地下建筑工程施工技術(shù)教案

緒論

一．地下建筑施工課程的任務(wù)、特點

1．地下工程是埋于巖土介質(zhì)中的結(jié)構(gòu)物

2．應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，綜合考慮下列因素：

地下工程的類型、規(guī)模、結(jié)構(gòu)形式；

開挖深度、降水排水條件、施工季節(jié);

周邊環(huán)境、工程經(jīng)驗、工程造價；

做到因地制宜、因時制宜，選用合適的地下工程施工方法與施工技術(shù)，以

取得以下效果：安全可靠、質(zhì)量保證、方便施工、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。

3．地下建筑施工專門研究各類地下工程、基礎(chǔ)工程的:

施工方法

施工工藝

施工技術(shù)

4．本課程的任務(wù)：

不但要求學(xué)習(xí)、掌握地下建筑施工技術(shù)，而且要求能夠研究各類地下工程的

施工方法、施工工藝與施工技術(shù),具有獨立分析和解決地下工程施工問題的能力。

二．地下建筑施工技術(shù)概要

1．一般地下工程:

城市地鐵、越江隧道、引水隧道、地下工廠、地下民用設(shè)施、地下軍用設(shè)施、

高層建筑地下室

2．常用地下工程施工方法:

明挖法

暗挖法

明暗結(jié)合開挖法

3．明挖法有：

放坡開挖（大開挖）法、重力式水泥土墻法、高壓旋噴法、土釘墻法、深基

坑施工法、沉井法.

4．暗挖法有：

盾構(gòu)法;

頂管法；

礦山（暗挖隧道）法

5．明暗結(jié)合開挖法有：

逆作法；

沉管法；

箱涵法

其中逆作法又分為:全逆作法、半逆作法、蓋挖法

三．學(xué)習(xí)本課程需要注意的幾個問題:

1．本課程著重討論地下工程：

施工方法、施工工藝和施工技術(shù)；每一種施工方法、施工工藝和施工技術(shù)都

有其特點，應(yīng)注意它們各自的適用場合.

2．要求掌握一般地下工程常用的施工方法和施工技術(shù)；了解國內(nèi)外施工領(lǐng)域的

新技術(shù)和發(fā)展動態(tài)；具有獨立分析和解決地下工程施工技術(shù)問題的初步能力.

3．地下建筑施工技術(shù)涉及面廣,實踐性強，技術(shù)發(fā)展迅速,要求堅持理論聯(lián)系實際，

要重視生產(chǎn)實習(xí)、教學(xué)參觀、現(xiàn)場教學(xué)等實踐性的教學(xué)環(huán)節(jié)，要有計劃地到施工

現(xiàn)場去參觀,積累實踐的感性知識。

第一章大開挖基坑工程施工

§1。1概述

1．大開挖土方工程：指不采用支撐形式而采用直立或放坡施工方法進(jìn)行開挖的

基坑工程，有時又稱放坡基坑開挖.開挖深度不大：一般小余10m深.

2．大開挖（放坡開挖）是明挖法中用得最多、最普通的一種方法,它具有的優(yōu)點

是：

坑內(nèi)無支撐

方便大型機(jī)械與主體結(jié)構(gòu)施工

施工速度快、成本低

3．邊坡設(shè)計需要確定兩個基本參數(shù)：邊坡開挖深度和坡度

邊坡開挖深度稱為坡高H，坡度用坡角或高寬比表示

4．大開挖基坑的邊坡穩(wěn)定主要是通過邊坡土質(zhì)的抗剪強度來實現(xiàn)的。邊坡的穩(wěn)

定性安全系數(shù)越低，變形越大.

5．大開挖基坑工程的施工內(nèi)容包括：

施工組織設(shè)計;

基坑降水和邊坡加固的方法;

基坑土方開挖

§1.2施工組織設(shè)計

1．施工組織設(shè)計的任務(wù)：

根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況,提出施工的具體方法和

實施途徑，保證工程按質(zhì)如期完成。

2．施工組織設(shè)計主要包括如下內(nèi)容：

選擇合理的土方開挖方案、施工方法和施工設(shè)備；

對建筑工地進(jìn)行總平面規(guī)劃

3．大開挖基坑施工的土方開挖方案：

主要指邊坡穩(wěn)定計算、基坑降水方案、土方開挖的行進(jìn)路線和邊坡加固方法。

4．土方開挖的施工方法:

人工開挖和機(jī)械開挖兩種

5．選擇施工設(shè)備

根據(jù)施工方法，選擇合理的施工機(jī)具，提高挖土的機(jī)械化水平,縮短工期

6．施工平面圖設(shè)計內(nèi)容應(yīng)包括：

地上和地下原有建筑物和構(gòu)筑物;

地上和地下擬建建筑物和構(gòu)筑物；

為施工服務(wù)的臨時設(shè)施.

