地下工程与隧道范文
时间：2023-12-06 17:42:28
导语：如何才能写好一篇地下工程与隧道，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词:交通；隧道；地下工程；地铁；可持续发展
中图分类号：U45 文献标识码：A
隧道的修建是经济发展的需要
我国地域辽阔,南北长约4 000 km,东西长约4 500km,地势海拔高差达5 000 m左右,地表起伏很大,峡谷、丘陵、高山遍布在2/3国土上。过去由于技术和经济条件的限制，多用盘山绕行、深挖路堑等方法修建公路,不仅增加了线路里程,而且降低了行车速度,相应的增加了耗油量和行车时间，而且行车很不安全。深挖路堑形成高边坡,不仅浪费土地资源、破坏自然环境,而且常常发生大的滑坡、坍方等病害。随着经济发展和科学技术的进步,从实施可持续发展战略出发,为了根除道路病害与保护自然环境，在山区公路建设中必须重视隧道方案，所以长大公路隧道在我国相继修建。
（一）公路隧道的发展
截止2012年,我国(不含港澳台地区)公路隧道为10022处,总长8052.7Km.其中，特长隧道441处、1984.8Km；长隧道1,944处、3304.4Km. 以雪峰山隧道为例：双洞双车道隧道，全长7039米，是目前全国高速公路第三长隧道。2007年4月全部竣工，正式通车后，汽车穿越雪峰山的时间将由原来的一小时四十分钟缩短为七分钟。
（二）铁路隧道迅猛发展
截至2009年底，我国已建成铁路隧道总长度超7000公里；在建铁路隧道2500座，总长4600公里。到2020年，我国将规划建设铁路隧道5000座，长度超9000公里。按照2008年修订《中长期铁路网规划》：到2020年全国铁路营业里程达到12万公里以上。
不难看出,随着我国经济建设的高速发展，使得全国交通路网建设呈现迅猛的发展态势，路网设计中出现了大量的长大山岭隧道。
二、隧道及地下工程对经济和城市发展的作用
地下工程是指深入地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程.它包括地下房屋和地下构筑物，地下铁道，公路隧道、水下隧道、地下共同沟和过街地下通道等
（一）水下隧道
近年来东部沿海、沿江城市区域经济和基础设施建设的飞速发展，需要建设更多的越江、跨海通道。由于受通航、气象等条件的制约，隧道成为越江、跨海通道的首选，加之隧道本身全天候通行不受天气影响的特点，越来越受到业主青睐。相继涌现了如南京长江隧道、武汉长江隧道、上海崇明长江隧道等大量水下隧道工程，极大的改善了我国交通状况、推动了城市化进程。据不完全统计，我国在建及规划的水下隧道近100座，其中包括琼州海峡隧道、渤海湾隧道、台湾海峡隧道等世界级水下隧道工程，水下隧道建设在我国呈现方兴未艾之势。
（二）地下铁道
地下铁道属于城市快速轨道交通的一部分，因其具有运量大、快速、正点、低能耗、少污染、乘坐舒适方便等优点，常被称为“绿色交通”。发达国家的经验表明，地铁是解决大中城市公共交通运输的根本途径，对于21世纪实现城市的可持续发展有非常重要的意义。
自1970年我国第一条地下铁道——北京地下铁道正式通车以来，已有北京、天津、上海、广州、深圳、南京、成都、重庆、杭州、香港等城市的地下铁道投入运营，到2006年年底，全国投入运营的地下铁道路程超过400Km。目前有30多个城市，或正在大力建设、或正在积极筹划地下铁道，全国呈现出地铁建设的繁荣景象。
三、我国隧道及地下工程的发展前景
（一）隧道的发展前景：
我国尤其是西部地区，地势复杂，高山丘陵交错，随着西部大开发战略的实施和全国高速路网兴建，公路或铁路穿越这些地区时，往往会遇到大量障碍。为这些克服高程或平面障碍，需要修建大量的隧道。
（二）地下工程的发展前景
目前城市的拥堵、土地紧张等问题让每个市民为之头疼。为缓解或从根本上解决人口增长对城市环境的压力和威胁以实现可持续发展,开发地下空间，修建各种隧道和地下构筑物在世界各国呈现急剧增长的趋势。地下铁道作为解决交通问题有效、环保的首选方案之一，其修建在国内还在起步阶段，大部分线路还处在规划之中，由此可见地下铁道事业还处于大发展时期，其广阔的发展前景不言而喻。
四、隧道及地下工程的建设特点
（一）建设工程处于地质体中，地下工程设计、施工主要受到地质环境影响极大。
（二）基础理论体系尚未建成，许多现代设计理论仍然来自西方。
（三）建设过程具有复杂性：
地下工程受地理与地质环境、工程情况、经济水平、材料科学发展水平、施工过程控制水平以及地下工程在国民经济中的地位等因素的影响，其建设过程具有复杂性。
五、隧道及地下工程应该注意的问题
（一）避免出现轻方案研究、不合理工期、不合理造价、限额设计等情况。
（二）用技术条件取代规范、多搞指南少搞规范，为创新构建平台。
（三）地下工程是风险性很大的工程，必须实事求是，科学地进行风险性评估。
（四）必须进行信息化动态反馈设计。
参考文献：
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相较于市政工程与房屋工程，人们对于隧道及地下工程的了解并不多，因此，在进行其施工建设之前，相关企业和人员有必要对隧道及地下工程的概念和施工内容做到知晓和熟悉。所谓隧道及地下工程，主要是指从事研究及建造各种隧道及地下工程的一门应用科学和工程技术，其过程阶段包括规划、勘测、设计、施工及养护，隶属于土木工程下的一个分支，施工内容主要包括勘测和设计两个部分，前者主要负责隧道位置的选择，进而根据地形、地质环境来选择最合理、经济的路线走向，为后期的施工打好基础;而后者则是要按照设计图纸的要求来把纸上的构造框架落实实施，通过一些有效的方法使隧道及地下工程得以顺利进展。
2工程地质与隧道及地下工程的密切联系
由于隧道及地下工程一般是在岩体及土层中修建的通道和各种类型的地下建筑物，这就难免要涉及地质条件的影响，如果把隧道及地下工程比作一棵大树，那么工程地质就是这棵大树的根基，只有根基深厚可靠，才能稳定保护整个大树健康成长，屹立不倒，所以工程地质的条件是否适宜对于隧道及地下工程的建设质量好坏起到了十分重要的作用，是其施工建设中不可忽略影响因素，因此，在隧道及地下工程项目施工之前，一定要对所处地质环境进行深一步的研究与分析，找出不利条件，采用不同的施工方法和技术来进行解决，做到因地制宜，结合实地情况，具体问题具体分析。例如:我国部分地区的一些特殊地质条件，对于软土地层，在施工建设中就应该变换有效的措施方案，采用符合地层要求的顶管、沉管和盾构;而对于长隧道需要采用水平钻井的方法来进行施工。
3隧道及地下工程的特点及容易产生的地质危害
(1)隧道及地下工程的特点。
任何一个工程的建设都有其自身的特性，隧道及地下工程的施工也有着自身的工程特点，首先，隧道及地下工程的施工周期较长，环境条件复杂，施工难度较大，作业面范围较为狭窄，这都在无形中增加了对施工技术的要求，使施工进程进行的十分艰难;其次，由于地质环境的变化多端，使得工程中的外界影响因素猛然增多，时常会发生一些突发意外的情况，这都要求相关单位及时做出相应调整，以应对不同的工程状况，对工程的协调组织管理都提出了新的挑战，同时隧道及地下工程的建设一般都需要投入较大资金，所以保证其施工的有序进行，减少或避免地质危害的影响显得非常重要;最后，隧道及地下工程会使城市的交通运作更加流畅，合理分担了城市拥挤的巨大压力，同时其建设的结构都具有强大的地震和爆炸承载能力，对于国防等建设工程具有重要的意义。
(2)隧道及地下工程中容易产生的地质危害。
