浅谈隧道及地下工程施工方法与发展趋势

　　[摘 要]随着我国城市化进程的不断加快，大型城市包括有些中等城市都不同程度的出现了就业难、住房难、出行难等城市“通病”，这样一来，建设地下工程来缓解此种现象显得必不可少，本文首先分析了地下工程的几种施工技术，然后探讨了地下工程未来施工方法的发展趋势。

　　[关键词]地下 工程 施工技术 发展趋势

　　中图分类号：TV554 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）15-0197-01

　　1.隧道及地下工程施工方法

　　隧道及地下建筑工程施工时，须先开挖出相应的空间，然后在其中修筑衬砌。施工方法的选择，应以地质、地形及环境条件以及埋置深度为主要依据，其中对施工方法有决定性影响的是埋置深度。埋置较浅的工程，施工时先从地面挖基坑或堑壕，修筑衬砌之后再回填，这就是明挖法。当埋深超过一定限度后，明挖法不再适用，而要改用暗挖法，即不挖开地面，采用在地下挖洞的方式施工。矿山法和盾构法等均属暗挖法。

　　隧道及地下工程的施工方法最初是采用矿山开拓巷道的方法，故称为矿山法，此法应用范围很广。

　　19世纪，为修筑水底隧道，创制了盾构，经100多年的改进，盾构法成为在松软地层中常用的方法之一。

　　为避免在水下施工，19世纪末又出现了沉管法，此法主要工序在地面上进行，优点显著，应用日益广泛。

　　在敷设管道或设置地道时，为了不影响地面房屋和其他工程设施，用千斤顶将预制的管段或箱涵配合挖土向前顶进，这就是顶管法。用这种方法穿过街道、路堤等障碍物是很有效的。

　　用沉井法（见地下工程沉井法施工）修筑地下建筑，具有占地面积小、挖土量少、施工方便、对周围设施影响较小等优点。近年来，已发展成一种在软土地层中修筑地下工业建筑物的方法。

　　城市中用明挖法施工，打设板桩时会产生很大噪声和振动，因此发明了减轻公害的地下连续墙法。它用专门机械开挖深槽，应用触变泥浆护壁，然后在槽中灌筑水下混凝土，以形成地下连续墙来挡土，或作为地下结构的一部分。此法的优点是产生的噪声和振动都很小。

　　地下工程的开挖工作很繁重，施工机械化要求特别迫切。随着机械制造及冶炼技术的进步，20世纪50年代制造出用硬合金刀具直接破岩的隧洞掘进机，实现了开挖工作的综合机械化，因此获得一定程度的推广。

　　随着岩体力学的发展，在结合现场经验的基础上，20世纪中叶创造了新奥法。此法的主旨是尽量利用围岩的自承能力，用喷锚支护控制围岩的变形及应力重分布，使达到新的平衡。这样就把支护和围岩组成一整体结构，而其中的主要承载部分是围岩。此法是在软弱围岩中施工的有效方法。

　　施工方法的发展，除了科技人员对于地下工程受周围介质的复杂影响逐渐加深认识以外，还有赖于系列化、自动化施工机械的研制和新材料的创造，使在开挖、运输和衬砌等作业中能综合运用，并形成新的施工方法，以缩短施工期限和保证工程质量。

　　2.隧道及地下工程发展趋势

　　2.1 信息化方向

　　信息化是当今社会发展趋势，地下工程施工也不例外，地下施工技术与原有的计算模型、计算方法相结合，充分发挥各自的长处，构成以施工监测和信息为显著特征的地下工程信息化施工，是地下工程施工的发展趋势之一，相信在以后的地下基础施工中会担当大任。

　　2.2 加强勘探工作

　　勘探工作是地下工程施工的必备环节，尤其是地下隧道的设计和施工，地质勘察工作对制定方案尤为重要，目前，大多施工单位只是对隧址地质情况概括性的描述，还不能形成有效的指导价值，就要求我们在以后的施工中，必务打开地层后进一步对地质进行勘探。为此，加强施工中的地质超前预报技术的开发、研究，发展和利用多种勘探手段，准确而及时获得大量多而有用的地质信息资料，对地下基础施工非常重要。

　　2.3 加强应用施工新技术的开发研究

　　加强新技术的开发研究，是我们推进地下工程高效施工的长效办法和措施，主要需要做好几个方面的工作： 一是研究优化爆破设计，经编程后由计算机控制钻孔，提高爆破能力。二是加强对湿喷混凝土及喷射钢纤维混凝土的应用研究，完善施工工艺。三是加强对预制拼装式衬砌的研究应用，使预制混凝土向尺寸误差小、拼装密封条件好的方向发展。综上所述，地下工程建筑在城市化进程中扮演着重要的角色，是解决城市建筑面积狭小、交通阻塞等城市通病的较好的建筑形式，优点突出、特色鲜明，但是因其施工难度、施工条件等因素的

　　参考文献

　　[1] 冯卫星.浅谈隧道及地下工程施工安全.河北交通科技出版社，2009.

　　[2] 王梦恕.中国隧道及地下工程修建技术.人民交通出版社，2010.

　　[3] 朱永全.隧道工程.中国铁道出版社，2009.