防工程結構施工符合工程的要求。

三、 等效靜荷載設計的概念

在地下人防工程結構設計過程中，最重要的一個問題就是對結構內力的計算，因此，為了進一步確保工程施工的強度符合要求，在對地下人防結構進行設計的時候，應該采取等效靜荷載設計的方法，來對建筑結構的荷載進行準確計算。從整體設計程序來看，這種方法大致可以包括三項內容，即結構的方案、內力的分析和截面的設計。在以上三項內容中，內力的分析與其他類型建筑工程的內力分析有較大區別，其他兩項內容則與其他類型建筑結構的設計方法相同。因此，工程設計人員在開展設計工作的時候，首先應該考慮的就是對工程抗力的等級進行確定，一旦抗力等級得到了確定，就可以根據相關規范中的要求，來對各種荷載作用的數值進行確定。

就目前地下人防工程的使用來看，主要分為日常使用和戰爭時期使用兩個方面，在日常生活中，地下人防工程主要以靜荷載為主，戰爭時期則以動荷載為主。那么，設計人員應該如何對荷載進行合理選擇呢？為了將該問題有效解決，最好的辦法就是將動荷載轉換為等效靜荷載，并在此基礎上根據荷載的實際組合情況，對結構的背離進行準確計算，最后從整體到具體的構件進行結構整體分析。然而對于地下人防工程內力的分析，則主要是將工程的整體結構劃分為多個獨立構件，并根據各個構件的防護要求和防護等級，將其等效的靜荷載計算出來，不再向另外的構件來傳遞所受荷載。

四、 幾種人防結合在設計構件上荷載的取值辦法

首先，在地下人防工程應用過程中，上部建筑的實際情況在一定程度上對人防地下室的頂板核爆炸動荷載產生影響。對于這種影響的分析，應該從兩個方面分析，一方面是爆炸的沖擊波，另一方面是建筑與地下室的相互作用。一旦沖擊波在迎爆墻壁各個窗孔內沖進室內，沖擊峰的數值便會降低，在經過室內各個方向的反射之后，會形成新的超壓波形，這種超壓波形會導致建筑一定程度的變形，嚴重的設置還會致使建筑倒塌。由此可見，想要對人防工程的等效靜荷載中上部建筑自重作用有一個充分的了解，必須做好上部建筑自重的計算。在爆炸過程中，上部混凝土會出現倒塌，壓在地下人防工程的頂板上，由于建筑受到拋擲，因此上部建筑自重不計或取半。

其次，為了確保地下人防工程建設的合理性，在對其結構進行設計的時候，應該充分考慮建筑的功能需求，并在此基礎上構建合理的計算模型，將建筑構件和結構構件有效融為一體，合理選取設計參數，以此來確保結構設計的科學性與經濟性。

最后，作為地下人防工程結構設計的重點內容，頂板、底板和側墻設計必須被給予高度重視。在對其進行設計的時候，不僅要結合工程的實際情況來科學設計，而且還應該注重設計的經濟性和合理性，確保工程整體建設質量。同時，還要做好各種管道的設計，設計工作必須全面開展，對于設計的要求也要具體明確，保證地下人防工程的質量與防護水平能夠得到有效提升。

五、 結束語

綜上所述，隨著我國城市化進程的不斷推進，地下人防工程建設也逐漸被人們重視起來，其不僅能夠有效降低建筑工程的建設成本，而且還能夠在一定程度上保護人們的生命和財產安全。但是，我國當前地下人防工程建設存在諸多影響因素，導致工程建設面臨諸多問題，因此，在未來的時間里，工程建設單位必須總結實踐經驗，采取科學合理的措施將問題解決，從而保障工程建設質量，將地下人防工程的作用充分發揮出來。

參考文獻：

[1]劉冬霞.地下人防工程結構設計的特點分析[J].城鄉建設，2013（15）.

[2]孫久暉.地下人防工程結構設計的特點分析[J].科技創業家，2013（14）.

[3]袁二鍵，宋春暉.地下人防工程結構設計淺析[J].河南科技，2014（10）.

