车站施工方法概述课案

摘要: 本文论述了地下工程主要施工方法，对各种施工方法的优劣进行了对比,介绍了各种新型地下工程施工技术的基本概念及适用范围; 论述了城市地下铁道施工技术的发展,施工技术的方法等,为我国城市地下空间的施工新技术发展进行了总结和归纳．

关键词： 地下工程； 施工技术; 地铁； 盾构; 顶管 1.引言

我国城市化水平进人了加速发展阶段，城镇人口近5亿。近几年，随着我国经济的迅速发展,交通拥堵成为国内各大发达城市规划及快速发展的绊脚石。城市地铁以其快速、准时、安全、运载能力大等优点,成为我们解决交通问题的首选途径,不仅在北京、上海、广州等一线城市快速普及，南京、沈阳、西安、武汉等大批的二线城市也迅速展开了大规模的地铁建设。

地下铁道一般均在城市中修建,其施工方法的选择,受到结构周围的地面建筑物、地下管线、城市交通、环境保护、施工机具、施工工艺水平以及工程造价、工期要求等因素的影响.随着我国地下铁道建设的发展,以及在实践中不断的发展和提高，先后采用了明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、顶进法、沉管法、沉箱法等施工技术，有些技术的研究与应用已达到国际先进水平。 2。地下工程的主要施工技术 2。1。明挖法施工技术

明挖法也称基坑开挖技术，指的是先将隧道部位的岩( 土） 体全部挖除，然后修建洞身、洞门，再进行回填的施工方法． 优点是具有施工简单、快捷、经济、安全的优点，城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术． 其缺点是对周围环境的影响较大． 明挖法适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况．明挖法主要运用于工程实践中所出现的大量的深基坑工程，并形成了种类齐全的多种基坑围护开挖技术． 90 年代以来,基坑工程规模不断加大，深度不断加深,与建筑物等已有设施距离越来越近，推动了深基坑工程的设计向更高水平迈进,使我国基坑工程的设计施工进入环境设计阶段，促进了时空效应基坑工法的生产与应用,并达到了国际领先水平． 2.2。逆作法施工技术

逆作法是以地下结构本身作为挡墙,同时又作支撑体系,从上往下分步依次开挖和构筑地下结构体系的施工方法． 因为它与传统的先支挡后开挖的顺序施工法呈反向作业，故称为逆作法［2］． 逆作法的原理是以结构本体（ 楼盖体系) 作为支撑，其刚度相当大,也减小了支护结构整体变形，显示了明显的优点． 适用范围也很广,具体可包括: ① 大平面的地下工程． 一般边长≥100 m 的大基坑更为合适; ② 大深度的地下工程． 一般≥2 层以上地下室的工程更为合理； ③ 复杂形状的地下工程； ④ 周边状况苛刻，对环境要求较高的地下工程； ⑤ 作业空间较小和工期要求紧迫的地下工程． 但同时也应看到，逆作法需先设置临时立柱及立柱桩,要增加一些费用,且在混凝土浇注的各个阶段都分先浇和后浇工序,其交接处对施工带来不便． 另外,因临时支撑结构与防水等问题，对施工计划与质量管理也提出了更高要求． 2。3。盖挖法

当地下工程明做时需要穿越公路、建筑等障碍物而采取的新型工程施工方法。盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作，也可以逆作。在城市繁忙地带修建地铁车站时，往往占用道路，影响交通当地铁车站设在主干道上，而交通不能中断，

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且需要确保一定交通流量要求时，可选用盖挖法. 2.3.1.盖挖顺作法

是在地表作业完成挡土结构后，以定型的预制标准覆萧结构（包括纵、横梁和路面板)置于挡土结构上维持交通，往下反复进行开挖和加设横撑,直至设计标高。依序由下而上,施工主体结构和防水措施，回填土并恢复管线路或埋设新的管线路。最后，视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路.在道路交通不能长期中断的情况下修建车站主体时，可考虑采用盖挖顺作法。 2.3.2 盖挖逆作法