隧道及地下工程的施工建设中很容易受到工程地质问题的影响，使得本来就不容易的施工工作变得更加举步维艰。比如:塌方的影响，在地下隧道开挖后，由于使用爆破的方式，会使围岩在经受土质松动以及变形压迫的情况之后，变得更脆弱，极易形成塌方，同时其与隧道开挖面的结构面非常容易产生土块变形塌落的隐患，最后由局部慢慢扩散形成整体塌方的趋势。与此同时，滑坡的产生也是影响隧道及地下工程进度质量的重要原因，很多滑坡的形成都在山区发生，多数源于地质活动引发的，在隧道的建设过程中，滑坡的现象常常出现在进出口、偏压以及浅埋等地段，一旦发生，后果不堪设想，势必造成生命财产上的重大损失。
4隧道及地下工程对于工程地质问题的处理方法
(1)严格做好地质勘测工作。
隧道及地下工程的建设工作中，地质勘测起到了十分重要的作用，正所谓:“知己知彼，百战不殆”，在施工开始之前，一定要对施工所处地点的地质条件有所了解，进行分析和研究，它是工程设计的重要资料，为以后的施工过程提供了宝贵的依据，否则，在还没摸清地质环境的情况下去进行施工工作，无疑会冒着很大风险，给整个工程都埋下了巨大的安全隐患，因此，开工之前的地质勘测调查工作是必不可少的。
(2)加强技术提高和责任监督。
伴随着科技的不断进步，施工建设中越来越多的新方法新工艺涌现出来，很多以前的老旧的施工方法已经不再适用，为了满足实际的工作要求，在隧道与地下工程的建设当中，已采用了很多新式的是施工方法或方案，比如:利用逆作法施工，坑内降水坑外注水等方法，有效地提高了其稳定性;另外，可以借助计算机等工具进行数据的分析，工程技术参数的计算。与此同时，大力加强对隧道及地下工程的施工建设的监督力度，以现场为重点，全面细致地整个工程的施工过程进行严密监控，不放过任何一个安全疑点，进而及时发现并解决，保证工程的施工质量和经济利润。
(3)反复论证审核施工方案，减少地质问题发生。
隧道及地下工程的施工方案是指导工人正确合理施工的重要根据，因此它的实施必须经过反复的推敲研究之后，确保没有问题之后，方可实行，否则无法做到在工程的复杂多变的建设过程中没有失误和安全危险。比如:降水设计方案的选取，就要预先通过论证、分析、找出其可行的地方与缺少的不足点，进而补充进去，使方案更全面、完整、实用，以此选择出最优的降水设计方案，让工程施工变得更有把握。由此可见，对于施工方案的对比分析与审核是施工前不可或缺的一项工作，只有提前对实际施工容易出现的情况做具体的分析总结，才能更好地避免地质危害对于隧道及地下工程项目的施工建设影响。
5总结
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关键词：城市地下工程工程特点支护
1.地下工程的主要类型
地下工程通常是指在地下开挖的各种隧道与洞室，如铁路隧道、公路隧道、矿山井巷、军事地下工程、水工隧洞、地下仓库以及地下厂房等。地下工程因其具有不占用地面面积，不受外界气候影响，不干扰城市基础设施，隐蔽性好等特点而广泛应用于国民经济建设和国防工程建设之中。
地下工程可从以下不同角度进行分类。
（1）按使用目的或用途不同，地下工程的类型主要有交通隧道、水工隧洞、矿山巷道、地下厂房、城市地下工程。
（2）按介质环境不同，地下工程可分为土层地下工程和岩石地下工程。从结构设计角度出发，地层环境的不同对于地下工程的结构选型、荷载确定以及结构设计计算方法有很大影响。
（3）按埋深不同，地下工程可分为浅埋地下工程和深埋地下工程。作用于这两类地下工程上的荷载不同，施工方法也不一样。浅埋地下工程一般采用明挖法或盖挖法施工，深埋地下工程一般采用暗挖掘进施工。
2.城市地下工程的主要特点
随着国民经济的快速发展，城市地下工程进入了蓬勃发展阶段，城市地下工程就一般分类而言属浅埋的土层地下工程，但其独特的工程复杂性层出不穷。归纳起来，城市地下工程具有以下特点。
（1）地质条件差
目前，我国城市地下工程埋深多在20m以内，而在此深度范围内大多为第四纪冲积或沉积层，或为全、强风化岩层，地层多松散无胶结，存在―卜层滞水或潜水。同时我国部分城市，如武汉、南京、杭州、上海等城市，部分区域承压水位高，承压水含水层顶板埋藏浅，对地下工程施工影响巨大。城市地下工程的基本特点是地质条件差(多数情况下富含地下水)，而在现阶段取得准确的地质及围岩力学参数和设计荷载参数等数据极其困难，给地下工程的结构设计与施工带来困难。
（2）周边环境复杂
由于各种原因，城市地下工程的修建滞后于城市建设，尤其是城市地铁工程往往多建在建筑物已高度集中的地区，在城市道路下面及各种管线附近通过。工施工往往引起地层变形和地表沉降。这些变形和沉降对邻近固有建(构)筑物和设施的损伤不可忽视。例如，施工将产生一定范围的地表沉降，当沉降达到临界值时，将会引起建筑物的倾斜、开裂等，严重的可导致建筑物功能丧失；城市中很多高层建筑采用的是桩基础，地下工程施工引起的地层移动会对桩基础施加轴向和侧向力，这种力将可能导致既有结构的损害。因此研究地下工程在施工过程中对周围环境的影响及其控制技术就显得尤为重要。
（3）结构埋深浅、与临近结构相互影响
城市地下工程具有埋深浅的特点，多在3～20m间，城市地下的管网设施、商业街、停车场等构筑物鳞次栉比，相互影响，相互制约，给工程的修建带来众多设计与施工技术方面的特殊难题。例如，城市中的地铁工程一般都处在密集的建筑群下，有些工程的基础与既有建筑物或构筑物的基础紧邻，产生相互作用；处于较浅位置的地下管线结构，与深部的大型停车场或地铁工程形成上、下位置临接关系；多条隧道的工程又形成平面上的临接问题，而现有工程的设计理论(强度控制设计)和常规施工技术已经难以满足保护地铁工程周围环境的要求。研究隧道支护结构和周边建筑物及其他构筑物之间的共同作用，近邻建筑物的变形以及在开挖过程中建筑结构的内在反应，进而研究其控制技术，是城市地下工程施工应该解决的问题。
（4）围岩稳定性难于判断
地下工程的围岩稳定问题一直是地下工程设计与施工研究的重点问题。对于城市地下工程而言，其地质、环境以及结构方面的特殊性给这一问题的研究增加了特殊的内容。现有较广泛使用的围岩稳定性理论认为：在地下工程施工过程中，地下工程周围岩体发生应力重分布，当这种重分布应力超过围岩的强度极限时，将造成围岩的失稳破坏。在浅埋条件下是否存在承载拱对其稳定性判别非常重要，有必要通过监测与研究解决。因此，围岩稳定性评价是与地下工程施工和运营密切联系的一项极为重要的研究内容。
3.城市地下工程的支护
基于城市地下工程具地质条件差、周边环境复杂、结构埋深浅、与临近结构相互影响等特点，城市地下工程的支护宜采用刚性支护结构或复合式支护结构。
（1）刚性支护结构
这类支护结构通常具有足够大的刚性和断面尺寸，一般用来承受围岩松动压力。通常采用现浇混凝土，有的采用石砌块或混凝土砌块。从构造上看，它有贴壁式结构和离壁式结构。贴壁式结构保持围岩和衬砌紧密接触，中间有回填层，但其排水防潮效果较差。离壁式结构的拱圈、边墙与岩壁相离，其间空隙不做回填，不能加强围岩的稳定，一般仅适用于稳定或基本稳定围岩中修建的衬砌结构。
（2）复合式支护结构
复合式支护结构是柔性支护和刚性支护的组合。通常初期支护是柔性支护，一般采用锚喷支护；二次衬砌是刚性支护，一般采用现浇混凝土支护或高强钢架。复合式支护结构是一种新兴的支护结构型式，主要用于软弱地层，尤其适用于塑性流变地层。复合式支护是根据支护结构原理中需要先柔后刚的思想，先采用柔性支护让围岩释放掉大部分变形和地压，然后再施加刚性支护承受余下的围岩变形和地压，以维持围岩稳定。
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关键词：隧道及地下工程；CAD教学；教学模式