第3篇

【關鍵詞】建筑工程；地下大體積砼；澆筑特點；施工技術

1、建筑工程地下大體積砼的澆筑特點

工程條件復雜，砼的需要量較大。目前地下大體積砼基本都在地下現澆，所以通常來說整個澆筑工程的條件相對復雜，這對于澆筑技術的要求相對較高。由于地下大體積砼自身的體積要比一般砼要大，所以在澆筑的過程中就需要很多的原材料。所以，地下大體積砼在澆筑時的特點之一就是砼的需要量較大。

施工技術和養護工作要求較高。由于地下大體積砼的體積大，結構厚實，并且在澆筑時容易產生裂縫，所以在澆筑的過程中必須保證其整體性，一般情況下要求砼進行連續澆筑，避免留下任何縫隙；后期的養護工作必須要做好，否則地下大體積砼就會出現一系列的問題，這對于整個工程來說都會產生很大的影響。

施工難度較大，容易產生裂縫。由于地下大體積砼在實際澆筑中水泥的水化熱量較大，再加上地下大體積砼自身的體積大，所以砼內部的熱量不易散發，而砼外部的熱量散發快，這就形成了溫差，而溫差就會導致應力的產生，應力就會導致砼出現裂縫，裂縫對于地下大體積砼來說是嚴重的質量問題。

2、建筑工程地下大體積砼的施工技術

2.1 砼的質量要求

由于采用商品砼，施工前必須與砼供應商協調好，控制好砼的運輸時間，保證砼的運輸供應能滿足現場的需求。砼的外加劑必須經過技術鑒定，并應具有質量說明書。其摻量及水泥的適應性應按《砼外加劑應用技術規范GB119》的規定通過試驗確定。水泥進場時應有出廠合格證或試驗報告，砂、石等材料符合材料要求。

2.2 砼的澆筑工作

2.2.1 確定地下大體積砼澆筑方案

一般來說，地下大體積砼都具有厚度較厚的特點，所以砼內部水化熱的溫度都會存在較高的現象，而內外的溫差及降溫速率的實際控制難度較大，所以目前都會選擇斜面分層澆筑法。

2.2.2 地下大體積砼的澆筑

由于地下大體積砼經常會出現冷縫現象，所以要避免冷縫的出現就必須控制澆筑搭接時間，一般來說控制在5個小時內最佳。地下大體積砼澆筑之前就必須將所有的事項安排好，例如澆筑的順序、流向、長度、厚度、寬度及搭接時間都要進行細致的計劃。首先，做好基礎設施的準備工作。砼輸送泵、罐車等必須提前準備好，大體積砼的施工砼澆筑溫度不宜超過28℃。其次，從北至南利用斜面分層澆筑法進行澆筑，砼澆筑時用草袋覆蓋砼泵管，澆水降溫，澆筑速度要保持均勻，達到一個坡度、薄層澆筑、一次到頂的效果。在實際的澆筑中應采用兩臺輸送泵來布料，輸送泵的控制范圍應保持在6m的寬度，罐車應控制在18～20臺，并備用5臺。最后，底板從北至南按順序進行澆搗，每臺輸送泵控制范圍都應保持在6m的寬度，上層砼覆蓋要在下層砼初凝之前進行，加強振搗，提高砼的強度。注意砼的振搗必須要及時均勻，堅決避免出現漏振的現象，也避免過振的現象，要防止離析問題的出現。

2..2.3 地下大體積砼的表面處理

由于地下大體積砼的表面水泥漿相對較厚，所以在砼澆筑之后的3～4個小時內應利用水平長刮尺進行刮平，并在水泥漿初凝前使用鐵滾筒進行碾壓，一般來說碾壓兩遍效果相對較好，之后在利用抹子進行壓實。大體積砼初凝后即覆蓋濕潤麻包袋二層，保溫保濕，終凝后亦可在其表面蓄存100mm水，以延緩砼內部水化熱的降溫速度，縮小砼中心和砼表面的溫差值，從而可保證地下大體積砼的表面不產生裂縫。