是先在地表面向下做基坑的维护结构和中间桩柱，和盖挖顺作法一样,基坑维护结构多采用地下连续墙或帷幕桩,中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至主体结构顶板地面标高,利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板.顶板可以作为一道强有力的横撑，以防止维护结构向基坑内变形，待回填土后将道路复原，恢复交通.以后的工作都是在顶板覆盖下进行，即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板。如果开挖面积较大、覆土较浅、周围沿线建筑物过于靠近，为尽量防止因开挖基坑而引起临近建筑物的沉陷，或需及早恢复路面交通,但又缺乏定型覆盖结构，常采用盖挖逆作法施工。工程实例:南京地铁南北线一期工程的区间隧道在地质条件和周围环境允许的情况下，以造价、工期、安全为目标，经过分析、比较，选择了全线区间施工方法.其中，三山街站，位于秦淮河古河道部位，位于粉土、粉细砂、淤泥质粘土土层中。因为是第1个车站,又位于十字路口,因此采用地下连续墙作围护结构。除人口结构采用顺作法外，其余均为盖挖逆作法. 2。3。3. 盖挖半逆作法

盖挖半逆作法与逆作法的区别仅在于顶板完成及恢复路面后，向下挖土至设计标高后先浇筑底板,再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在半逆作法施工中,一般都必须设置横撑并施加预应力. 施工优点：

①围护结构变形小，能够有效控制周围土体的变形和地表沉降，有利于保护临近建筑物和构筑物。②基坑底部土体稳定，隆起小，施工安全。③盖挖逆作法施工一般不设内布支撑或锚固，可增大施工空间和降低工程造价。④盖挖逆作法施工基坑暴露时间短，用于城市街区施工时，可尽快恢复路面。

施工缺点：⑤盖挖法施工时,混凝土内衬的水平施工缝的处理较困难⑥盖挖逆作法施工时，暗挖施工难度大，费用高。⑦盖挖法每次分部开挖及浇筑衬砌的深度，应综合考虑基坑稳定,环境保护，永久结构形式和混凝土浇筑作业等因素来确定。 2。4。 暗挖法施工技术

暗挖法施工技术是在地表下面进行施工，优点是对人们生活无干扰，但技术要求和造价较高． 主要有新奥法，浅埋暗挖法，管幕法3 种工法． 2.4。1 新奥法．

所谓新奥法，即“新奥地利隧道施工法”( New Austrian Tunnelling Method) ，国际上简称为NATM,是一种在岩质、土砂质介质中开挖隧道，以使围岩形成一个中空筒状支撑环结构为目的的隧道设计施工方法[3］． 新奥法的优点主要有: ① 可适用于各种地质条件下的大跨及深埋的地下工程，用途极其广泛；② 可成功地控制地表下陷； ③ 由于它使围岩与支护结构共同工作，最大限度地发挥了围

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岩本身的支承能力，故可减少开挖土石方量,具有省人力、省资源和成本低等优点； ④ 由于支护结构是永久性的,不用拆除，不占据有效空间，因而施工作业面宽阔，便于组织大型机械化施工，故可加快施工进度［4］．新奥法的缺点主要有： ① 实施不仅要求有良好的施工组织和管理，也要求技术人员和量测人员都十分熟练,没有这一点就易于发生错误； 作业质量都与每一个人仔细操作有关; ② 开挖暴露出的地质会立即改变其状态,因此要求施工技术人员要亲临现场，以便发现问题； ③ 用能控制的施工量测，往往给施工带来不便．

新奥法适用范围: ① 具有较长自稳时间的中等岩体; ② 弱胶结的砂和石砾以及不稳定的砾岩； ③强风化的岩石; ④ 刚塑性的粘土泥质灰岩和泥质灰岩; ⑤ 坚硬粘土，也有带坚硬夹层的粘土; ⑥ 微裂隙的，但很少粘土的岩体; ⑦ 在很高的初应力场条件下，坚硬的和可变坚硬的岩石． 2。4.2 浅埋暗挖法．

