城市地下空間工程施工特點、機遇和挑戰

黃之若

摘 要：本文以城市地下空間工程為視角，針對城市地下空間工程的施工特點做出分析，同時結合城市發展現狀，指出了城市地下工程未來的發展機遇以及所要面臨的挑戰。

關鍵詞：城市；地下空間工程；施工特點

城市地下工程是一個系統性項目，在施工的過程中涉及多學科知識的交叉，施工過程中呈現出自身的特征，對施工技術、施工管理都提出了極高的要求，尤其在地下工程項目規模逐漸擴大的背景下，其施工活動也需要面對全新的挑戰。

1 施工特點

地下工程項目的施工特點主要反應為地下工程理論在軟弱地層和極其復雜的條件下進行應用，所以地下工程施工的過程中也體現出一定經驗性的特征，在施工的過程中如果遇到軟土層對施工影響比較大的情況，那么環境的控制就顯得非常重要。由于地下工程所處的地質環境是非常復雜的，具有一定的不確定性，同時地面以及地下建筑物比較密集，工程活動非常頻繁，這就使得地下工程施工的過程中存在著較大的安全風險。例如，在勘察的階段中，規模以及基坑的深度會不斷的增加，在水位埋藏比較淺、具有多個透水土層的地質條件之下，施工環境就會變得非常復雜。基坑工程的開展必然會引起周圍環境發生改變，使得周圍地基的土體出現變形，對于周圍建筑物以及地下管線系統也會帶來一定的影響，嚴重的時候可能會影響建筑物以及地下管線的使用安全。另外，在施工活動開展的過程中，施工工藝以及施工組織是否合理與科學對于支護體系將會產生非常重要的影響，不科學的施工技術以及施工步驟都很有可能使得鉆探的結構出現錯位，這樣就會使得支護體系發生失穩的問題。基于此，在基坑工程朝著大深度與大面積方向發展的同時，對于基坑開挖以及施工提出了更高的要求，要求在設計的過程中對計算理論進行有效改善，從而提高施工水平。

根據上述城市地下空間工程項目所表現出來的特點，地下工程的施工活動與地面工程項目的施工活動必然存在極大的差異。主要的表現就是施工環境以及條件比較差，所應用的施工工藝非常復雜，施工的檢測必須要全面，施工的危險性比較大。基于此，應該從以下四個方面對地下工程施工活動進行把握：

1.1 基本作業

地下工程的基本作業主要包括基坑開挖、支護體系的鋪設以及內襯砌。這就需要對開挖方法、隧道的開挖方法進行有效把握，同時要對支護以及內襯砌的技術工藝進行科學設計。為了最大程度的確保地下工程開挖的安全性，在施工的過程中必須要進行支護，通常情況下分為臨時性的支護體系和永久性的支護體系兩種類型，從形式上看，主要包括木支護、隔柵支護、鋼支護等。內襯砌技術主要就是現澆混凝土和預制混凝土兩種類型。

1.2 輔助作業

在地下工程施工的過程中，必須要利用輔助作業去配合基本作業，通常情況下來看，包括通風系統、水電系統的設計與安裝，施工場地的布置與規劃、運輸計劃的規劃以及基本設備的配置等方面。

1.3 環境監控

在地下工程施工的過程中，環境監控主要研究的就是如何去有效解決施工過程中所產生的安全問題以及工程項目對于周圍環境所帶來的影響。例如在洞室開挖的過程中，如果位移過大就會導致塌方問題的出現，如果支護結構的位移過大就會使得整個支護結構發生失穩的問題，如果地表沉陷過大必然會對地面上的建筑物以及相關設施的安全使用帶來一定影響，這些都是在環境監控的過程中需要集中關注的問題。對這些問題進行解決的技術手段就是高效的測量與監控，如果在施工的過程中發現異常情況一定要及時通報，并立即采取有效的措施對其進行加固，或者利用輔助性的施工手段實現對施工方案的變更與完善。

1.4 施工管理

對于地下工程來講，高效的施工管理是全面保證施工質量與施工安全的基礎。結合地下工程的特點，在施工管理的過程中一定要完善施工組織設計，強化現場監管，有效協調管理部門與監理機構的關系，切實做好質量、進入、安全、成本的控制工作，保證工程項目的保質保量完成。

2 機遇與挑戰

在城市化進程不斷加快的時代背景下，土地資源成為制約城市發展的主要因素，這就使得城市規劃與建設的過程中開始探索向地下索要空間，通過地下空間工程的建設可以有效緩解城市的交通擁堵問題，全面提高城市的綜合防災能力，實現對地面環境的有效改善，所以在未來的發展中科學利用地下空間已經成為大勢所趨，這對城市地下空間工程的發展來講是一個非常好的機遇。

由于受到地質、水文等因素的影響，使得地下工程施工環境非常復雜，工程施工的過程中難度比較大，所需要投入的成本往往比較高，這是未來城市空間地下工程施工的主要挑戰。

3 結語

綜上所述，城市地下空間工程是未來城市規劃與建設中的主要關注對象，但是這類型工程項目的施工活動非常復雜，對于相關技術提出了極高的要求。希望未來地下工程施工活動能得到有序開展。

參考文獻：

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