§1。3邊坡穩(wěn)定性計算和邊坡失穩(wěn)防止措施

1．基坑邊坡主要的破壞形式:

沿近似圓弧的滑動面破壞；

沿近乎平面的滑移。

2．邊坡失穩(wěn)有如下幾種原因可能導(dǎo)致邊坡原來受力平衡狀態(tài)失去平衡：

受荷；

土體抗剪強度降低；

動、靜水壓力的作用。

3．邊坡穩(wěn)定性計算的目的:確定邊坡的主要系數(shù)、放坡坡度等

4．邊坡失穩(wěn)的防止措施：

邊坡修坡；

設(shè)置邊坡護(hù)面；

邊坡坡腳抗滑加固.

§1。4流砂、管涌的防止和基坑降水措施

1．流砂和管涌是基坑土方工程施工需要防止的兩大危害

2．流砂：當(dāng)水力梯度大于臨界值

3．管涌：當(dāng)土層主要由粗細(xì)相差較大的兩類土粒組成時

4．防止流砂和管涌的措施:

設(shè)置防滲帷幕，增大滲徑,減少水力梯度;

水下挖土,減少水力梯度；

人工降低地下水位。

5．大開挖基坑的降水一般有兩種途徑：

明排法

人工降水法

§1。5土方開挖施工

1．放坡開挖的方法:

人工開挖：勞動強度大；

小型機(jī)械開挖:施工空間受限制情況下;

大型機(jī)械開挖：工作效率高.

2．機(jī)械挖土：

正向鏟挖土機(jī)開挖：正向開行、側(cè)向開行；

反向鏟挖土機(jī)開挖：溝端開行、溝側(cè)開行；

索鏟挖土機(jī)開挖；

合瓣（抓斗)挖土機(jī)開挖。

第二章深基坑工程施工

深基坑工程施工是地下工程施工技術(shù)的重要組成部分

§2.1概述

1．深基坑工程：通常基坑開挖深度大于等于7。0m

2．深基坑工程作用:

給地下結(jié)構(gòu)敞開開挖創(chuàng)造條件;

建筑物地下結(jié)構(gòu)的一部分。

3．基坑安全等級：

一級

二級

三級

§2.2基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型與選擇

1．支護(hù)結(jié)構(gòu)分類：擋土結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)兩類

2．支護(hù)結(jié)構(gòu)類型：

鋼板樁、鋼管樁、H型鋼樁加橫擋板、鋼筋混凝土預(yù)制板樁、

鉆孔(挖孔）灌注樁圍護(hù)墻；地下連續(xù)墻；水泥土墻；高壓旋噴樁；

鉆孔灌注樁與水泥攪拌樁相結(jié)合；勁性水泥土墻;外拉錨；

土釘墻；沉井;沉箱。

3．支撐結(jié)構(gòu)類型:

內(nèi)支撐:型鋼撐、鋼管撐、鋼筋混凝土撐、圍檁、立柱等；

外支撐：拉錨和土錨

§2.3基坑穩(wěn)定性驗算

基坑抗整體滑動失穩(wěn)驗算；

基坑抗隆起驗算；

基坑抗管涌驗算；

基坑抗承壓水穩(wěn)定驗算

§2.4鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)施工

1．鋼板樁施工準(zhǔn)備：柱帽、轉(zhuǎn)角樁的制作

2．鋼板樁打入方法：

單樁打入法；

雙層圍檁法；

屏風(fēng)打入法。

3．鋼板樁的拔除：

兩種拔樁方法:振動錘拔樁法、重型起重機(jī)與振動錘共同拔樁法

4．鋼板樁打入的允許偏差

5．鋼板樁施工常遇問題與對策

§2。5鉆孔灌注樁支護(hù)結(jié)構(gòu)施工

施工機(jī)械：干作業(yè)成孔機(jī)械；濕作業(yè)成孔機(jī)械。

干作業(yè)成孔鉆孔灌注樁施工工藝

濕作業(yè)成孔鉆孔灌注樁施工工藝

§2.6挖孔樁支護(hù)結(jié)構(gòu)施工

人工挖孔樁

施工安全：重視操作人員的人身安全

§2.7水泥土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)施工

深層攪拌樁水泥土墻施工工序：定位、預(yù)攪下沉、預(yù)備水泥漿、噴漿攪拌提

升、重復(fù)上、下攪拌、清洗、移位至下一根樁.