中图分类号：G6420；TU9文献标志码：A文章编号：10052909（2012）06013603随着计算机科学和CAD技术的快速发展，计算机辅助绘图和设计技术已广泛应用于隧道及地下工程专业，并贯穿于工程的规划、设计、施工以及养护管理等全过程。CAD应用能力已成为新一代隧道工程师必备的基本素质。在此背景下，随着高校工程教育改革的推进，为了适应工程行业现代化设计模式和CAD技术的发展，各高等院校普遍开设了不同类别、不同层次的CAD课程，使本科生在学习传统工程知识的基础上，能够掌握现代化的计算机辅助设计技术，培养学生的CAD应用能力和创新能力。
CAD课程作为具有学科交叉特点的基础课程，其教学目标、教学方法与传统工程专业基础课程差异明显。如何有效开展CAD课程教学一直是高校工程专业探索和研究的方向，并已开展了卓有成效的研究工作［1-4］。其中，针对专业CAD课程（如建筑工程、给水排水等）教学，部分学者从课程设置、教学内容、教学方法、现代化教学手段以及实践教学方面进行了初步的探讨和研究［1-2］。
在问卷调查基础上，结合计算机辅助设计、地下结构CAD等课程教学中遇到的问题及切身体会，系统提出了以CAD技术为主线，融专业标准及规范、专业知识与工程实践于一体的隧道及地下工程专业CAD课程教学模式，并在实际教学工作中进行了初步的实践。
一、CAD课程教学现状的调研及分析
文章以目前隧道及地下工程专业中普遍采用的AutoCAD计算机辅助绘图软件为代表，采用问卷调查的方式，通过对278份本科生问卷的分析和研究，调研分析了CAD课程教学现状及存在问题。（一）CAD技术总体掌握情况
100%的受调查学生认为CAD软件对今后的工作非常重要，并且希望通过系统学习掌握该工具。虽然受调查学生认识到了CAD软件的重要性，但只有不足一半的学生使用过该软件。其中，27.9%的学生仅仅会使用简单命令，68.3%的学生表示可以画一般的工程图纸，而自认为娴熟掌握软件的学生只有3.8%（图1）。综合而言，只有30%的学生表示其CAD软件应用能力可以满足未来工作的常规需求。虽然学生普遍意识到CAD技术在专业中的重要性和学习的必要性，但由于很多高校大平台的本科培养理念，更加重视专业基础知识的传授，CAD能力培养尚显不足，需要在教学内容及教学方法方面进一步加强。
图1CAD软件的掌握程度
（二）CAD课程教学中普遍存在的问题
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
闫治国，等隧道及地下工程专业CAD课程教学模式研究
第一，教学内容以介绍命令为主，课程缺少连贯性和工程应用背景。CAD课程教学一般是针对具体软件，从最基本的命令分步分节讲授。授课内容较为单一，教学效果不好，学生也许可以熟练掌握各种绘图命令，但面对实际工程问题时，不清楚如何针对具体情况合理运用CAD技术（图2），问卷调查的结果也证实了这一结论。这表明CAD课程教学应强调以实际应用为目标，结合工程实例进行，避免仅讲授CAD软件的操作方法，以简单命令为教学内容［4］；否则，一方面课程教学效果难以保证，另一方面也不易有效提高学生的CAD应用能力。
图2学生对于教学效果的评价
第二，CAD课程教学与专业知识和工程实践的联系不紧密，CAD综合运用能力不足。CAD课程教学中，演示或作为练习的内容尽管也体现了专业背景，但往往缺乏系统性和层次性，且与工程实践的联系不紧密，难以调动学生的学习兴趣。这也导致学生对CAD技术与工程实践间的联系及转化关系认识不清，不了解CAD技术在工程实践中的作用。
由于隧道及地下工程专业的特点，工程师需在大量的标准、规范约束下开展设计工作，因此，熟悉并践行这些标准、规范也是培养学生具备专业工程师素质的必要步骤。然而，CAD教学中没有融入相关标准、规范的内容，导致学生专业素养与CAD应用能力培养脱节。从问卷调查看，学生对CAD课程教学内容设置的期望集中在综合运用和满足实际工程需要这2个方面，如图3所示。
图3学生对CAD课程教学内容的期望
第三，缺少能体现专业特点，并融合CAD技术、专业标准与工程实践于一体的教材。目前CAD方面的教材非常多，但多数集中于CAD软件自身的使用及操作方面，与帮助文件类似，能体现专业特点，结合工程实践系统介绍CAD技术应用的教材少。
第四，CAD教学手段相对单一。常用的CAD教学手段包括PPT讲解及电脑操作演示，而学生对CAD课程的授课形式有许多期望和建议，如保存操作视频、动画演示操作过程等；因此，CAD课程教学手段应更加丰富。
二、CAD课程一体化教学模式
（一）主要思路及框架
根据信息时代工程设计模式与隧道及地下工程专业CAD教育需求，以提升教学效果，培养学生创新意识、综合分析运用能力及专业工程制图和设计能力为目标，提出以CAD技术为主线，融专业标准（规范）与原理、隧道及地下工程专业知识及工程实践于一体的新型教学模式，如图4所示，其主要思路和特点如下：
（1）强调CAD基础概念，注重CAD应用方法，提高学生CAD学习、应用及创新能力。
（2）在教学内容安排、示例设置及知识讲授方面将专业标准、规范有机融合，除将CAD知识传递给学生，还应注重与专业知识、工程实际标准和规范的衔接，使CAD教学具有专业特色。
（3）以完成某一工程实例为教学主线，使学生掌握CAD应用过程中各个关键环节的主要命令及实现方法，理解并掌握从CAD图纸到实际工程的信息传递、转化过程，培养应用CAD技术解决实际问题的综合能力。
（4）追踪最新的CAD技术、软件成果，以及CAD技术在隧道及地下工程中的应用现状，讲授CAD基础知识及操作技能的同时使学生充分了解CAD技术的发展趋势和行业动态。
（5）培养学生CAD创新能力和综合实践能力。
图4隧道及地下工程专业CAD课程一体化教学模式
（二）主要工作内容
1. 隧道及地下工程设计模式及地下工程CAD教育需求分析
借助多种手段分析、研究地下工程设计模式及教育需求，确立地下工程CAD课程教学的目标，及时、动态调整教学内容，紧跟CAD技术和工程实践需求。例如，对隧道及地下工程相关设计院（所）或施工建设单位调研，总结归纳当前隧道及地下工程在设计、建造过程中对CAD技术的需求点，进而有针对性安排教学目标和教学内容。
2．专业标准及典型工程案例图集的收集、整理
收集、整理现行的相关专业标准，结合地下工程专业特点和专业知识，将专业标准、规范及原理分解为CAD教学中相互关联的知识点（标注样式、行业约定俗成的图形表达方法等），便于后续逐步融入课程教学。同时，收集盾构隧道、山岭隧道、沉管隧道等典型地下工程案例图集，结合教学知识点整理，使之系统化，以此作为课程背景，实现CAD技术与工程实践有机融合。
3．一体化教学模式的贯彻
在实际教学中，以实际隧道及地下工程为背景，以CAD—实际工程图纸为主线，融CAD知识、专业标准、规范与原理、地下工程专业知识及工程实践等内容于一体，实现知识逐步衔接、融合及深化，培养学生的创新意识和CAD应用能力。
4．配套教材的建设
建设融CAD技术、专业标准、规范、地下工程专业知识及工程实践等内容于一体的地下工程CAD教材。
三、结语
文章结合CAD课程教学实践，系统提出了以CAD技术为主线，融专业标准及规范、专业知识与工程实践于一体的隧道及地下工程专业CAD课程教学模式，并在实际教学中进行了初步的教学实践，实践表明：该模式具有优势和可行性，教学效果良好。通过一体化教学模式，学生能深刻掌握CAD基本概念和方法，将专业标准、规范等贯穿CAD应用全过程，实现专业知识与CAD技术有机结合，满足工程实践需要。该教学模式对提高学生的创新意识和专业素质，培养社会发展所需的高素质人才具有积极作用。
参考文献：
［1］傅斌， 张勤， 张智， 等.给排水专业计算机辅助设计教学改革与实践［J］.高等建筑教育， 2004， 13（4）： 81-83.
［2］周跃生.浅析建筑CAD课程的教学改革［J］.高等建筑教育， 2000 （4）： 33-34.