浅埋暗挖法是以加固和处理软弱地层为前提，采用足够刚性复合衬砌( 由初期支护和二次衬砌及中间防水层所组成) 为基本支护结构的一种用于软土地层近地表修建各种类型地下洞室的暗挖施工方法． 此方法具有造价低、拆迁少、灵活多变、无需太多专用设备及不干扰地面交通和周围环境等优点． 但风险管理难度大． 它只适用于第四纪地层、无水、地面建筑物较少等简单条件,现已拓展到非第四纪地层、超浅埋（ 埋深已缩小到0． 8 m） 、大跨度、上软下硬、高水位等复杂地层及环境条件下的地下工程中． 2。4.3 管幕法．

管幕法是以单管顶进为基础，各单管间依靠锁口在钢管侧面相接形成管排，并在锁口间注浆，形成密封的止水管幕． 然后对管幕内的土体进行加固处理,随后边内部开挖边支撑,直到管幕段贯通再浇筑结构体． 管幕法优点是施工无噪音、振动，对周围影响小; 不必大开挖，不影响道路正常交通; 不需降低地下水，地面沉降小； 无需加固附近建筑物地基和桩基． 缺点是要求顶管精度高、速度快； 钢管不能回收，成本高． 适用范围较广，适用于回填土、砂土、粘土、岩层等各种地层． 管幕法作为穿越道路、铁路、机场等非开挖技术,在日本，美国等国家都取得了较好的效果． 2。4.4矿山法

1。矿山法的主要施工方法

(1）矿山法施工应遵循新奥法原理，即在监控信息的指导下，根据地层的自稳能力适量开挖，及时施加喷射混凝土衬砌,根据需要增加锚杆、钢筋网、钢架、二次衬砌等支护衬砌措施，使衬砌与围岩共同作用，形成支护体系,使洞室保持稳定。为提高开挖地层的自稳能力，或加大一次开挖尺度,且使工作面土体的有一定的自稳时间，足以进行必要的初期支护作业,常常采用辅助工程措施对地层实施预加固，如冻结法、注浆法、深层水泥搅拌桩（或旋喷桩）法、水平水泥搅拌桩（或旋喷桩）法、管棚法等.

（2）矿山法一般应遵循的施工原则是：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、早成环、勤量测、二次衬砌紧跟等。该原则基本概括了矿山法施工工艺要求和施工经验，针对车站隧道施工条件和工程措施,合理选择施工原则.当大跨开挖或浅埋暗挖时，为保证施工安全、减少施工对周边环境的影响，更应严密斟酌。

（3）矿山法施工方案应根据结构型式、围岩条件、辅助工程措施、环境保护要求、施工工艺等分析一次开挖的尺度及支护结构受力状态,综合评定开挖支护的经济合理性。根据地

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层的稳定条件和车站隧道断面的大小可以选用全断面法、短台阶法、带临时仰拱的上下台阶法。对于断面较大的隧道，考虑分部开挖、分部支护和封闭成环的需要，选择中隔壁法（CD 法）、交叉中隔壁法(CRD法）和侧壁导坑法（眼镜法)。对于多跨大断面隧道，中间立柱必须先行开挖施工,形成支承，相应的施工方案有中洞法、柱洞法等。 施工的地铁车站的适用情形主要有以下几方面：

(1）矿山法车站主要适用于施工时不允许干扰地面交通，或因埋深过大,或拆迁过多，采用明、盖挖施工非常不经济时。

（2）在埋深较大、硬质围岩时,矿山法车站有较好的适应性。

（3）在第四系的松散地层中用矿山法修建地铁车站时,必须与明、盖挖方案进行全面比较,经过充分论证后采用。

（4）对饱和软土地层无法疏干地下水，或者即便进行预加固和预处理，开挖后的自稳性仍很差时，可视为不适合采用矿山法施工. 2)矿山法施工的车站主要优缺点：

（1）除竖井外，地面作业很少，对地面交通、地下管线、地表建筑物等周围环境影响较小，下穿河底时，不影响通航，也不受气候的影响。随着地铁车站埋深增大，其优点更加突出.

(2)矿山法车站施工难度大、安全性差、造价高、工期长,而且从使用功能和运营质量分析，也远不如明、盖挖车站。

暗挖法的最大优点就是施工时对路面交通没有干扰，对地下管线的改迁少，而且地面拆迁量也少。围岩是否有足够的自稳能力，是能否采用暗挖法施工的关键。如果围岩级别在IV 级或IV 级以下时，施工不必采用特别的措施,否则由于围岩的自稳能力较差，应采用特别的施工辅助措施，如采用超前注浆法对隧道周围及掌子面前方的土层进行预加固，代价通常是很高的,且质量又较难保证。一般说来，在地下水位较高的软弱土层中不考虑采用暗挖法施工，如上海等地.