第三章沉井施工

§3。1概述

通常沉井由刃腳、井壁、內(nèi)隔墻、井內(nèi)縱橫粱等組成的圓筒或矩形鋼筋混凝

土結(jié)構(gòu)

1．沉井的應(yīng)用:

地下工業(yè)廠房、大型設(shè)備基礎(chǔ)、地下倉(油）庫、人防掩蔽所、盾構(gòu)拼裝井、

船塢塢首、橋梁墩臺基礎(chǔ)、取水構(gòu)筑物、污水泵站、礦用豎井、

地下車道與車站、地下建（構(gòu)）筑物的圍壁、大型深埋基礎(chǔ)等等

2．沉井在施工中具有的獨特優(yōu)點:

占地面積小;

不需要圍護(hù);

挖土量小;

對鄰近建筑物的影響比較??；

操作簡便，無需特殊的專業(yè)設(shè)備。

§3。2沉井的分類與構(gòu)造

1．沉井按制作材料分類：

混凝土、鋼筋混凝土、鋼、磚、石

2．沉井按平面形狀分類：

圓形單孔沉井；

方形單孔沉井；

矩形單孔沉井;

矩形雙孔沉井;

橢圓形雙孔沉井；

矩形多孔沉井。

3．沉井按豎向剖面形狀分類：

圓柱形沉井；

階梯形沉井；

錐形沉井。

4．沉井的組成：

井壁、刃腳、內(nèi)隔墻、上、下橫梁及框架、井孔、封底

§3.3沉井施工

1．沉井施工前的淮備工作

對施工場地進(jìn)行勘察

熟悉工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、施工圖紙等資料

敷設(shè)水電管線、修筑臨時道路、平整場地,即三通一平

搭建必要的臨時設(shè)施，集中必要的材料、機(jī)具設(shè)備和勞動力

應(yīng)事先編制施工組識設(shè)計與施工方案

2．沉井施工的淮備工作

地質(zhì)勘查和制定施工方案；

不開挖基坑制作沉井；

開挖基坑制作沉井;

地基處理后制作沉井；

人工筑島制作沉井;

測量控制和沉降觀察。

3．沉井下沉與抗浮穩(wěn)定驗算

4．沉井制作:

刃腳支設(shè)；

沉井壁制作;

單節(jié)式沉井混凝土的澆筑；

多節(jié)式沉井混凝土的澆筑;

5．沉井制作與下沉的順序:

一次制作,一次下沉；

分節(jié)制作,多次下沉；

分節(jié)制作，一次下沉。

6．沉井下沉方法：

排水下沉和不排水下沉

7．排水下沉常用的排水方法:

明溝直接排水方法；

井點系統(tǒng)降水；

井點與明溝排水相接合的方法。

8．下沉挖土方法：

排水下沉挖土方法和不排水下沉挖土方法

9．沉井的輔助下沉方法：

射水下沉法；

觸變泥漿護(hù)壁下沉法;

抽水下沉法；

井外挖土下沉法；

壓重下沉法；

炮震下沉法.

10．沉井封底：

排水封底；

不排水封底;

導(dǎo)管法灌注沉井水下封底混凝土.

11．沉井施工機(jī)具：

雙瓣抓土斗;

四瓣抓土斗；

空氣吸泥機(jī);

壓縮空氣管。

§3。4沉井施工引起土體移動的分析與計算

1．沉井施工引起土體移動的因素：

由于開挖井內(nèi)土體，開挖面釋放了原有土體的自重應(yīng)力，使井底土體失去

三維平衡條件，引起井底土體移動；

由于井壁外預(yù)留空隙，引起井周土體移動；

由于沉井在下沉中經(jīng)常糾偏，擾動土體，引起土體移動；

井底流砂引起土體的移動;

井底承壓水引起土體的移動；

制作沉井時，由于地基承載力不夠，引起土體的移動.

2．井底流砂引起土體移動的分析

3．井底承壓水引起土體移動的分析

第四章地下連續(xù)墻施工

§4.1概述

地下連續(xù)墻：剛度大，既擋土又止水，施工時噪音低，無振動，無擠土，可

適用于各類地層，也可使用于逆作法施工

§4。2地下連續(xù)墻的施工簡述與工藝流程

地下連續(xù)墻的施工由多種工序組成，施工內(nèi)容包括：準(zhǔn)備工作和墻體施工

§4.3地下連續(xù)墻施工

1．施工準(zhǔn)備

2．導(dǎo)墻施工

3．泥漿護(hù)壁

4．成槽施工

5．鋼筋籠施工

6．導(dǎo)墻的作用：

劃分挖槽位置，控制施工精度，支擋側(cè)向土壓力，容蓄泥漿

7．護(hù)壁泥漿的作用:

護(hù)壁；

攜渣;

冷卻機(jī)具；

切土潤滑.

8．外加濟(jì)按其功能分為下面四類：

加重型、增粘型、分?jǐn)?shù)型和防漏型

9．成槽施工：

槽段長度確定；

成槽順序：順槽法和跳槽法；

槽段平面形狀和接頭位置

10．地下連續(xù)墻的接頭形式：施工接頭、結(jié)構(gòu)接頭

11．施工接頭:

直接連接構(gòu)成接頭;

接頭管接頭；

接頭箱接頭；

隔板式接頭.