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关键词：地下建筑施工技术 教学方法 工作过程
随着国家经济建设的发展，地下建筑施工技术应用领域越来越广，施工过程中遇到的复杂地质条件和环境，进一步促进的本课程的创新和发展，结合学院实际，在教学思路、模式等方面进行了探讨。
一、课程特点
1.课程性质
《地下建筑施工技术》是专业工作过程化课程体系中的核心课程，专业必修课，其前导课程主要是“职业情境认知”、《地下建筑结构设计》、“工种实训”（如测量工、砌筑工、钢筋工、抹灰工等）等课程。学习该门课程掌握了地下工程施工知识和技能后，与后继课程《隧道施工技术》，构成了完整的地下工程与隧道工程施工体系，是该专业学生施工技术不可或缺的重要组成，该课程对地下工程与隧道工程技术专业学生职业能力的培养和职业素养的养成起主要的支撑作用。
2.课程的培养目标
本课程主要为培养施工员、质量员、安全员、资料员、监理员等职业岗位服务，通过本课程的学习，知识目标：掌握地下工程施工及相关知识；能力目标：具有识读地下工程施工图纸和会审的能力；具有对建筑物（构筑物）定位、放线、地下工程施工测量和竣工测量的能力；具有识读工程地质勘察报告的能力；具有编制基坑（槽）施工技术、盖挖法施工技术、沉管法施工技术、地下工程降水排水技术和编制相应管理资料的能力。素质目标：培养学生自觉遵守职业道德和行业规范；培养学生具有严谨的工作作风、爱岗敬业的工作态度、自觉学习的良好习惯；培养学生团队意识等。
3.课程的教学思路
学院坚持“军地联合、校企合作、特色办学、质量建校”的办学理念，强化“学历教育+职业技能”的培养模式，注重学生职业技能和职业素养的培养。
以学院的办学理论为指导，我课程组将地下工程与隧道工程技术专业培养理念具体化课程组通过教学研讨，结合高职教育特点，根据市场需求，本着“够用为度”，“突出能力”的原则，以工作过程为导向，对地下建筑施工技术教学内容进行优化，注重工学结合，保证学生的职业能力培养。
二、课程教学改革探讨及措施
1.课程教学理念
重构基于工作过程的专业课程体系。课程和课程内容序化以职业岗位能力培养为导向，以个人职业成长和个人在实际工作岗位中的成长规律作为参照。采用行动导向的课程教学设计方法，其核心是根据工作过程确定学习单元及其对应的工作任务。从地下工程施工全过程分析出发确定典型工作任务，通过对典型工作任务的教学改造，理论实践一体化设计必须的知识和技能。模拟企业的实际工作情景和组织结构（环境和角色），使学生在掌握专业技能的同时，培养其沟通、协作、组织和管理能力。校企共建实训基地，共同实施课程教学。以职业能力为核心，融入职业资格标准和施工验收规范，构建评价主体多元化，评价方式多样化的课程考核评价体系。
2.教学内容的组织与安排
在教学内容的组织和安排上，以工作过程为主线，课程由五个模块（基坑（槽）施工技术；盖挖法施工技术；沉管法施工技术；地下工程降水排水技术；地下工程施工组织设计）12个任务组成，每项任务均按照咨询策划决策实施验评评价“六部教学法”组织教学，学生完成每一项任务，即经历了一次相应的工作过程。在统筹考虑和选取教学内容时，以真实工作任务为依据，按照职业岗位任职所需要的知识、能力和素质要求整合序化教学内容，根据职业能力形成要求。
3.教学模式的设计
课程按理论与实践有机融合，整个课程以完成地下工程施工项目为载体，有针对性地采用了“工学交替”、“任务驱动”等“行动导向”的教学模式及多种教学模式并用。
工学交替教学模式程采取校外施工现场参观和顶岗实习与校内学习训练交替进行的工学结合方式教学。课程开始第一周，由教师带领学生到建筑工地，参观各种地下工程施工现场，了解其施工工艺、施工机械和机具的应用、企业项目部的岗位编制、工作环境等，建立地下工程施工的感性认知。回到学校后，按照地下工程施工方法及工序进行理论与实践一体化的教学；任务驱动教学模式是对主要工序实行，如建筑物定位放线，以真实的大型基坑施工图为载体，要求学生在规定的时间内完成建筑物的定位放线任务，学生分班组，灵活应用所学知识，自主进行训练，教师跟踪指导，按施工验收规范进行验收，以学生完成任务的成果和提交的实训报告进行考核。
多种教学模式并用，即采用案例教学、讨论教学及现场教学。案例教学可以充分发挥教师的主导作用和学生参与的主动性，为学生提供了一种模仿、借鉴和引申的范例；讨论教学以学生为主体，组成多个学习小组，对教师下达的任务或学生自己提出的问题进行讨论分析，教师的作用是组织引导，实现教学互动，达到解决问题和形成成果的目的；现场教学是指在施工现场完成，比如地下连续墙施工、基坑降水施工等，采取到校外建筑施工工地完成，由企业技术人员和双师型教师进行现场教学，达到较好的教学目的。
三、结束语
通过课题组的不断探索，及课程教学改革的实践，达到了一些初步效果，下一步继续对地下工程与隧道工程技术专业相应核心课程进行教学创新，同时为社会输入更多具备地下工程与隧道工程的施工、测量、实验检测、监理等方面的基本技能，能胜任一线工作的高端技能型人才。
参考文献：
[1]王蕊.浅议高职院校建筑结构课程教学改革[J].科教创新，2012.9.
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关键词 地下建筑工程 产业化 发展研究
中图分类号：G428 文献标识码：A
1地下建筑工程的行业特点
与同属土木建筑工程的桥梁、道路、土石方、房屋建筑等地面设施相比，地下建筑工程建设有其独特的方面。
1.1地下建筑工程的建设需要采用先进的信息化的组织管理模式
地下建筑工程位于地层中或江、河、湖、海，由于所处地质和水文地质情况的多样性，使用一般手段很难调查明白。通常用于描述围岩物理力学性质的各项重要指标和参数在延续的介质中却往往是不连续的，有时会是非常离散的状态。加之地层的原始状态和由于工程实施而引起的动态变化十分复杂，难以建立起准确的符合实际情况的物理数学模型，因此结构的受力、变形和位移等解析计算结果只能起到定性的指导作用或参考比较。大量的不确定因素给工程设计带来了很大的不确定性。为了保证建筑结构的安全运营和满足工程设施的使用功能，在工程建设的实际操作中，则要根据客观情况，及时地修正原来的设计。而且在整个建设过程中勘测手段的使用和依照工程经验的判断显得尤其重要。
1.2地下建筑工程的施工要求生产劳动组织具有高度专业化水平
地下建筑工程施工具有作业场面小、环境条件差、地质影响大、工序流程多等特点。尤其在工期非常紧迫、对工程有特殊要求的情况下，施工组织的难点颇多。施工现场围绕着开挖、支护、构筑三大基本作业和人、机、碴、料、水、电、风、气八个要素，组成了多个作业循环，多条物流线。因此施工组织管理就显得非常重要，要求科学配置，统一指挥，优化组合，动态管理，使之达到时间和空间的高度协调，人和物的有机结合，进而才能实现安全、质量、效率和效益的最优化。现代化的施工管理手段如统筹学、概率论、优选法和电脑技术等在隧道及地下工程施工中都会有比较大的作用。再就是隧道及地下工程施工对机械设备和物资材料特殊的要求。它需要能够适应特定的空间和环境又能够满足效率要求的机械和工具；它需要能够达到防水、防潮、抗腐、耐蚀而又不会造成地下环境污染的工程材料。
2地下建筑工程建设产业化发展是历史进步的必然趋势
地下建筑工程建设事业的发展有利于国土资源的充分开发利用。在形成我国交通网络，改变我国水利资源条件及油气能源储备等方面地下建筑工程具有特殊重要的位置。它又属于劳动密集型产业，能够安排较多人员就业。国家在交通和能源建设方面对地下建筑工程有着巨大的需求，具有特别广阔的市场前景。发展和繁荣这个产业是国家振兴和富强的需要，也是人类社会历史进步的必然。
如国内并没有形成规模的隧道及地下工程施工专用设备的生产厂家，在组织隧道及地下工程施工时往往要搞所谓的“机械选型配套”，其实就是把用于一般矿山开采和路基土石方挖运的设备拿来塞进隧道，要不就是以高价从国外买进施工生产线。这种残缺不全的现状已经持续很多年了，应该尽快改变以促进隧道及地下工程建设事业的发展。因此大量的专用的机械设备和专用的工程材料需要我们自己去组织开发。不然会严重阻碍隧道及地下工程建设事业的发展。所以我们要把隧道及地下工程从单一的施工建筑领域带到产业化的路子上来。那种闭门造车式的“技术研究”是解决不了任何实际问题的，更代表不了这个产业发展的方向，而只会走入“死胡同”。
3地下建筑工程的产业化发展方向及其辉煌的前景
国家快速发展的计划和目前发展形势对隧道及地下工程建设的巨大需求。我国已有和正在修筑轨道交通的大城市近十五个，正在规划和设计轨道交通的大城市有七个，在未来15年内有修建城轨交通的愿望和打算的城市则更多，初步估计到2020年我国城市轨道交通将会达到2500公里～3000公里，其中半数以上为地铁。正在不断推进和已部分实施的“南水北调”工程将会开创隧道及地下工程建设史上的新篇章，规划中的西线方案可能会有多条数十公里长的输水隧洞以及出现单座上百公里长的输水隧洞。加上其它水利电力开发、输送和储存油气、煤炭和矿山开采及市政工程，地下建筑工程的规模非常可观，堪称世界第一。由此可知，我国快速持久的经济发展将会给地下建筑工程建设事业带来空前的发展机遇。