2.3 設置施工縫

合理的設置施工縫，配合適當的養護措施，能有效的抑制大體積砼溫度裂縫和收縮裂縫的產生和發展。為確保砼澆筑的質量與避免出現施工高峰，可采取后澆帶、施工縫分段法對主體部分進行施工，有效地防止砼澆筑后產生干縮現象影響結構。采取后澆帶、施工縫分段法澆筑，既可以避開大體積現澆砼的不利因素，又靈活地利用工作面、創造作業平臺，縮短工期，也利于材料周轉。施工縫的設置要綜合考慮以下原則：施工縫應留在結構剪力較小的部位；施工縫一般應垂直于結構的縱軸線；施工縫應避開結構的薄弱環節；施工縫的設置應考慮施工簡便易行。結合該工程結構特點，縱向施工段長度控制在13m左右，設兩道1m寬的后澆帶，豎向根據主體結構，分層施工。

2.4 砼的測溫工作

首先，在澆筑基礎底板砼時應安排專人在承臺的范圍內進行測溫管的埋設，測溫管的埋設必須依照布置圖進行，埋設的過程中應保證測溫管和鋼筋之間綁扎牢固，防止出現損壞或者位移的現象。在測溫線上做好標記，方便區分。用塑料帶將測溫線綁扎牢固，要防止測溫端頭損壞或者受潮。

其次，對現場的專職測溫人員進行一定的相關培訓，并做好技術交底工作。測溫人員必須保證頭三天每間隔1小時進行一次溫度測量，三天后每間隔4小時進行一次溫度測量，認真記錄每次測量的數據，不能出現遺漏或者做假的情況。根據溫度的變化制定曲線圖，圖中要將不同測點的問題及中心測點和表面測點溫度差表現出來。

最后，在實際的測溫中應保證連續測溫，只有經過技術部門的確定之后才可以停止測溫。如果在測溫的過程中出現溫差大于25℃的情況，應及時通知相關技術部門采取相應的措施。只有做好地下大體積砼的測溫工作，才能有效防止產生溫度裂縫。

2.5 砼的養護工作

首先，根據現澆砼的配合比、施工現場的氣候和氣溫以及針對砼后期養護方案等，利用3D-TFEP程序來針對地下大體積砼施工期間的溫度場及具體溫差進行模擬預測，預測出不同厚度砼的溫度差及不同齡期砼變化的具體情況，最終制定或者選擇最佳的養護保溫措施。

其次，在澆搗4～5小時之內，應針對表面進行抹面，之后澆溫水進行保養，保養之后在砼表面應鋪上一層塑料薄膜，中間應覆蓋2層麻袋，之后在上面再鋪一層塑料薄膜由此來進行保溫處理。在整個養護期間應及時針對砼表面的干濕情況以及溫差進行檢查，并及時給砼澆水來保證砼的濕潤。如果溫差超出了25℃，那么就應采用燈照或者搭設塑料保溫棚等方式來將溫差逐漸控制在25℃的范圍之內。

3、建筑工程地下大體積砼的質量控制

大體積砼的施工加入緩凝減水劑以減少水泥用量、減少水化熱，同時加入粉煤灰摻和料，改善砼的可泵性，降低砼的水化熱。為提高砼的抗拉強度，必須選擇質量合格的原材料，采用級配良好的骨料，并限制砂、石中的含泥量，將石子的含泥量控制在1%內，砂的含泥量控制在2%內。原材料在使用前必須進行細致的檢驗，杜絕使用不合格的產品。此外應注意原材料的溫度問題，選擇適宜的溫度澆筑大體積砼，盡量避開炎熱天氣，由此保證砼入模時的問題與理論相近。

在攪拌過程中外加劑的添加必須由專人負責，并且添加量必須要做到準確無誤。用于砼澆筑的基槽要事先進行清理，將槽內的雜物清理干凈。澆筑時必須保證連續進行，其中的間歇時間不應超過5個小時；工地必須備有彩條布，下雨時覆蓋砼；備有可使用的發電機組不少于兩組，以備停電時使用；中午陽光猛烈時砼初凝時間相對縮短，應將流水段的寬度縮小為2-3m，避免出現冷縫；計劃好砼用量，避免出現缺料。

參考文獻：

[1]楊鐵瑜：《建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術》[J]科技風，2012（06）