12．結(jié)構(gòu)接頭：

直接連接接頭;

間接接頭：預(yù)埋連接鋼板、預(yù)埋剪力塊和預(yù)埋鋼筋連接器。

§4.4地下連續(xù)墻的施工機(jī)具設(shè)備

索式斗體推壓式導(dǎo)板抓斗

中心提拉式導(dǎo)板抓斗

導(dǎo)桿液壓抓斗

§4。5地下墻施工常遇問題與處理對策

§4。6地下連續(xù)墻施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

第五章地下工程逆作法施工

§5。1概述

1．逆作法：地下工程施工中,不架設(shè)臨時支撐;結(jié)構(gòu)本身既作擋墻又作內(nèi)支撐;

施工順序與順作法相反:從上往下依次開挖和澆筑結(jié)構(gòu)主體

2．逆作法分為：全逆作法和半逆作法

3．全逆作法:地上、地下同時進(jìn)行立體交叉施工

4．半逆作法：地下結(jié)構(gòu)從上往下施工，地上結(jié)構(gòu)不能與地下結(jié)構(gòu)同時施工

5．順作法的施工順序：擋墻、支撐、開挖、底板、從下往上澆筑結(jié)構(gòu)主體

6．順作法支撐：型鋼支撐、鋼管支撐、鋼筋混凝土支撐和土錨

7．逆作法支撐:地下結(jié)構(gòu)主體的粱、板作為支撐

8．逆作法的優(yōu)點：

由于地下結(jié)構(gòu)本身作為支撐,且具有相當(dāng)大的剛度，使圍護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、變

位減小，提高了工程施工的安全性,能有效控制周圍土體的變形和地表的沉

降，減小了對周邊環(huán)境的影響,有利于保護(hù)鄰近建（構(gòu)）筑物；逆作法適用

于任何不規(guī)則形狀平面或大平面；

由于最先筑好頂板,地下、地上結(jié)構(gòu)可以同時施工,縮短了工程的施工總工

期；

一層結(jié)構(gòu)平面可作為工作平臺，不必另外架設(shè)開挖工作平臺與內(nèi)撐，這樣

大幅度削減了支撐和工作平臺等大型臨時設(shè)施，減少了施工費用.

由于開挖和施工的交錯進(jìn)行，逆作結(jié)構(gòu)的自身荷載由立柱直接承擔(dān)并傳遞

至地基，減少了大開挖時卸載對持力層的影響，降低了基坑內(nèi)地基回彈量；

9．逆作法的缺點:

需要設(shè)臨時立柱及立柱樁，增加了施工費用;且由于支撐為建筑結(jié)構(gòu)本身，

自重大，為防止不均勻沉降，要求立柱具有足夠的承載力。

逆作法所設(shè)立柱內(nèi)鋼骨與原設(shè)計設(shè)置的梁主筋、基礎(chǔ)梁主筋沖突相碰，節(jié)

點構(gòu)造復(fù)雜，施工難度大.

為運送開挖出的土方與施工材料，需在頂板多處設(shè)置臨時施工洞.必須對頂

板采用加強措施。

地下工程在樓板的覆蓋下進(jìn)行施工，閉鎖的空間使大型機(jī)械設(shè)備難于進(jìn)場,

作業(yè)不便，施工難度大。

在逆作施工的各個階段澆注的混凝土都分有先澆和后澆，產(chǎn)生的交接處

(縫）,不僅給施工帶來不便，而且為保證結(jié)構(gòu)、防水等問題，給施工計劃

及質(zhì)量管理提出了很高的要求。

10．逆作法的施工的適用范圍：

逆作法常用于埋藏較深的地下（基礎(chǔ)）工程的施工，可適用于各類土層條件，

包括飽和含水的軟土地層,尤其適用于城市密集建筑物街區(qū)的地下(基礎(chǔ))工程施

工.如地下廠房、地下車庫、高層建筑下的深基礎(chǔ)、地下貯庫、地下變電站、地

鐵車站等工程.

