探讨建筑施工新技术在城市地下工程中的应用论文_金卫红

探讨建筑施工新技术在城市地下工程中的应用论文_金卫红

中国建筑五局总承包公司 湖南长沙 410007

摘要:为了缓解人类和土地的紧张关系,建筑施工新技术随着城市地下工程的兴建得到了广泛的应用。为了保证城市地下工程的安全性以及延长地下工程的使用寿命,对建筑施工新技术的实用性以及在城市地下工程的应用有着严格的要求。本文在此对建筑施工新技术进行详细的分析,并探讨建筑施工新技术在城市地下工程中的应用。

关键词:建筑施工新技术;地下工程;城市地下工程;应用

城市地下工程的施工环境特殊、施工条件复杂且施工类别繁多,因此在城市地下工程的施工中,对建筑施工技术有着严格的要求,高质量的建筑施工技术对城市地下工程的建设质量提供技术保障,为此,探讨建筑施工新技术在城市地下工程中的应用有着一定的实用性,也是对城市地下工程可以顺利施工的前期保证。

1.城市地下工程的基本概念

城市地下工程不同于地上工程,地下工程就是对深入地面以下的地下空间资源进行开发利用所修建的土木工程,具体包括、地下房屋、地下铁道,地下公路隧道、水下隧道以及过街地下通道等。

修建在地下的建筑物和构筑物与地面建筑物和构造物相比,有着一定的优势。通过对比地下和地上的巷道、管道、隧道、油库及人防工程等等,可以发现地下工程具有良好的密闭性和稳定性;具有良好的防护性和抗灾性;具有很好的环境效益以及社会效益。同样,地下工程也有弊端,相比地面工程,它的施工过程繁杂繁琐且工期时间长,投资成本高,另外,在地下工程建筑物的投入生产中,还得考虑使用人在使用过程中的心理因素以及使用过程中建筑物的通风要求。

2.城市地下工程的地质环境

城市地下工程与城市地面工程建筑物的主要区别在于地质环境的不同。地下工程的建筑物容易受到周围岩石的压力、工程的设计方案以及工程的生产运营等各方面带来的影响。

2.1 地下岩层

在地质作用下,由多种矿物组成的地下岩石,其地质结构在大自然的长期演变以及破坏下,会对地下岩石的连续性和完整性造成破坏,使其产生断层或者裂缝等。这种出现断层或裂缝的现象对城市地下工程的施工带有一定的安全隐患。

2.2岩土

土体处于长期的脱水、高压以及固结后,会形成岩土。相比普通土而言,岩土的颗粒胶结强,土体的颗粒胶结弱。因此土体在城市地下工程的施工中,对物理力学性质的影响较为严重。

3洞道城市地下工程

洞道城市地下工程根据不同的称呼,又称之为隧道、隧洞城市地下工程或者地道、通道城市地下工程。

3.1隧道城市地下工程

修筑在城市地面以下且有出入口,可以为车辆或者行人通过提供通道的建筑工程就是隧道城市地下工程。隧道城市地下工程主要以交通运输为主,常见的隧道城市地下工程有地铁等。

3.2隧洞城市地下工程

隧洞城市地下工程主要体现在城市市政或者水利发电工程中。比如市政工程中对公共隧道的污水排放处理,管道电缆、光缆等线路的敷设布放等;水利水电工程中的隧道引水、通水、排水等处理。

3.3地道、通道城市地下工程

一般而言,地道城市地下工程和通道城市地下工程就是我们熟知的地下行人通道。这种城市地下工程是为了便于交通管理,规避行人不符合交通规范穿越道路引发的安全隐患问题而修建在道路交叉口的地下工程。

4建筑施工新技术的应用

4.1明挖法

在城市地下工程中,明挖法因为对施工的地质环境有着较高的要求,因此适用于平坦或者较平坦的地面结构。在进行明挖法的施工中,需要对地面进行分层、分段,并依据做好的分层、分段依次开挖,使其基坑开挖的结构、高度达到标准要求后,对基坑做好防水处理以及土体结构施工,并在完成以上作业后对基坑进行回填。

