文档介绍:试析地下工程的施工技术及发展
试析地下工程的施工技术及发展
摘要:随着我国城市化进程的加快,我国城市人口密度不断增加,加之地下工程施工技术的发展,我国地下工程建设规模不断扩大。施工技术作为地下工程建设的关键因素,其直接关乎到地下工程建设的质量及安全。本文简要阐释了我国地下工程主要施工技术的发展现状,并对其发展进行了说明。
关键字:地下工程施工技术现状分析信息化设计
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
自21世纪以来,我国地下工程建设项目数量不断增多,建设规模不断扩大。此外,地下工程建设不仅包括民间个人行为,也包括政府行为,例如南水北调工程、青藏铁路工程等,这些工程中隧道工程占据的比例相当大。与此同时,城市高层或超高层建筑的发展,其地下部分多配备有停车场或商场等。以上所谓的个人行为或政府行为均涉及到地下工程问题,且其施工质量及施工安全均牵绊着每一个社会人的心。本文就地下工程施工技术的现状及发展予以讨论。
一、地下工程施工技术的发展现状分析
经过多年的研究与努力,我国地下工程施工技术或方法的发展令人欣慰。目前,地下工程主要施工技术包括盾构法(泥水平衡盾构/气压平衡盾构/土压平衡盾构)、新奥法、TBM法、浅埋暗挖法、非开挖施工、顶管法、沉管/沉井/沉箱法、ECL法、明挖法/盖挖法等。本章节就沉井法施工技术、顶管法施工技术、盾构法施工技术及新奥法设计新技术展开讨论,以探明我国地下工程施工技术的发展现状。
(一)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。
(二)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。
(三)盾构法施工技术
盾构法施工技术多用于隧道掘进施工中,尽管其起步较晚,但其发展速度较快,则其发展前景一片光明。就盾构法施工技术掘进隧道而言,占据世界前两位位的国家包括:日本、德相当高。盾构掘进隧道对施工环境的适应能力加强,特别是施工难度系数较大的纵长地下结构,亦可正常施工,且其覆盖层浅,尽管在含地下水的底层或稳定性较差的底层施工,其均不会引发大面积沉陷或地表断裂。根据盾构法施工技术的施工特点,其亦可用于高压强地层或松散土质的底层(例如:流动地层或软塑性地层等)。此外,盾构法施工技术在暂时稳定的地层亦可正常施工作业,但此时的盾构仅发挥顶部保护作用。总而言之,盾构法施工技术的