§5。2逆作法施工順序與工藝流程

逆作法的施工順序

逆作法的施工工藝流程

§5.3逆作法施工

1．中間支撐柱（樁）的施工

2．中間支撐柱（樁)的作用：將上部結(jié)構(gòu)及其承重的荷載傳遞給地基

3．地下室結(jié)構(gòu)常用的澆筑方法有兩種:

利用土模澆筑粱板;

利用支模方式澆筑粱板。

4．施工縫處的澆筑方法有三種：

直接法；

充填法；

注漿法。

第六章盾構(gòu)法隧道施工

§6.1概述

1．盾構(gòu)法是地面以下暗挖隧道的一種施工方法

2．盾構(gòu)法建造的隧道主要用于:

水底公路隧道;

地鐵區(qū)間隧道；

電力電訊隧道；

市政管線隧道；

進(jìn)水排水隧道。

3．?dāng)嗝嫘问剑簣A形、矩形、馬蹄形、雙園形、多園形

4．盾構(gòu)法施工的優(yōu)點:

地面作業(yè)少，隱蔽性好,噪音、振動引起的公害小;

費用和技術(shù)難度基本不受覆土深淺的影響;

隧道施工可完全不影響航道通航和地面建筑與市政管線正常使用

不受氣候影響;

施工自動化程度高、勞動強度低、施工速度快；

適用于各類軟土地層和軟巖地層的隧道施工

5．盾構(gòu)法施工的缺點:

不能完全防止盾構(gòu)施工區(qū)域內(nèi)的地表變形；

盾構(gòu)一次掘進(jìn)長度有限；

隧道覆土小于0.5Ds時,盾構(gòu)開挖面土體穩(wěn)定較困難；

施工人員易患減壓病的危險；

當(dāng)盾構(gòu)的曲線半徑小于20D時，盾構(gòu)轉(zhuǎn)向比較困難.

§6。2盾構(gòu)的構(gòu)造、分類與選型

1．盾構(gòu)的基本構(gòu)造:

盾殼:切口環(huán)部分、支撐環(huán)部分、盾尾部分;

推進(jìn)系統(tǒng)：液壓設(shè)備，盾構(gòu)千斤頂;

正面支撐系統(tǒng)：千斤頂、刀盤面板、網(wǎng)格類；

襯砌拼裝系統(tǒng)：舉重臂,真圓保持器;

液壓系統(tǒng)：為千斤頂、舉重臂、大刀盤供動力；

操作系統(tǒng)：控制盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的工作狀態(tài)。

2．盾構(gòu)的分類及其適用范圍：

手掘系統(tǒng)盾構(gòu)：手掘式盾構(gòu)、擠壓式盾構(gòu)、網(wǎng)格式盾構(gòu);

半機(jī)械式盾構(gòu);

機(jī)械系統(tǒng)盾構(gòu):機(jī)械式盾構(gòu)、泥水加壓盾構(gòu)、土壓平衡盾構(gòu)。

3．盾構(gòu)選型：

盾構(gòu)選型一般應(yīng)根據(jù)擬建隧道的規(guī)模、特征、施工場地的工程水文地質(zhì)條件、

施工人員的技術(shù)水平、隧道施工區(qū)域內(nèi)的環(huán)境保護(hù)要求、經(jīng)濟(jì)性等因素，綜合考

慮選擇盾構(gòu)類型。

§6.3盾構(gòu)法施工

1．盾構(gòu)法施工的準(zhǔn)備工作：

盾構(gòu)的拼裝和拆卸室;

盾構(gòu)基座；

盾構(gòu)進(jìn)出洞方法：

2．盾構(gòu)出洞方法:臨時基坑法、逐步掘進(jìn)法、工作井進(jìn)出洞法；

3．臨時封門的構(gòu)造形式：鋼結(jié)構(gòu)或磚石或砼；盾構(gòu)后座.

4．盾構(gòu)開挖方法:

敞開式開挖;

網(wǎng)格式開挖;

擠壓式開挖；

機(jī)械切削式開挖。

5．盾構(gòu)操縱與糾偏：

千斤頂編組的調(diào)整；

盾構(gòu)縱坡的控制；

開挖面阻力的調(diào)整；

盾構(gòu)自轉(zhuǎn)的控制。

6．襯砌壁后壓漿:

壓漿方法：二次壓漿法、一次壓漿法;

壓漿材料;

壓漿設(shè)備。

§6.4盾構(gòu)法隧道襯砌

1．內(nèi)部使用限界的確定:車輛限界、建筑限界。

2．圓形隧道斷面的優(yōu)點

受力好；

易于盾構(gòu)推進(jìn)；

便于管片的制作和拼裝；

發(fā)生轉(zhuǎn)動，對斷面的利用的毫無妨礙。

3．襯砌分類：

鑄鐵管片;

鋼管片；

鋼筋混凝土管片；

鋼與鋼筋混凝土復(fù)合型管片;

混凝土管片；

砌塊。

4．襯砌防水

§6.5盾構(gòu)法隧道襯砌

盾構(gòu)掘進(jìn)中的輔助施工法:

穩(wěn)定開挖面的輔助施工方法；

盾構(gòu)進(jìn)出洞的輔助施工方法；

特殊情況下的輔助施工方法:

?二次壓漿法；

?基礎(chǔ)托換；

?承壓板法；

?地層加固；

?管棚法。

§6。6工程實例

工程概況

工程地質(zhì)條件

盾構(gòu)