地下建筑工程虽是个老的建筑行业，但从市场需求和社会发展来看，它却是个有光辉前景的新兴产业。我国在地下空间开发利用的规划和设计方面要做的事情很多，只有少数大城市在这方面走在了前头，而大多数城市还没有起步。国内在这方面只有为数不多的可以称得上有专业水平的设计咨询企业，覆盖能力远远不够，所以地下建筑工程的研究、设计和咨询业是大有可为的。
国家及政府应对地下建筑工程产业化发展给以适当的扶持。国家应将地下建筑工程作为一个相当规模的、综合性的产业来发展，制订有利于这个产业发展的相应的法律、法规和政策，鼓励地下建筑工程建设中所使用的高新技术设备和产品国产化。国家还应出台政策对相关行业、企业和单位进行改组整合，以有利于形成若干大的建设产业集团，实施专业化管理，避免恶性的无序竞争。地下建筑工程事业的前途虽然光明远大，但它毕竟是一项很艰苦的工作，很难留住人，尤其是高级人才。国家教育部门和机构应高度重视各个土木院校地下建筑工程专业的建设和人才的教育和培养，使其能够源源不断地为国家基本建设事业输送新的力量。
总而言之，机会空前，时不待我，作为建设者应当抓住目前的良好机遇，为加快实现隧道及地下工程产业化而努力。
参考文献
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关键词：地下工程 施工方法 开挖措施我国近年来的地下工程发展尤为迅速，是世界上隧道和地下工程最多、最复杂乃至发展最快的国家之一。截至目前的工程项目中，基础设施建设中较多的都是在地下进行施工建设的，而且在现代化城市建设中将会有越来越多的地铁、市政工程涌现，一方面为国民经济发展带来了扎实的基础，也为社会发展提供了有效的基础前提；同时也造成了市政工程施工技术的复杂。介质目前，在地下工程施工中常见的开挖方法很多，具体地下工程建设项目中需要选择适合实际工作的开挖措施和方法。
一、地下工程概述
地下工程主要指的是那些深入地面以下的开发和利用空间资源的工程模式，也是工程建设中最为常见的土木工程一种。在施工的过程中其中包含了地下房屋、地下构筑物等建筑结构。目前我们最为常见的地下工程主要有公路隧道工程、地铁工程、地下商场、地下车库等。这些工程在目前的施工中是一项效益最好、工作作用最佳的一种。在目前的工程项目中，为了有效的保护地面上的生态环境，开发利用地下空间资源而营造新世纪的地下空间资源，在新的世纪，也就是二十一世纪建造更多的地下工程将会以满足人们生产生活需求为基础，也是以基础工程体系措施为综合要求的工作模式。
1、地下建筑
顾名思义，地下建筑也就是在地面以下的建筑结构和建筑物，如地下隧道、人防工程、油库等等。地下建筑在施工的过程中显著的区别于地下建筑特征，是一种显著不同体系的地下建筑特征。地下建筑是具备着良好的热稳定性、密封性的工作体系，也是以良好的抗灾和保护性能为基础环节的综合性建筑结构，在施工的时候具有着很好的社会效益和环境效益。但是在施工的时候也存在着种种问题和缺陷，地下工程在施工中施工较为困难、工期较长且投资较高，使用的时候必须要充分的考虑到用户心理需求，进而充分的发挥出应有功能和效益[1]。
2、施工特点
我国城市化建设进程的不断加快、进步以及人民物质生活水平的提高，各大城市发展中逐步出现了用房拥挤的情况，其地下工程来发趋势必然得到进一步加强和优化，成为城市发展的一个新亮点。自上个实际九十年代起，我国地下工程施工规模不断扩大、深入日益加深和建筑物等有设施距离的逐步推进，推动了深基坑工程的设计想更高水平，并达到国际领先水平。
二、地下工程特殊开挖方法
在目前的地下工程施工中，常见的特殊施工方法主要有冻结法、气压法等。
1、冻结法
冻结法是利用人工制冷技术，将待施工的地下工程周围一定范围内的含税不稳定的岩层进行冻结，使之姓曾封闭的冻结壁，隔绝地下水联系，改变岩土的性质，增加其强度和稳定性，保证地下工程施工安全的一项特殊的施工方法。随着当前社会发展过程中，冻结法被广泛的应用在当前特殊底层的凿井，基坑合格挡土墙的加固技术，盾构隧道盾进出洞周围的土地加固，地铁。公路隧道联络通道及其泵站施工、两端隧道地下对接是土体加固和特殊段工程事故的处理或者请修复等方面[2]。
1.1 冻结法原理
冻结法是利用传统的氨压缩循环制冷技术来完成的，是为了形成冻结壁，首先在精通周围由地面向地层钻进一圈冻结孔，孔内安装冻结器。冻结站制出的低温盐水在冻结期内循环流动，吸收周围地层的热量，形成冻土圆柱。冻土圆柱随着时间的推移不断的扩大，形成了封闭的冻结壁，直至达到蛇酒的厚度和强度为止。通常把这个期间称之为积极冻结期，而将掘进是维护冻结壁厚度期间称之为消极冻结期，吸收了底层热量的盐水，在盐水箱内将热量传递给蒸发器中的液氨。是液氨变为饱和的蒸汽，再被研所急研所成水，传递给冷凝器冷却。降低热和压缩机做工产生的热量传递给冷却水，最后这些热量传递给大气。
1.2 冻结法特点
作为开挖地下工程的临时支护方法，冻结法施工具体有以下优点：
1）冻结法施工的使用范围很广泛，人工冻结法可冻结含水量大于10%的任何不稳定土层和含水岩层。冻结壁可进入基岩不渗透水层，冻结法适用于复杂的地形条件，几乎不受地基土的地质条件限制。可以在施工的过程中形成任意深度，任意形状的冻土比，可以成为某些工程中的唯一可用的辅助方法。
2）冻结法施工的隔水性能好，冻土比本身就是地下水控制系统，交圈以后冻结壁连续性好，强度高，因而隔水性能非常好。
1.3 冻结法施工
冻结法施工方案选择应该结合当前实际情况进行分析，隧道在所穿过的岩层和土层的工程地质与水文特点进行分析，依据冻结的深度和冷冻设备的分析和控制手段进行综合的考虑，确定其在施工过程中的最佳技术经济效果为出发点，选择技术先进，经济合理的冻结方案。冻结站的主要设备有氨压缩机，冷凝器、蒸发器。辅助设备有氨油分离器、储氨器、集油器、调节阀、液氨分离器和除尘器。
2、气压室法
气压室法是将整个开挖洞段密封起来，在进出口段布置气密式，由洞外进入气密式在进入洞内，序进过两层密封门，洞内气压大于外压或者大气压。用超压来减少深入洞内的谁，也用此压力来干烧围岩自稳的情况。，当然，气压迷失发需要额外的设备投资，而且施工的速度将降低，一般只是在不得已时采用。
3、分布开挖、分布支护法
在软弱地层中开挖较大的洞室，目前常用的方法是先开挖一小部分，然后用喷锚支护做全断面保护，在逐步的扩挖，逐步支护。最常用的是双侧导坑法，即是挖好一个侧导坑，支护好，再挖另外一个测到坑，也支护好，最后再挖掉中间遗留下来的土柱，并支护形成密封比结构，开挖后再由在其中做钢筋混凝土二次衬砌。
三、结束语
近年来，随着地下空间应用的不断增加和应用措施的不断提高，在其应用和发展的过程中施工手段和施工方式也在日益的提高和变化。随着地下空间发展中，地下建筑的质量要求和施工措施的不断完善，对地下建筑施工的方法也在日益提高。使得对工程特殊开挖法的方法进行探讨成为当前社会发展的重点。
参考文献
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【关键词】地铁浅埋暗挖 施工技术研究与应用
中图分类号：U231+.4文献标识码： A 文章编号：
一．前言
埋暗挖法是在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法，是城市地铁区间施工的有效方法，对地质条件具有较好的适应性，已成为城市地下工程施工的重要技术手段，具有埋深浅、地层岩性差、存在地下水、周围环境复杂等特点。埋暗挖法在我国得到了广泛的应用。然而暗挖施工所引起的各类沉降始终是地下工程中较为敏感的问题。沉降若控制不好， 轻则使行人、 车辆感到不适，影响地下工程文明形象，重则导致地下管线破坏、地面建筑变形开裂， 影响周边居民的正常工作生活。因此， 暗挖施工的沉降控制技术， 一直是地下工程设计和施工所研究的课题。
二．浅埋暗挖法
1.概述
近年来，随着城市化进程的加快，带来生存空间拥挤等问题，全国各地都在进行着地下空间的开发，特别是在城市地下建设地铁工程和地下城。在埋深不大的地段，越来越多地采用浅埋暗挖法施工，其优越性日益明显。浅埋暗挖法与明挖法、 盾构法等方法，已成为城市地下工程的主要施工方法。浅埋暗挖法是在第四纪软弱地层中修建隧道的方法，其核心原理是新奥法即在施工中采用辅助措施加固围岩充分调动围岩的自承能力 开挖之后及时进行支护，封闭成环，使初期支护与围岩共同作用形成联合支护体系，能有效地抑制围岩变形过大，在初期支护沉降稳定之后进行二次支护， 完成整个隧道结构断面的施工。 初期支护主要承担全部基本设计荷载，二次衬砌作为后期安全储备，由初期支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。复合式新型支护结构体系是按照先柔后刚的理念设计的，能较好地克服隧道工程中的不可预知性。由于地层水文地质条件以及周围环境的复杂性，应用浅埋暗挖法施工，必须对地层、支护材料、附近建（构）筑物进行施工过程监控，根据监控信息及时更正设计，以指导施工 进而确保施工的安全。
