摘要：随着经济的发展，我国城市化建设的步伐在加快，城市的人口也在日趋增多，因此城市的地下空间被逐步开发和利用起来。城市地下工程已经成为了当前城市规划和建设的重点，因此也变得更加繁荣了。在本文中，对城市地下工程中建设施工新技术进行了深入的分析和研究，以期能为今后的施工提供必要的参考和借鉴。
关键词：城市地下工程；建筑施工；新技术
对于城市地下工程来说，它包括的内容较多，比如：地下车库、地下铁道和地下停车场等，它具有安全稳定和环保高效等各种优点，因此越来越受到广大城市居民的喜欢。城市地下工程一般来说涵盖的范围是比较广的，同时还包括了环境管理、土建、机械和电气等多个学科，因此属于一项复杂的综合性工程。同时，因为其施工周期长、投资风险大、工程造价高等特点，需要不断开发出新的技术，加强工程管理，这样才能得到更好的发展。
1施工新技术分析
1.1基坑开挖
这种方法就是通常所说的明挖法，它主要是应用于一些地质条件比较好，同时地面也比较平坦的地段。其应用流程是：将隧道部位的全部岩体先铲除干净，然后再清理干净铲除后的隧道，清理干净后需要在隧道内部修建洞门和洞身，最后回填。这项技术在应用过程中比较简单，同时也没有很长的施工周期，因此具有很高的安全性和经济性。在城市地下工程的早期发展中，一般都选择使用这项技术。但是，在该项技术的应用过程中也存在着很大的缺陷，比如，施工周围会受到施工的很大影响。在城市地下工程中，如果需要进行的是深基坑工程，一般会选择使用基坑开挖技术，因为它的应用相对广泛，并且随着其发展出现了多种其他类型的基坑围护开挖技术。建筑物设施的距离和基坑工程施工现场的距离越来越近，同时基坑的深度也在不断加大，这样涉及的规模和范围也就越大，还需要进一步对其进行开发，以此来达到最好的水平。[1]
1.2沉箱凿井
这种方法又被称为沉井法，在城市地下工程中根据需要将竖井建立在稳定性较差的含水地层中，就会选择使用该项技术。流程是：在竖井掘进前，需要在主井筒的下端固定好一段特殊的井筒，将刃脚固定在特殊井筒的下端。然后，掘进竖井，在这个过程中需要根据主井筒的自身重力来进行，如果需要还可以使用外力，这样能将主井筒的速度和下沉力度增加，最后挖掘出井筒中的岩石，清理干净井筒。这项技术应用起来较为简单，施工设备易于操作，占地不大同时也不需要挖出很多的土量，不需要很高的造价，因此被广泛应用于桥梁墩台、地下仓库建设中，它已经被广泛应用于地下构筑物围护结构中。但是，该项技术的缺点比较明显，施工周期偏长，有着复杂的工序和环节。此外井筒的偏斜角度和下沉速度也容易被控制，这是该项技术需要重点解决的问题。[2]
1.3逆作法
该项技术主要应用于对地下结构体系的开挖和构建，因此需要将地下结构自身作为支撑体系，同时将其作为挡墙，采用由上到下的开挖顺序。这项技术一般是先进行开挖，然后再进行支挡，这与传统的开挖顺序刚好相反，所以称为逆作法。使用这项技术的原理是将支撑结构作为结构的本体，因为需要很大的支撑刚度，所以在很大程度上降低了结构本体的变形几率。在一些深度较大的工程中，这项技术的应用是非常广泛的，比如一些工程的深度超过了2层以上，使用这项技术可以更好地满足工程需求。此外，在一些环境苛刻、形状复杂的地下空间中也可以使用这项技术。使用这项技术前需要先将立柱桩设置好，然后在之后的混凝土浇筑中，每一个阶段都需要进行分浇和后浇，因此工程的总造价增加，施工的交接也比较麻烦。
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1.4顶管法
使用这项技术需要有顶进工程的机械设备，比如：千斤顶等，因此该项技术需要将顶管工作井作为承压壁来作为支撑，然后进行土体的开挖，推进可以采用事先预制好的地下管道，按照事先设计好的路线分节来推进。该项技术一般应用于铁路、建筑物中有隧道或是地下管道穿越的情况，它属于暗挖式施工技术。这项技术在应用中没有很多的地面作业工序，同时对环境也没有很大的影响，温度和季节等对其也不造成影响，所以较为独立。但是，存在的缺陷是需要对接缝进行防水处理，因此需要严格控制好地表沉降，这样施工工序就增加了，也带来了很大的施工造价。
1.5盾构法
这项技术在应用中需要使用盾构机，在隧道用盾构机掘进的过程中，需要控制好开挖面和围岩，这样才不容易发生坍塌，通过盾构机中的管片进行拼接而形成衬砌，然后将浆液注入到管壁中，围岩就不容易发生振动。使用这项技术能准确地开挖出隧洞的形状，同时也具有较高的机械化程度，不会对地面造成很大的影响，所以被广泛应用于富含地下水和不稳定的地层中，不容易引起地层的断裂或塌陷。但是，也有很大的缺点，那就是复杂的施工工艺，耗费成本较高，需要较长的准备时间。另外，在不能准确判断地层变化时，实施该技术还具有很大的风险。[4]
2城市地下空间开发前景
2.1综合开发利用
对于城市地下空间开发来说，它已经不单单需要满足某一项功能，而是需要根据城市的整体建设和功能需求，整合了多项城市功能，综合了商业、交通和环境等的需求。因此，它不再是单纯的一种空间形态，而是由点、线、面等组成的有机的空间整体。
2.2开发技术
我国当前的地下空间开发技术水平已经很高了，差不多已经接近或是超过了世界上的先进水平，但是涉及到计算机、自动化技术等一些关键的辅助技术时，和世界上的先进技术相比，还存在着很大的差距，这对城市地下工程的成本和规模都会造成影响。在未来的发展中，需要加大这方面的研制投入，以此来缩小这部分差距。[5]
2.3不断出现的新材料和新工艺
要想将城市地下空间开发的难度和成本降低，将多种形态的地下空间进行组合，让多种设施能相互共容，需要不断有新的施工工艺出现，特别是在当前施工自动化技术和机械挖掘技术都取得了巨大进步的今天。同时，一些用于环境改善的材料和地下防水材料也会不断地出现。
3小结
随着我国经济的发展，我国的城市化进程不断加快，人口日趋密集，因此地下工程的发展空间良好。研究城市地下施工新技术对我国城市地下工程的发展具有积极的意义，它能有效推动我国城市地下工程的可持续发展。
参考文献：
[1] 林波，石健，白杨．地下工程施工方法与展望[J] ．北方交通．2011，（08）：62-64.
[2] 杨光武.地下工程穿越既有地铁线路变形控制标准和技术研究[D] ．北京交通大学．2013.
[3] 程烨.城市地下工程人工地层冻结技术现状及展望[R] ．淮南工业学院学报．2015，（02）.
[4] 刘洵，梁鹏.城市地下工程中人工冻结法的防冻胀优化设计研究[J] ．武汉科技大学学报．2015，（04）.
[5] 马林，高海风，朱辉.浅析多年冻土区建筑物的冻胀破坏及其环境条件改善方法[J] ．机械工程学报.2013，（03）.
论文作者:陈达锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/3
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