2.5 沉井法施工技术

沉井法又称沉箱凿井法，是适用于不稳定含水地层中建造竖井的一种特殊施工方法． 在不稳定含水地层掘进竖井时，在设计的井筒位置上预先制作一段井筒，井筒下端有刃脚，借井筒自重或略施外力使之下沉，将井筒内的岩石挖掘出的施工方法［5]．其优点是: 技术简单、无需特殊设备，挖土量及占地面积较小、造价低,沉井结构又可作为地下构筑物的围护结构、其内部空间可得到充分利用． 广泛应用于桥梁墩台基础、取水构筑物、污水泵站、地下工业厂房、地下仓库等． 但其缺点是工序多，工期长，最大问题是井筒的下沉速度和偏斜率不易控制,因此，一般情况下，沉井法的适宜深度为100 m 左右． 2。6 盾构法施工技术

盾构隧道施工法是指使用盾构机,一边控制开挖面及围岩不发生坍塌失稳，一边进行隧道掘进，并在机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆，从而不扰动围岩而修筑隧道的方法．

其主要优点： ① 机械化程度高; ② 隧洞形状准确； ③ 对地面结构影响可能性最小； ④ 对工作人员较安全，劳动强度低，进度快； ⑤ 对环境无不良影响,

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可保持地下水位; ⑥ 质量优良，衬砌经济． 缺点: ① 盾构的规划、设计、制造和组装时间长； ② 施工工艺复杂，熟练操作机器需要时间长； ③ 准备困难且费用高，只有长距离掘进时才较经济； ④ 当地层条件变化时,实施有风险; ⑤ 隧道断面变化的可能性小，断面如需变化时,费用较高［6］．

盾构的适用范围: 掘进隧道允许在纵长的地下结构以下施工,覆盖层浅，在不稳地层和含地下水的地层都不会引起地表断裂或较的沉陷． 它可应用于很松散的土质或高压强的地中，如在软塑性的或流动的地层;在暂时稳定地层中也实现了有效的应用,尽管这时的盾构只起部分保护作用．在盾构法施工技术掘进隧道这一领域中,日本处于世界领先地位; 其次，德国的盾构法施工技术也达到了很高的水平． 盾构掘进隧道允许在纵长的地下结构以下施工,覆盖层浅，在不稳定地层和含地下水的地层都不会引起地表断裂或较大的沉陷． 它可应用于很松散的土质或高压强的地层中，如在软塑性的或流动的地层． 在暂时稳定的地层中也实现了有效的应用，尽管这时的盾构只起顶部保护作用． 因而盾构法有着很广阔的应用范围和前景． 2.7 顶管法施工技术

顶管法是采用液压千斤顶或是具有顶进、牵引功能设备,以顶管工作井作承压壁，在地层土体开挖的同时，将预制好的地下管道( 或隧道) 一起沿着设计路线分节向前推进，直达目的地． 它是隧道或地下管道穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时采用的一种暗挖式施工方法． 其优点是地面作业少，因振动、嗓声引起的环境影响较小，施工不影响地面交通和水面航道，也不受气候影响等,同时大大加快施工进度与节约造价． 缺点是需注意接缝防水处理，地表沉降控制等问题． 适用于铁路、公路及不易或不宜开挖沟槽的地下管道施工． 其独特的优点使该法在世界各国得到广泛应用． 近年来，我国用钢质管道长距离顶进施工技术有了新进展，1986 年,上海南市水厂输水管道用钢质管道穿越黄浦江，单向1 次顶进1 120 m，创造了1 次顶进距离新记录． 2。8沉管法