2．浅埋暗挖法的应用范围、 特点及应用现状
（一）浅埋暗挖法概念及原则
浅埋暗挖法是沿用新奥法的基本原理，建立监控量测体系，采用先柔后刚复合式衬砌新型支护结构体系，考虑初次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载；该工法在施工过程中采用多种辅助工法，全面注浆加固，大管棚和超前导管注浆加固围岩，采用不用的开挖方法及时支护、封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合体系，同时在施工全过程中，针对浅埋暗挖隧道的特点应用监控量测和信息反馈技术指导施工，优化设计等多种综合配套技术组成。
（二）浅埋暗挖法的应用范围
浅埋暗挖法适用于：在软弱围岩及浅埋地层中修建城市地下铁道、 山岭隧道洞口段及其他浅埋的结构物；在不能明挖施工的软弱无胶结的砂或土质、 卵石等第四纪地层， 修建覆跨比大于0.2的浅埋地下洞室； 高水位的地层， 但必须采取堵水或降水、 排水等辅助施工措施。 尤其对于地面建筑物密集、 结构埋深浅、 地下管线密布、 交通运输繁忙并且对地面沉降要求严格的城市地下工程， 如修建地下铁道、 地下停车场、 埋置热力与电力管线， 这项技术更适用。
（三）浅埋暗挖法的特点
浅埋暗挖法严格来说是矿山法的一种， 是适合中国地质条件的、 独特的变异施工方法。 与其他地下工程施工方法相比具有自身的特点：
（1）可适应各种地质水文条件的地层。
（2）适应各种结构断面形式（如单线、 双线、 多线及车站等）和变化断面（如过渡段、 多层断面等）。
（3）采取分步开挖和辅助施工的方法， 可以很好地控制地表沉降。
（4）从整体效益出发， 浅埋暗挖法是比较经济合理的施工方法。
（5）浅埋暗挖法也存在缺点， 如喷射混凝土时粉尘较多、 劳动强度大、 机械化程度低以及高水位地层结构防水比较困难等。
（四）应用现状
在20世纪70年代初开始进行新奥法应用于浅埋地层的研究， 到70年代末80年代初，已基本形成一套完整技术并应用于城市地铁和市政工程等。 目前， 德国、 日本、 美国、 法国、 意大利、 韩国等国家都有成功应用的实例。我国于年代70末80年代初开始将新奥法应用于地下工程施工， 并于80年代中后期开始系统研究新奥法在浅埋软弱地层中的应用，1984年首先在大秦线军都山隧道进口黄土段试验成功， 之后运用在北京地铁复兴门车站折返线工程， 并在地铁复―西区间、 西单车站、 国家计委地下停车场等地下工程中推广应用。 经过对多年工程实践经验的不断总结和完善， 浅埋暗挖法已在城市地铁、 地下停车场等工程中得到了广泛的应用， 如2010年沈阳地铁某标段区间隧道覆土厚度为10m~12m， 区间结构主要位于砾砂、 中粗砂层， 均处于潜水层内， 上覆土层主要为圆砾、 砾砂及中粗砂层， 从整体效益考虑采用的施工方法就是浅埋暗挖法中的正台阶法。
三．地铁浅埋暗挖施工技术分析及应用
本文结合深圳地铁龙岗线工程实例，介绍了浅埋暗挖施工技术及所采取的一系列综合技术， 可为今后类似工程提供借鉴依据。
工程概况
深圳地铁龙岗线设计起点位于福田区的益田村， 终点位于龙岗区的双龙立交桥西侧，全长 41km （双线），其中地下线长16.7km，高架线长 21.7km，地面线 （含过渡段）长 2.6km。华新站～中心公园停车场出入线，位于红荔路与华富路交叉路口，沿红荔路呈东西方向布置，原设计采用明挖顺筑法施工， 基坑开挖深度约 16.3～20.5m， 支护工程安全等级为一级，围护结构采用 φ1000@900 的套管咬合桩，桩顶对应设置1m ×1m 或 1.4m ×1m 冠梁，基坑内支撑采用 Q235 钢的φ609mm、 壁厚 t＝12mm 或 16mm 的钢管支撑， 竖向设置 3或 4 道钢管支撑和一道倒换撑。
2． 采用浅埋暗挖法施工的原因
红荔路与华富路交叉路口的西北角地下管线密集，主要有121 孔通信管道、 一根DN600 给水管、一根 DN400 污水管、一根 φ200mm 燃气管道、一个 1.6m×1.8m 雨水箱涵和一条 φ1000mm 雨污合流排水管，这些管线均在华新站～中心公园停车场出入线明挖基坑上跨过，在不到 10m 宽度的基坑范围内， 管线就占了 5.3m，尤其是 1.6m 宽雨水箱涵和 2.5m 宽通信管沟。红荔路与华富路交叉路口的东北角地下有一条埋深 5m、 断面为 3m×3m 的高压电缆隧道横跨明挖基坑。通信管线和高压电缆隧道经多方协调无法迁改，其它管线迁改也很困难，燃气管线迁改时间长，无法满足整个项目施工进度计划要求，而且套管咬合桩直径1m，间距 0.9m，避让管线困难，原设计明挖法的围护结构没有条件组织施工。为确保基坑上方管线的正常使用及工程施工的顺利进行，经组织相关单位的技术专家反复研究论证，决定将管线密集部位和下穿高压电缆隧道部位由原设计的明挖法改为暗挖法施工。
3． 浅埋暗挖隧道设计
设两段暗挖隧道，起止里程分别为 RK0+411.067 ～RK0+419.883 和 RK0+471.004～RK0+479.025，两段暗挖隧道分别长约 8m，在暗挖隧道与明挖段分界处各设一排密排钻孔灌注桩作为明挖段基坑的封堵桩。明挖改为暗挖后， 上方的管线和高压电缆隧道不用迁改，也不用采取特殊措施进行保护， 解决了管线密集无法施工明挖基坑围护结构的难题。暗挖隧道位置岩土层自上而下为： 素填土、 砾 （砂） 质粘土层、 全风化花岗岩、 强风化花岗岩。暗挖隧道主要在砾 （砂 ） 质粘土层中， 局部进入全风化花岗岩层。暗挖隧道断面为矩形， 开挖断面为 11.5×6.8m （宽×高） 、喷射混凝土厚度 35cm、 二衬厚度 60cm， 成型尺寸 9.6×4.9m（宽×高 ） 。暗挖隧道采用浅埋暗挖法及锚喷构筑法进行设计，采用复合式衬砌结构 （即以注浆锚管、 钢筋网、 喷射混凝土和型钢钢架为初期支护， 辅以开挖前隧道全断面注浆、 大管棚 + 小导管注浆超前支护， 以模筑钢筋混凝土作二衬衬砌，初期支护与二衬之间设全包防水隔离层 ）。
4.浅埋暗挖施工技术
暗挖隧道施工在明挖段基坑开挖到底后进行， 总体施工方法为浅埋暗挖法， 严格遵循 “管超前， 严注浆， 短开挖， 强支护，快封闭， 勤量测” 的十。
施工顺序为： 施作大管棚并注浆隧道全断面注浆破除堵头桩、 施作洞门开挖初喷混凝土挂网立钢架打锚管复喷混凝土二衬施工。
（一） 大管棚超前支护施工
暗挖隧道顶离地表只有 11m，离高压电缆隧道底只有 3m，超前预支护大管棚采用 φ108mm，壁厚 8mm 钢管。管棚布置在暗挖隧道和高压电缆隧道之间，距离暗挖隧道初支 20cm，按帽形布置，环向间距管中到管中为 40cm。采用同步液压干取土顶进管棚的施工技术，其设备为水平液压钻孔顶管机，钻进过程中随时根据高压电缆隧道和地表的沉降控制标准和地层情况调整钻头与钢管的相对位置，做到钻头超前或滞后于管棚。管棚施工后，为增加管棚的刚度，在钢管内压注 1：1 的水泥砂浆。
（二）全断面注浆施工
全断面注浆加固范围为开挖轮廓外 2.5m，纵向注浆长度为暗挖隧道全长。全断面注浆选用的机械设备为 XY- 2 型地质钻机和 PH15型注浆机， 注浆的工艺流程如下：
（1） 施作注浆孔。根据设计定出孔位， 并计算各注浆孔的长度和角度。钻孔顺序从拱顶处自上而下、 由外向内钻设， 每成一孔及时退出钻机，安装注浆管。 成孔直径为 73mm，以利于安装注浆管，并便于封堵孔壁和管壁间空隙， 保证注浆效果。
（2） 注浆。注浆采用后退式分段注浆，将 8m 的注浆管分成8 段，通过调整注浆管内的止浆阀位置实现分段注浆。先注TGRM 水泥特种灌浆料 （水： TGRM＝0.6：1），该浆液料能将孔壁和管壁间的空隙填充密实， 并具有一定强度。对所有的注浆管进行填充加固后， 再对每一根管进行分段后退式注浆， 注浆材料为超细型 TGRM 水泥特种灌浆料 （水： TGRM＝0.8：1）， 注浆压力为 0.6MPa。 注浆效果可通过预留观察孔、 注浆压力和注浆量等因素综合分析进行预测。开挖过程中对注浆效果不理想部位应进行重新注浆加固， 以保证施工安全。
（三）隧道开挖支护施工
隧道开挖支护时， 严格按中导坑法组织施工， 分六个部分开挖及支护， 及时支护， 及时封闭。具体施工次序是： 双向隧道中导洞开挖及支护隧道中隔墙施工恢复中导坑横撑两侧导洞分别分先后开挖及支护两侧导洞二衬施工。
中导洞开挖初支的施工次序为：中上导坑土方开挖安装初支钢筋网型钢钢架架立锁脚锚管打设喷射混凝土封闭掌子面中中导坑土方开挖中下导坑土方开挖及初支。左、右导洞开挖初支的施工次序与中导洞类似。