基坑明挖法技术中的工序有:边坡支护、降低地下水位、结构施工以及土方开挖等。其中比较重要的工序是边坡支护工序。

边坡支护的作用是为确保地下工程的施工安全,因此在边坡支护工序作业时,主要采取混凝土灌注支护、土钉墙支护、型钢支护以及锚杆支护等。

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在城市地下工程的地下隧道工程的发展前期,因简单、快捷的特点,首选的开挖技术就是明挖法,但由于明挖法技术施工中需要到大量的土地,对周围环境带来影响。

4.2逆作法

在建筑施工技术中,逆作法因其自身特点,被广泛的应用在长度100米以上的大平面地下工程,2层以上的大深度地下工程或者是对施工空间小、工期紧张的地下工程中。

4.3暗挖法

暗挖法不同于明挖法,因此它的施工工序也是各不相同。在暗挖法中,主要用到的施工技术有:新奥法、管幕法以及浅埋暗挖法等。

4.3.1新奥法

新奥地利隧道工程施工法是新奥法的全称,为了称呼方便,我们在此将其简称为新奥法。新奥法主要是在土砂以及岩质等地质构造中进行的开挖隧道。新奥法能够使施工环境的围岩形成一个空桶形状的支撑结构。使用新奥法可以大跨度的实现深埋施工,对地表下陷的问题做到科学性的控制。同时还可以促进围岩和支护同时进行,发挥围岩的支撑作用,加快施工进度。

4.3.2管幕法

管幕法主要是在单管项的基础上进行的地下工程施工。针对各个独立的单管,使用锁扣将其连接,使其按照一定的顺序排列形成管排。这时在锁扣间注入混凝土浇筑,形成管幕段贯通再浇筑结构。使用管幕法进行施工时,可以减少施工现场的噪音对周围环境的影响,同时也不需要过大开挖,对道路的交通影响小。同时,使用管幕法也不会降低地下水位,从而引发地面下陷。但是管幕法因为对顶管的精度有着较高的要求,因此在使用管幕法后的顶管无法回收使用,造成施工成本增大。

4.3.3浅埋暗挖法

对于地基软弱的土体,在进行加固施工时,主要选择的是浅埋暗挖法。这种方法可以借助刚性复合衬砌达到支护的作用。同时,在软土层或者土表建筑的地下洞室因成本低、拆迁量小的原因,在具体施工中不需要借助过多的专业设备就可以到达预期效果,因此有着较高的灵活性。

由于该方法主要是用于软弱土体加固,因此有一定的风险性,比较适用于无水或者环境相对简单的地下工程中。

4.4沉井法

沉井法又称为沉箱凿井技术。如果在城市地下工程的施工中,对于修建的竖井出现井底稳定性不足的问题时,就会使用沉箱凿井法。

沉箱凿井法的具体施工操作是在竖井进行掘进前制造出一个特殊的井筒,然后将制作好的井筒安装在主筒下端并做好固定,促使主井筒在下落过程中的速度加快。在主井筒完成下落后,对周围的围岩进行挖掘并对井筒完成清理。

在沉箱凿井技术中,操作简单且设备占地面积和挖土量小,因此较适用于地下仓库的修建。

4.5盾构法

盾构法在城市地下工程中的实现主要依靠盾构机。盾构机在进行隧道地下工程的挖掘时,需要保证围岩的坚固性和稳定性,确保围岩不会出现坍塌。同时,在盾构机进行作业时,需要使用管片拼接浇筑,防止围岩震动。

使用盾构法对开挖的隧洞形状有着一定的还原性,但因为操作过程中机械程度高,对地面不会产生过大的影响,因此被广泛的应用在含水量丰富或者地层不稳定的地质环境施工中。

结束语:

为了保证城市地下工程的发展,因此对建筑施工技术有着更为严格的要求。为此,相关的专业人员必须对建筑施工新技术不断完善并优化,才能更快更好的推进我国的城市地下工程发展。

参考文献:

[1]胡静静.浅谈建筑工程施工新技术在施工中的应用[J].民营科技,2018(12):148.

[2]漆妮.桩基础技术在建筑工程土建施工中的应用[J].居舍,2018(34):90.

[3]黄登保.混凝土浇筑施工技术在建筑工程施工中的应用探析[J].建材与装饰,2018(46):7-8.

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[5]黎德军.探讨建筑施工新技术在城市地下工程中的应用[J].中华民居(下旬刊),2014(03):323-324.

论文作者:金卫红

论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期

论文发表时间:2019/4/25

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