盾構(gòu)掘進(jìn)施工

盾構(gòu)施工引起地表變形與環(huán)境保護(hù)

第七章頂管法施工

§7.1概述

1．頂管法施工：軟土地區(qū)埋深大、直徑小的隧道，特別對于城市市政管道，具

有獨特的優(yōu)越性

2．頂管法的適用范圍：

隧道或管道內(nèi)徑大于4米，盾構(gòu)法施工;

管道內(nèi)徑小于4米,用頂管法；

頂管法和盾構(gòu)法隧道的施工技術(shù)相互滲透，基本的原理和施工工藝越來越

趨向一致。

§7.2工作井及后背墻

1．工作井的設(shè)置:

選址；

種類：單向頂進(jìn)井、雙向頂進(jìn)井、多向頂進(jìn)井、轉(zhuǎn)向頂進(jìn)井、接收井等;

尺寸；

基礎(chǔ)：土槽木枕基礎(chǔ)、卵石木枕基礎(chǔ)、混凝土木枕基礎(chǔ)

導(dǎo)軌：導(dǎo)軌寬度的計算；

2．頂管工作井的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3．頂力計算:混凝土管、金屬管及輕質(zhì)非金屬管、泥漿減阻后

§7。3常用頂管的施工方法

普通頂管施工方法:

主要機(jī)具設(shè)備:

?液壓千斤頂：一般用雙作用千斤頂；

?頂鐵；

?工作臺及棚架。

挖土與頂進(jìn)

?關(guān)于管前挖土的長度；

?關(guān)于管子周圍的超挖;

?安裝管帽；

?頂進(jìn)；

?安裝工具脹圈(臨時連接);

?頂鋼管要求防腐。

測量與糾偏：

?測量

?糾偏：超挖糾偏法、頂木糾偏法、千斤頂糾偏法

§7。4主要技術(shù)措施

1．穿墻止水：擋環(huán)、盤根、軋?zhí)m組成

2．頂管接口處理：鋼管、鋼筋混凝土管

3．觸變泥漿減阻

4．中繼環(huán)

中繼環(huán)的工作原理；

中繼環(huán)的布置數(shù)量；

中繼環(huán)的安裝與工作；

中繼環(huán)的拆除。

第八章沉管法施工

§8。1概述

1．沉管法:跨越江、河、湖、海水域修建隧道的重要方法之一.

2．中國大陸第一條沉管隧道：廣州珠江隧道，1993年通車

3．沉管法修建隧道施工工序：地槽的浚挖、管節(jié)制作、管節(jié)的防水管節(jié)的駁運

沉放和地基的處理。

4．沉管隧道的類型:船臺型、干圬型。

5．沉管隧道的特點：

施工質(zhì)量有保證

工程造價低;

現(xiàn)場施工工期短；

操作條件好；

對地質(zhì)條件的適應(yīng)性強；

使用水深范圍較大，大于60米,最大70米；

斷面空間利用率高。

§8.2管段的制作

1．臨時干塢

2．浮力的設(shè)計：干舷;抗浮安全系數(shù)。

3．管段的制作：

管段的施工縫與變形縫;

底板；

側(cè)墻與頂板;

臨時隔墻;

壓載設(shè)施。

4．管段的防水和接縫處理

混凝土的自防水

接縫防水:變形縫的防水、管段間接縫、閉合接縫。

§8.3管段的浮運和沉放

1．管段的浮運

2．常用沉放方法：

分吊法；

扛吊法；

騎吊法;

拉沉法。

3．管段沉放作業(yè)的主要工序如下:

托運管段到沉放現(xiàn)場；用纜繩定位管段，以便精確施工；施加鎮(zhèn)重物，使管

段下沉。

4．下沉作業(yè)的步驟:

初次下沉；

靠攏下沉；

著地下沉。

5．管段的水下連接：

水下混凝土法；

水力壓接法：對位；拉合；壓接；拆除隔墻。

§8。4基槽浚挖與基礎(chǔ)處理

1．沉管基槽斷面主要由三個基本尺度決定：底寬、深度和邊坡坡度

2．浚挖方式：分層分段浚挖

3．基槽的回填

4．沉管基礎(chǔ)的特點：

一般不會產(chǎn)生由于土壤固結(jié)或剪切破壞所引起的沉降；

沒有產(chǎn)生流砂現(xiàn)象的可能;

沉管隧道對各種地質(zhì)條件的適應(yīng)性很強。

5．基礎(chǔ)處理的主要方法:

先鋪法（刮鋪法)

后填法

6．后填法中的不同施工方法

灌砂法；

噴砂法;

灌囊法；

壓漿法；

壓砂法。

7．軟弱土層中的沉管基礎(chǔ)：需采用樁基，必須采取一些措施，解決方法：

水下混凝土傳力法；

砂漿囊袋傳力法;

活動樁頂法.