沉管法也称预制管段沉放法，即在船坞内预制钢筋混凝土结构，然后放水浮运，沉埋到设计位置,建成水下工程[7］． 这种方法优点是: ① 容易保证隧道施工质量． ② 工程造价较低． ③ 在隧道现场的施工期短． ④ 操作条件好、施工安全． ⑤ 适用水深范围较大． ⑥ 断面形状、大小可自由选择,断面空间可充分利用，但缺点在于技术要求高．沉管法施工的主要条件是: 水道河床稳定和水流并不过急． 前者便于顺利开挖沟槽，并能减少土方量; 后者便于管段浮运、定位和沉放,特别适用于软弱地层．沉管法施工在国外已有很多施工实例，我国广州的珠江隧道也采取了这种方法． 该隧道断面采用4 孔箱形钢筋混凝土结构，沉管施工是在宽48 m、长150 m 的干坞内分4 次预制，预制后的沉管分别浮运出坞沉放，由于采取了一系列措施，做了大量技术工作，处理好了浮沉关系，刚柔关系，防止裂缝的产生，使工程获得成功． 我国等过江河及海湾交通隧道均采用沉管法修建，上海外环隧道是我国建设的又一现代化大型沉管隧道,亚洲第一．

暗挖法施工方案的选择还应考虑整个车站施工组织部署的需要、不同隧道断面间的过渡、邻近隧道施工的相互影响、施工工期的要求等因素。利用监控量测获得的信息指导施工，是矿山法施工中必不可少的一个组成部分。 拱顶沉降、洞周收敛等主要监测数据反馈，判断施工方法及支护结构的合理性，并据此调整支护参数和施工方法，以期达到安全、经济、快捷的施工效应。

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3。地下工程施工的辅助技术

目前我国城市地下工程的施工方法主要有9种, 是由多种技术组成的， 除了开挖技术和支护技术外， 至少还包括下述几个方面的辅助技术。 3.1 岩土加固技术

主要是指在特殊地质条件和建筑环境下采用的用以加固围岩和地基的技术措施，

1。人工冻结技术

是利用人工制冷的方法把土壤中的水冻结并形成冻土帷幕， 用人工冻土帷幕来抵抗水土压力， 以保证开挖顺利进行的施工方法.作为一种成熟的施工方法， 冻结法在国际上已有10 多年的历史, 我国采用此法已有4 0 多年的历史。确切地说, 冻结法不是一种开挖方法， 而是面向含水地层的一种加固技术， 常作为辅助技术， 配合着其他开挖方法使用。 2.SM W 技术：

是采用特殊多轴搅拌钻机在原地层中切碎土体， 同时由钻机前端注人水泥浆悬浊液与切碎土体搅拌充分混合而形成止水性较高的水泥土挡墙， 并按挡墙功能插入加强芯材的一种地下施工技术.同其他围护结构形式相比，SM W 挡墙对周围地层影响小、施工噪音小、无振动、工期短; 废土量少, 基本无泥浆污染; 施工占地少； 围护结构刚度大;经济性好。SMW 技术起源于美国而成熟于日本.此外， 还有许多其它的地层加固和预支护技术。 3。 托换技术

托换技术是为提高既有建筑物地基的承载力或纠正基础由于严重不均匀沉降所导致的建筑物倾斜、开裂而采取的地基基础处理、加固、改造、补强技术的总称。我国城市的密集与空间的紧张， 在地下空间开发利用中遇到大量的设施冲突、空间交叉及文物和环境等需要保护的情况, 由此促进了托换技术的发展。在我国大量的地下工程建设实践中, 发展了基础扩大托换、坑式托换、预试桩托换、压入桩托换、打入桩或灌注桩托换、树根桩托换、锚杆静压桩托换、基础加压纠偏法托换、基础减压和加强刚度法托换、化学加固法托换、地下铁道穿越托换和结构物的迁移等门类齐全的多种托换技术, 在城市建设和地下空间开发中发挥着不可替代的重大作用. 3.2。 信息技术