土方开挖完成后，要及时安装初支钢筋网和架设型钢钢架， 并注意保证钢架高程及位置的准确性。钢架立脚应架设在木板上，严禁直接架设在虚土上，钢架连接螺栓必须连接牢固。上台阶钢架架设后，立脚处打设 2根锁脚锚管，锚管采用 φ42mm 钢管，长 2.5m，下倾角 20°左右，注水泥砂浆填充，压力 0.2MPa。锁脚锚管的打设应及时紧跟钢架， 锚管打设时对周围土体有扰动，可能会出现局部土体坍塌，可先喷 10cm 厚混凝土，再打锁脚锚管。钢架架立完成并经验收合格后及时施作喷射混凝土，喷 C20早强混凝土，厚度为 35cm。如掌子面不能及时开挖，应对掌子面进行封闭，挂网喷 5～10cm厚混凝土。如掌子面还不够稳定，则需在掌子面打设锚管，并加大喷射混凝土厚度。
四．浅埋暗挖法的发展前景
1．复杂受力转换过程的沉降控制浅埋暗挖法的复杂受力转换是在既有建筑物之下进行的，由于避免了拆迁、拆除等，导致其施工技术难度大、工艺复杂， 故沉降控制要求严格。 此项技术在以后城市地下工程中将有很好的发展空间。
2．提高浅埋暗挖法的施工速度和注浆技术浅埋暗挖法机械化程度低，靠人工开挖的比较多，施工速度慢，工作效率比较低。应研发隧道开挖全过程的机械化操作，同时选择适宜的辅助注浆施工措施，目前主要采用的是超前小导管或超前锚杆支护、 特殊地层冻结法、 超前小导管注浆支护、水平旋喷加固等。 应从保证施工安全和施工速度的角度出发， 提高注浆技术。
3．研究解决浅埋暗挖法防水问题的新方法目前浅埋暗挖法施工主要做两道防水层：第一道是在初支和二衬之间铺设全包防水板；第二道主要是二衬防水混凝土。随着施工技术的发展和进步，应研究新型的防水材料，一次性完成防水层施工。
4．开发新型综合的施工方法将新施工方法与我国浅埋暗挖法的设计思想相结合， 形成一种适用于特殊地层的综合开挖法， 可加快机械化施工进度和施工速度， 进而缩短工期， 降低造价。
五．结束语
城市工程地铁的施工，应统筹兼顾、全面考虑，选择最优的浅埋暗挖施工方法。浅埋暗挖法与其他方法相比具有显著的优越性。浅埋暗挖法是一种独特的施工技术，其发展适合城市地铁的施工发展形势。 随着新型建筑材料、 新型工程机械和隧道结构理论的进步，浅埋暗挖技术必将得到更大的发展空间。
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关键词：地下工程；施工；放样；
引言
随着经济与社会的快速发展，地下工程得到发展，但是地下工程的施工难度相对较大，通过采用科学的施工测量放样技术，能够保证地下工程能够安全、有序的进行。
1地下工程施工放样概述
施工放样是将图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程按设计要求，以一定的精度在 实地标定出来，作为施工的依据。施工放样主要有：平面位置的放样、高程放样，以及竖直轴线放样；平面位置和高程均通过对每个特征点的放样实现。特征点的放样通常采用极坐标法，也可用直角坐标法和交会法，高程放样则常用水准测量方法。当待放样点同附近控制点的高差较大（如放样高层建筑某层或井下某点的高程）时，常用长钢尺代替水准尺测设高程，或用电磁波测距三角高程测量方法；放样竖直轴线可用吊锤、光学投点仪或激光铅垂仪等。除使用经纬仪、水准仪、全站仪、GPS外，还可以选择使用激光指向仪、激光铅垂仪、激光经纬仪、激光水准仪等，以提高放样速度和精度。在石材行业中，要精确地放出基准线，还有通过基准线准确丈量出石材的实际尺寸而不浪费也需要一门技术。
与地面工程测量相比，地下工程放羊测量具有以下特点：（1）由于地下工程的空间条件限制，地下平面控制测量形式只适合布设导线。（2）地下工程的隧道是随掘进施工逐渐延伸而成的，因此，地下的平面和高程控制测量不能预先全面布设，一般以低等级导线指示隧道掘进，而后布设高等级导线进行控制和检核。（3）由于地下工作条件和环境的限制，地下测量的测点标志一般 设在顶板上，测量时需进行点下对中；观测需要进行照明。（4）地下工程的隧道往往采用独头掘进施工，布设支导线指示掘进方向，并且有时边长较短，随着隧道的延伸，点位误差的积累会越来越大，因此，要特别注意提高点位对中精度和进行支导线的复测检核，以提高测量精度和 避免粗差。（5）条件差，施工影响大，地下工程测量以隧道工程和矿山井巷工程对测量工作的要求最高、最为典型。
2地下工程施工放样方法
2.1坐标法放样
设计图纸所表示的建筑物轮廓或特征点往往是以角点坐标的形式表达的。测量放样就是要在待建的场地上确定设计坐标相对应的位置，并用标桩表示出来。放样主要采用两种方式：一种是常用的极坐标法，也就是采用经纬仪+测距仪或全站仪来放样；另一种是直接采用GPS RTK法放样。极坐标放样的基本元素为角度和距离。（1）角度放样。放样角度实际上是从一个已知方向出发放样出另一个方向，使它与已知方向间的夹角等于预定角值的工作。（2）距离放样。距离放样是将图上设计的已知距离在实地上标定出来，即按给定的一个起点和方向标定 出另一个端点。
2.2点位放样
工程建筑物的形状和大小，常通过其特征点在实地表示出来。点位放样是建筑物放样的基础。放样点位时应有两个以上的控制点，且已知待定点坐标，通过距离和角度来放样待定点。极坐标放样在操作上可采用经纬仪+钢尺（或测距仪）法，也可采用全站仪直接坐标放样法。（1）经纬仪+钢尺（或测距仪）放样法，当施工控制网为导线时，常采用极坐标法进行放样。（2）全站仪坐标放样法。以上极坐标法放样，需要事先根据坐标计算放样元素，而放样元素的计算是要根据仪器架设位置而定的，有时现场仪器的架设位置会有变化，则要重新计算放样元素。而用全站以坐标放样法，就不需要事先计算放样元素，只要提供坐标就行，而且操作十分方便。
2.3 GPS RTK放样法
GPS RTK是一种全天候、全方位的新型测量系统，是目前实时、准确地确定待测点位置的最佳方式。 它需要一台基准站接收机和一台或多台流动站接收机，以及用于数据传输的电台。RTK定位技术，是将基准站的相位观测数据及坐标信息通过数据链方式及时传送给动态用户，动态用户将收到的数据链连同自采集的相位观测数据进行实时差分处理，从而获得动态用户的实时三维位置。动态用户再将实时位置与设计值相比较，进而指导放样。
（1）收集测区的控制点资料。任何测量工程进入测区，首先一定要收集测 区的控制点坐标资料，包括控制点的坐标，等级、中央子午线、坐标系等。（2）求定测区转换参数。城市测量是在地方独立坐标系上进行的，这就存在WGS-84坐标和地方独立坐标系的坐标转换问题。由于RTK作业要求实时给出当地坐标，这使得坐标转换工作非常重要。（3）工程项目参数设置。根据GPS实时动态差分软件的要求，应输入下列参数：当地坐标系的椭球参数，长轴和偏心率；中央子午线；测区西南角和东北教的大致经纬度；测区坐标系间的转换参数；根据测量工程的要求，可输入放样点的设计坐标，以便野外实时放样。（4）野外作业。需要指出的是：GPS测出的高程是以参考椭球面作为高程起算面的大地高，而工程测量 采用的高程系统是以大地水准面为起算面的正高或正常高，两者存在较大的差异。（5）野外实施。GPS RTK定位技术具有与使用其他测量仪器所不同的优点。采用一般仪器，既要求通视，又费工费时，而且精度不均匀。RTK测量拥有彼此不通视条件下远距离传递三维坐标的优势，并且不会产生误差积累，应用RTK放样法能快速、高效率地完成测量 放样任务。
3放样测量之后的复核工作
放样测量之后的复核工作是保证测量精度，进而保证地下工程质量的重要手段，复核的目的是检查地下工程平面位置与高程数据是否符合相关的设计要求。放样测量后的复核工作主要包括以下几个方面：（1）设计图纸的复核，施工测量人员应该对施工图纸进行详细、全面的校核，对平面图上的坐标及其相关系数、符号、标高尺寸、轴线位置灯进行复核，保证坐标、高程数据等不存在偏差。（2）水准点高程的复核，当放样测量施工进入到水准点之后，应该按照相关的设计规范和要求进行闭合水准复核，如果水准点高程存在误差应该及时的和设计单位、监理单位进行沟通和联系，避免高程误差给地下工程的施工质量和进度造成影响。（3）定位的复核，当定位之后，应该根据中心桩号或者定位控制点进行复核，复核的内容包括高程、平面几何尺寸、角点坐标等是否和设计图上相符，如果出现偏差应该及时的处理； 其四，原始观测记录的复核，在进行公路桥隧施工测量作业时，应该做好记录工作，以此保证所有的数据的工整和准确，通过多人或者他人进行全面的复核，利用公式或者其他方法对所有原始观测记录项目进行复核，如果发现误差应该及时的处理。
结束语
总而言之，施工测量放样应用技术在地下工程施工中占据着非常重要的地位，通过将各种先进的施工测量放样技术应用在桥隧工程施工测量中，能够为公路桥隧施工提供非常可靠、有效的参考数据，对地下工程的施工具有重要的指导意义。随着科学技术的快速发展，我国隧道施工测量放样技术必将会产生质的飞跃，并在实际施工中发挥越来越重要的作用。
参考文献
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[2]徐东辉.桥隧施工测量放样应用技术分析[J].河南科技，2013（12）.