第九章箱涵施工

§9。1概述

1．箱涵在地下工程中的應(yīng)用：鐵路和公路交叉口，需建立交橋或立交地道

2．施工程序

§9.2前期施工

1．工作坑:箱涵頂進(jìn)的基地

2．滑板的用途

3．滑板的分類：

按結(jié)構(gòu)形式分：

?與后背梁分離的滑板；

?與后背梁結(jié)為整體的滑板。

按所用材料分：

?混凝土滑板

?干砌塊石滑板

?白灰土、三合土滑板

?利用舊鋼軌鋪設(shè)的滑板

4．常用的后背構(gòu)造形式有：

板樁式后背

拼裝（預(yù)制塊）式后背

重力式后背

5．箱涵制作:

模板的制作；

鋼筋綁扎；

混凝土澆筑；

箱涵框架裂縫的出現(xiàn)及其預(yù)防措施；

鋼刃的安裝；

挖土平臺的設(shè)置；

箱涵外表面的噴涂防水層。

§9。3箱涵頂進(jìn)

1．頂進(jìn)設(shè)備：由液壓系統(tǒng)和頂力傳遞設(shè)備兩部分組成。千斤頂、高壓油泵、液

壓回路、電氣集中控制臺、傳力設(shè)備

2．頂進(jìn)與糾偏:

頂進(jìn)；

糾偏措施：

?在結(jié)構(gòu)底板前端設(shè)置“船頭坡”

?滑板預(yù)留仰坡

?壓送短樁，密實地基

3．氣墊工藝:

氣墊的應(yīng)用及減阻原理

氣墊的組成：供氣、管道和閥門、密封氣墊裙

對氣墊工藝的要求

4．線路加固措施:

吊軌梁法

橫梁加固法和縱橫梁加固法

軌束梁法

§9.4工程實例

工程地質(zhì)情況

基坑施工

后背及滑板施工

箱涵制作

箱涵頂進(jìn)

第十章地下工程輔助施工方法

§10.1概述

1．地下工程輔助施工方法：可以改善軟土工程的施工環(huán)境，通過控制地下水來

改變周圍地層的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件，從而解決由此引發(fā)的施工問題。

2．常用的輔助方法有:

降水法；

凍結(jié)法；

氣壓法;

注漿法。

3．暗挖法施工中,輔助施工方法的主要作用有：

確保頂推（如盾構(gòu)、頂管機(jī)頭）安全順利出洞；

安全地排除遇到的障礙物；

控制地表變形;

穩(wěn)定開挖面土體。

§10.2降水法

1．降水法是最常用的一種輔助施工方法

2．降水法優(yōu)點：設(shè)備簡單、操作方便、噪音低、無污染、能有效地降低和控制

地下水位。

3．降水法用于疏干地層，在工程施工中所起的作用主要有：

降低地下高水位，防止出現(xiàn)流砂現(xiàn)象；

使基坑、溝槽邊坡和開挖面保持穩(wěn)定；

減低承壓水頭,防止發(fā)生涌水；

減少坑底隆起量;

改善施工作業(yè)環(huán)境.

4．按作用原理可將降水法分為：

重力法降水;

真空法降水；

電滲真空降水.

5．井點降水：

輕型井點；

噴射井點；

管井井點；

深井井點。

6．回灌井點：防止影響臨近建筑物的安全。

§10。3凍結(jié)法

1．凍結(jié)法：采用冷凍技術(shù)在地層內(nèi)形成臨時凍土帶，使其成為施工作業(yè)區(qū)的圍

護(hù)結(jié)構(gòu)和防滲墻，以便工程能安全順利施工.

2．凍結(jié)法優(yōu)點:具有良好的隔水性能，且對周圍環(huán)境不產(chǎn)生污染。

3．凍結(jié)法缺點：造價高.一般在施工難度較大的局部地段采用。

4．凍結(jié)法采用的凍結(jié)方式分為兩類：直接凍結(jié)法和間接凍結(jié)法。

5．直接凍結(jié)法：一般靠低溫液化氣直接制冷。目前使用的液氮的溫度通常為－

196攝氏度。

6．直接凍結(jié)法特點：凍結(jié)速度快、凍結(jié)時間短、經(jīng)凍結(jié)后周圍地層溫度低。費

用相對較高，目前僅用于處理規(guī)模較小的危急工程。

7．間接凍結(jié)法:又稱為鹽水凍結(jié)法。將鹽水冷卻到－30～－20攝氏度。

8．間接凍結(jié)法特點:一般較直接凍結(jié)法便宜，常用于凍土量大、施工期較長的工

程。

9．間接凍結(jié)法中采用的冷凍設(shè)備:

壓縮機(jī);

冷凝器；

氣化器；

輔助設(shè)備。

10．施工工序:

鉆孔；

凍結(jié)管、供液管安裝；

冷凍設(shè)備及分配管路安裝;

凍土墻形成;

凍土墻維護(hù)；

地層解凍；

冷凍設(shè)備和鹽液管路的拆除.