与地面建筑相比， 地下构筑物处于岩土介质之中, 其最大的特点就是地质环境复杂, 影响因素众多, 基础信息匾乏， 是涉及岩土力学、结构力学、基础工程、原位测试和施工技术等多学科的复杂系统工程46［ ] 。这使得地下建筑在变形特性、结构特征、初始应力场分布、温度和地下水作用效应等众多方面都表现出明显的非均质性、非连续性、离散性和非线性等特点， 致使地下建筑物在施工、运营阶段表现出相当独特和复杂的力学特征[ 6 ］ ， 其变形规律和受力特点无论是理论分析、数值模拟或室内外试验, 均难以准确把握。因此, 通过将理论成果与试验、实测数据进行对照校验, 采用相应的方法进行模拟、评价和预测, 并修改和完善设计施工参数， 实现动态施工和管理， 已成为一种合理可行的方法, “ 信息化施工技术” 应运而生。目前在地下工程中最常见的提法和概念莫过于信息化施工技术” , 在许多文献中都有叙述。所谓信息化施工, 即在施工过程中, 以质量控制为目标， 通过对大量施工及监测信息的采集、分解、分类以及处理, 提取施工参数中影响施工质量的控制变量及其对应的信息因子, 通过渐进逼近

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的方法将控制变量进行全过程调整和优化, 指导整个施工过程, 同时依据前步施工监测信息及施工参数的变化规律， 推断下一步施工工况及其对策， 施工影响与控制贯穿于整个施工过程始终, 它是一个动态跟踪的过程。以施工监测和信息反馈为显著特征的信息化设计, 是将监测技术、力学计算及经验评估等结合成一体的地下工程设计方法。据此, 凡是与信息采集、信息处理和信息反馈这三个环节有关的所有技术和方法， 如地下工程位移和应力的量测、地下水观测、地表位移和沉降观测、随机介质理论、时空效应原理等， 都应从属于信息化施工技术。［6但是仔细分析“ 信息化施工技术” 的概念不难看出， 起源于新奥法的信息化施工技术只是借助于现代量测技术、计算机技术、网络技术等方法和手段, 对地下工程施工这一复杂的力学过程中所蕴涵的信息进行综合甄别分析、处理, 从而优化施工参数和进程， 它是保证工程顺利施工和安全运营的一种辅助技术。同其他辅助技术一样， 信息化施工技术可以贯穿于前述任何类型的地下工程施工技术当中， 而在地表工程， 如边坡工程、地基工程等施工中也有广泛应用。反言之， 若信息化施工技术成为的一门施工技术, 那么诸如盾构法、新奥法、浅埋暗挖法、顶管法、沉箱法、T BM 法、非开挖技术、盖挖法和明挖法等各具特性的施工方法都应该称之为信息化施工技术.因为在任何施工方法和技术中， 信息量测、分析和反馈依照国家有关规范都是必不可少的。因此， “ 信息化施工技术”在城市地下工程施工技术中， 只能是作为辅助的一种技术手段， 目的是提高施工质量和进度、降低成本、减少对环境的扰动和危害； 而且， 信息科学的思想、理念和现代信息技术应用要始终贯穿于整个工程勘察、设计、施工和运营的各个阶段.一般地， 地下工程项目投资昂贵, 任何设计或施工参数取值的不合理都可能造成严重的安全隐患或巨大的投资浪费。目前对地下工程问题的研究主要集中在设计计算理论和施工技术方面， 实际上这些研究对确保地下工程的安全性还是不够的， 还需要有一种科学的安全评估体系指导设计和施工， 才能保证工程设计的合理性和施工的安全性, 以降低投资浪费，并减少或避免运营阶段可能产生的安全隐患和损失, 因此， 信息技术还必须包含和承担地下工程安全评价的重任。 3。3 环保技术