篇10
关键词：城市发展；入地矛盾；工程施工；地下施工
随着我国城市化的快速推进，地表和地上空间的开发利用逐渐饱和，几近极限，成本也快速上升，继续开发的难度变大。与此对应，人口增加、资源紧缺、环境污染、交通拥堵等“城市病”也变得日益突出。开发利用城市地下空间成了缓解上述矛盾与问题的重要突破口。
1.城市地下施工发展概述
目前，城市地下空间开发利用已成为城市建设和发展的重要组成部分。城市地下空间开发从最初的点状开发进入地铁建设带动的线状和点状拓展开来的片状；地下工程呈现出类型多、综合性强、体量大和地上地下一体化的趋势和特征。
合理开发利用城市地下空间具有多方面的积极作 用。一是可以扩大城市空间容量。城市容量是指一个城市在某一时期对人口和人类活动及与人类活动有关的各类设施的容纳能力。拓展城市容量的载体是城市空间。 城市空间可划分为上部空间、地面空间和地下空间三大部分。现今我国特大城市、大城市的中心城区已无地可供；向上发展也受消防等多因素限制，超过一定高度建 造成本不降反升，反而不经济；有些特定城市受文物古迹保护、限高等规定；同时地下空间开发没有容积率、绿化率的要求；另外，城市地下空间与地上空间相比有 许多独到之处，地下空间的恒温性、恒湿性、隔热性、遮光性、气密性、隐蔽性、空间性、安全性等远远高于地上空间。于是，向地下要空间成为必然选择。二是可 以解决特大城市、大城市交通问题。交通问题最突出的表象是交通拥堵、行车速度慢、停车场设施严重不足。修建地铁、地下过街道、增加地下停车场，对缓解地面 交通问题将带来根本性改善。三是可以有效治理城市环境。合理开发利用地下空间，可以腾挪出更多的地面空间来进行街头、街心绿化和公共广场等建设，改善城市 环境，增加活动场所，提高宜居性。四是可以完善城市基础设施提升城市功能。随着城市化的推进，需要建设更多种类、更大容量的地下管线，城市道路下部的地下 空间为地下综合廊道的建设提供了理想场所。五是可以建设地下商业设施，增加不同层次的商业形态，满足不同消费能力人群的需求。
总之，合理开发利用城市地下空间，对缓解城市中心城区密度、疏导交通、完善基础设施功能、增加城市绿地、保护历史文化景观、减少环境污染和改善城市生态具有不可忽视的作用，将使城市更加美好，未来城市地下空间的开发将是一个大潮流，城市地下空间发展的前景将是充满希望与机会的。
2 地下工程施工的特点及实践
地下工程施工的内容非常丰富，包括施工组织设计，施工技术管理，施工工艺、方案及方法，施工监测和环境保护，所以，依我而见，地下工程的施工特点也是多种多样的。
与其他工程相比较，地下建筑产品更具有体积巨大、情况复杂、不易分割、难以变更等特性，所以地下建筑工程施工除了一般工程的特点外，还具有以下的特点：
第一、生产具有流动性。一方面，施工单位的生产地点具有移动性；二是，在整个施工过程中工人的设备因施工方位的不同会发生转移。
第二、产品形式多样性。因地下工程所处的自然环境和预期用途不同，整个工程的构造、外形和材料选择也会有不同，并且施工方式必将变化，很难实现按统一标准作业。
第三、采用技术难度大。地下工程经常需要依据建筑结构的特殊情况采取多种施工方式和施工材料，这种交叉施工对物资和设备的要求较大，因而在施工技术和施工组织方面必须具有高水平。
第四、机械化水平较低。目前我国地下建筑施工总体上机械化水平还很低，手工操作的情况普遍存在，
除以上情况以外，地下工程的施工组织设计、施工技术、施工还礼、施工方法等均有各自的特点：
施工组织设计的特点在于其能够保证重点，统筹安排，信守合同工期，并能科学合理地安排施工程序，经量多的采用新工艺，新材料，新设备和新技术、组织流水施工，合理地使用人力，物力和财力、恰当地安排施工项目，增加有效的施工作业日数，以保证施工的连续和均衡、提高施工技术方案的工业化，机械化水平、采用先进的施工技术和施工管理方法、减少施工临时设施的投入，合理布置施工总平面图，节约施工用地和费用
施工技术管理的特点是正确贯彻国家的各项技术政策、运用科学的技术规律来组织技术管理、建立正常的生产技术秩序、充分利用施工企业的物资，装备和技术条件、发挥优势，有效地保证工程质量、提高劳动生产率，优质，高效，低耗地完成国家建设
施工方法也有各自的特点：矿山法特点是对于各种地质和几何形状的适应性，尤其是交叉点，横通道，渡线和洞室等处；多掌子面可同时操作，设备和工艺简单，便于人工掌握；较低的造价；开挖的隧道洞壁不平整，超挖，欠挖量大；超挖会增加混凝土投入，因而增加投资；施工作业区有较大的危险，工作环境恶劣；施工对围岩的破坏扰动范围及程度极大，一方面增加了工作面的危险性，另一方面相应要加强支护；施工作业速度较慢。
新奥法特点是充分利用了围岩自身的承载能力，降低了后期支护的强度要求；强调初期支护的时机，应根据围岩类别进行适时支护。支护太晚，围岩变形继续增加已经引起了应力增加，可能导致初期支护失效；增加了人工洞室的安全性，特别是施工期的安全性
明挖法特点有：工艺简单，施工面宽敞，作业条件好；可安排较多劳动力同时施工。便于大型，高效率的施工机械使用，以缩短工期；造价低，施工质量易于保证；破坏生态环境；影响交通，带来尘土和噪声污染；劳动强度高，施工环境恶劣
人类修建地下工程的历史在数千年以前就已经开始。公元前2180～2160年，在巴比伦城中幼发拉底河下修筑了人行通道，这是世界上第一座交通隧道。我国古代（公元前8世纪～前3世纪）建造有深达40m以上的铜矿矿井（竖井和斜井）。到19世纪20年代蒸汽机的出现以及铁路和炼钢工业的发展，促进了隧道工程的发展。1826～1830年英国在利物浦硬岩中修建了两座最早的铁路隧道。1843年英国在泰晤士河修建了第一条水底道路隧道。 20世纪50年代，人们才总结出各种类型隧道工程规划、设计和施工的基本原理，在土木工程中逐渐形成了一个独立的工程领域。
现代地下工程的实践已进行了数百年，从工程规模和现代化程度上看，当今世界最有代表性的跨海隧道工程，莫过于英法隧道和日本青函隧道。英法隧道穿越多佛尔海峡，连接英国南部的福克斯与法国的北部城市桑加特，将英国与欧洲大陆联系了起来。整个隧道由两段火车隧道和一段工作隧道组成，整个工程全长53公里，其中位于海底部分的为37公里。该隧道已于1995年建成通车。
参考文献：
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[3] 朱佑国；潘吉仁；；合同总体策划过程中的定量化分析方法[J]；安徽建筑工业学院学报（自然科学版）；2008年02期