§10。4氣壓法

1．氣壓法：靠壓縮空氣使開挖工作面保持干燥和穩(wěn)定的輔助施工方法。通常用

于盾構(gòu)法隧道或豎井的施工。

2．壓縮空氣主要用于:防止掘進(jìn)時在開挖工作面發(fā)生涌水和流砂現(xiàn)象,并使含水地

層產(chǎn)生脫水作用，增強土體的抗剪強度，以使土體保持穩(wěn)定。

3．氣壓法適用地層:主要適用于在粘性土地層或粉砂地層中開挖掘進(jìn)。砂性土地

層透氣性好，壓縮空氣消耗量大，易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象，故采用這類方法開挖,常需

同時設(shè)置井點，降低地下水位，或?qū)Φ貙舆M(jìn)行注漿加固。一般不適宜于砂礫地層。

4．氣壓大小的確定

5．壓縮空氣消耗量的計算

6．閘墻和氣閘：氣閘：人行閘、材料閘、混合閘

7．漏氣和噴發(fā)的預(yù)防

8．氣壓法施工的安全技術(shù)：

作業(yè)人員要求；

氣壓作業(yè)段安全操作要求；

通氣換氣要求；

通訊聯(lián)系要求;

供電電源。

§10.5注漿法

1．注漿法一般用于:

避免在開挖面上產(chǎn)生涌水和流砂現(xiàn)象;

提高土體強度，使開挖面保持穩(wěn)定；

控制地表沉降;

防滲堵漏.

2．注漿技術(shù)的主要類型有：

滲透注漿；

劈裂注漿;

壓密注漿;

噴射注漿；

深層攪拌注漿。

第十一章地下工程防水與堵漏施工

§11.1概述

1．地下工程防水的類型：

地下構(gòu)件自身防水;

附加防水層防水。

2．防水設(shè)計與施工

3．地下工程防水標(biāo)準(zhǔn)：防水等級分成四級

4．地下工程防水方案可分為三類：

利用結(jié)構(gòu)本身的防水性進(jìn)行防水；

排水方案;

附加防水層.

5．地下工程防水的一般規(guī)定

§11.2防水混凝土施工

1．防水混凝土分類：

普通防水混凝土；

外加濟(jì)防水混凝土；

膨脹濟(jì)或膨脹水泥防水混凝土

2．防水混凝土的特點:

兼有防水和承重兩種功能,能節(jié)約材料,加快施工速度;

材料來源廣,成本低廉；

在結(jié)構(gòu)物具有復(fù)雜造型的情況下,施工簡便,防水質(zhì)量可靠；

滲漏水時易于檢查，也便于修補；

耐久性好；

改善了工人的工作條件。

3．防水混凝土的適用范圍

4．防水混凝土的不適用范圍:

混凝土表面溫度可能達(dá)到100攝氏度以上時；

遭受劇烈震動和沖擊時；

裂縫開展寬度大于0。2mm以上時；

在侵蝕性環(huán)境中使用，其耐蝕系數(shù)小于0.8時。

5．防水混凝土施工：

模板固定；

防水混凝土攪拌；

防水混凝土運輸；

防水混凝土澆筑；

防水混凝土振搗；

防水混凝土養(yǎng)護(hù);

拆模。

6．質(zhì)量控制與檢驗：

質(zhì)量控制:鋼筋保護(hù)層、配料、攪拌、檢測、澆筑、振搗、收縮裂縫；

質(zhì)量檢驗。

§11。3附加防水層的施工

1．防水砂漿通常分為：

普通防水砂漿；

摻外加濟(jì)防水砂漿；

聚合物防水砂漿。

2．多層抹面水泥砂漿防水層施工:

基層處理;

砂漿、凈漿制備；

防水層施工工藝;

施工注意事項。

3．防水涂料防水層施工：

聚氨酯防水涂料防水層;

氯丁橡膠瀝青防水涂料防水層；

硅橡膠防水涂料防水層。

4．基礎(chǔ)工程地下室防水涂層的設(shè)置方式：內(nèi)防水、外防水和內(nèi)外結(jié)合防水

5．卷材防水層:用瀝青膠將幾層油氈粘貼在基層表面上

6．卷材防水層施工：施工方法；施工工藝；細(xì)部處理。

7．卷材防水的適用范圍和施工條件

8．卷材防水層質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法

§11。4注漿防水施工

注漿包括：預(yù)注漿、襯砌前圍巖注漿、回填注漿、襯砌內(nèi)注漿、襯砌后圍

巖注漿等

注漿材料

注漿設(shè)計

注漿