目前我国的城市地下工程主要是以解决地面交通拥挤为主要目的, 这就决定了工程场址选择和线路展布方向是以地面交通和土地利用状况来决定的， 地铁车站和区间隧道都是修建利用率最高效的地段, 而非最易于施工的地段。这样以来, 一方面， 工程所在区域往往是人口密度大、建筑设施集中， 对拟建或改建工程可能带来的扰动和影响有严格的要求和控制； 另一方面, 工程场址附近的地质条件和施工条件, 诸如岩土体类型及其工程性质、地下。水状况埋深及尺寸大小等也因已有工程建筑的影响而更趋复杂。因此， 地铁与普通城市地下工程相比， 对降低或消除工程建设对环境的不利影响方面要求更高.故而， 地下工程环保技术在人口集中、经济发达的大中城市里, 显得尤为重要。城市地下工程对环境的不利影响, 主要体现在施工过程中和施工完成后， 扰动和改变了自然环境和社会环境因素， 如地质环境中原本处于平衡稳定状态的应力场( 位移场）、渗流场等.具体而言,可从以下四个方面来分析: ① 地下工程施工对地表已有建筑的影响, 主要表现形式是地表沉降损害、地表倾斜损害和曲率损害② 地下工程施工对已有地下工程的交叉影响； ③ 地下工程施工引起地下水污染和径流条件的改变以及由此带来的地质灾害问题；④ 地下工程施工引起的地面震动、噪声和固体废弃物污染等.在不同的地质条件下, 采用不同的施工技术， 对不同结构类

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型和尺寸的地下工程进行施工时, 上述四个方面的问题均有可能出现, 其中, ① 、②是因为改变了应力场和位移场而引起, 属于物理或力学范畴的问题， 而③ 、④则包括物理和化学方面的问题。这就要求在选择地下工程施工技术和方法时， 要根据城市地下工程区域性、时效性和针对性强的特点， 充分认识和预测地下工程施工可能带来环境影响类型因素和程度, 通过采取适宜的新材料、新工艺、新设备等措施加以解决。基于以上分析和认识, 可以将地下工程环保技术大致分为： ①计算分析技术, 如理论分析、数值分析和数理统计等; ②试验监测技术, 包括地表移动和变形监测、地下水水质分析、水位和水压力监测、现场和室内试验等； ③ 施工控制技术； ④污染防治技术， 如污水和固体废弃物处治技术［叫、降低噪声和震动的控制爆破技术前两者是环保技术的基础, 后者是其具体体现和最终目的。应当说明的是， 上述的技术分类是相辅相成和辨证统一的, 如环保技术中的分析和监测技术等实质上也可以看作是信息技术的范围, 控制技术中的一些方法也可看作是岩土加固技术和防排水技术的部分。其间的界限有时实难确切划分, 但其共同的目的只有一个， 那就是在规章制度的保证和科学规范的管理下, 使城市地下工程安全、可靠、经、“ 绿色” 地顺利完成。 4。 地下工程施工技术方法的展望

4。1 信息化方向

地下工程信息化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， 可以说以施工监测和信息为显著特征的地下工程信息化设计，是将监测技术、力学计算及经验评估等结合成一体的地下工程设计方法。通过分析研究施工过程中的监测信息， 可以间接地描述围岩的稳定性和支护的作用， 以确定新的围岩及支护参数, 并反馈于设计和施工决策。 4.2 加强施工中隧道的勘探工作

隧道设计阶段的地质勘察工作对制定方案具有重要意义， 但在一般情况下, 仅只是对隧址地质情况概括性的有限描述， 它还不能完全指导施工， 必须在施工中打开地层后进一步对地质进行勘探.因此,对施工中的地质超前预报技术的开发、完善和发展多种勘探手段, 以迅速及时地获得尽量多的地质信息资料, 对顺利进行施工极为重要。

4.3加强应用施工新技术的研究

采用隧道施工新技术对施工质量的提高和施工进度的加快有着十分明显的作用。目前应着重以下方面的研究应用：

（1）钻孔作业使用能力更强的凿岩机或钻孔台车, 冲击钻头采用更优良的合金材料和改进钻头形状以加快钻孔速度， 开发更有效的爆破大器材;研究优化爆破设计， 经编程后由计算机控制钻孔;提高凿岩爆破能力。 （2）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， 改善施工条件, 提高支护质量、速度及效果。 (3）加强对预制拼装式衬砌的研究应用， 使预

制混凝土衬砌向高标号、尺寸误差小、拼装密封条件好的方向发展。

(4)进一步完善辅助工法， 特别是加强注浆技术（注浆设备、材料、工艺、检验)的研究， 以提高对付不良地质的应变能力。 4。4加强隧道施工现代化管理

隧道施工采用现代化管理方式可最大限度发挥机械效率、确保工程质量和施工安全.这也是缩小我国与国外隧道技术差距的重要方面。

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