城市地下空间工程概论论文

论地下工程引起的地质问题及防治措施论文

摘要：随着城市建设的大力发展，地下工程建设越来越多，由此引发的各类工程地质问题也逐渐显现出来，根据城市地下工程的特点，对地下工程开挖引起的工程地质问题进行了分析并提出了预防措施。

关键词：地下工程；工程地质问题；预防

城市地下工程具有现场环境条件复杂、施工难度大、技术要求高、工期长、对环境影响控制要求高等特点，是一项相当复杂的高风险性系统工程。但是，地下工程建设一般都在市区内，在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应，对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害，已经出现并且孕育诸多工程地质问题。

1地下工程开挖引起的工程地质问题

地面沉降

地层初始应力状态的改变引起的地表沉降：地下工程开挖是在存在初始应力场的地层中进行的，开挖引起地层初始应力状态的改变，即二次应力场，它是由地层初始应力场与开挖引起的附加应力场的叠加应力场，对应二次应力场开挖的位移场仅是由开挖引起的附加应力场。地表沉降的主要机理是由开挖面的应力释放，附加应力等引起地层的弹塑性变形。引起初始地应力状态改变的主要原因有：

（1）地下工程开挖引起的附加应力；

（2）地下工程施工对地层的扰动和地层损；

（3）地下水渗流引起的地下水位的变化。

土体的固结沉降：地下工程施工引起的地表沉降与时间有关。土体内部含水渗出，体积逐渐减少，这一现象成为土的“固结”。随着土体的固结，土体的压缩变形和强度逐渐增长。因此，土的固结所产生的沉降是城市地下工程施工中最值得注意的问题之一。根据地下工程施工的特点总结固结沉降的主要原因有：

（1）地下水位下降引起的固结沉降；

（2）土体空隙水压力变化，引起土体的固结沉降；

（3）土体扰动后，重新固结后产生沉降；

（4）土体的次固结和流变。

洞室围岩失稳

地下开挖后，洞壁围岩由于失去了原有的岩体的支持而向洞内产生松胀变形，如果变形超过了围岩所能承受的能力，围岩就会被破坏。围岩的变形破坏程度常取决于围岩的应力状态、岩体结构和洞室的断面形状等。洞室开挖使地下原来的应力状态被破坏，围岩应力重分布，产生变形位移。

均质岩土体中应力未达到或未超过其强度以前，在开挖过程中的变形，以弹性变形为主，变形速度快，变量小，瞬时完成，一般不易察觉；当应力达到或超过岩土体强度时，塑性变形十分明显，发生压碎、拉裂或剪破。当岩体强度主要由结构面控制时，与上述情况基本一样，但当结构面组合构成围岩不稳定条件时，岩体除了弹性变形外，塑性变形也比较明显，它表现为围岩分离体（岩块）的相互错动，围岩松动时围岩稳定性降低，为进一步松动创造了条件。

斜坡破坏

斜坡破坏主要发生在山区城市，除直接经济损失外，还可能造成人员伤亡，其原因主要是:由于自然地质作用和工程地质作用引发的，而工程地质作用造成的斜坡破坏较自然地质作用频率大。当然决非任何斜坡破坏都能称为地质灾害，但斜坡破坏确属重大的地质灾害类型之一。

斜坡破坏主要形式为滑坡，其影响因素主要有岩性、构造、地形、地震、降雨及人类活动等。其中，许多山体滑坡现象是由地下工程活动引发的，即主要是由于地下工程的开挖或采掘影响到了上部的山体，使岩体开裂，地面倾斜，并在一定条件的配合下，导致山体失稳形成滑坡。在隧道建设中，滑坡现象主要发生在浅埋、偏压及进出口等地段，其危害常常比较严重。为评价斜坡岩土的稳定性，预防斜坡破坏导致的地质灾害，认识引起斜坡破坏的内在原因与外部条件，掌握其运动发展规律显得非常重要，尤其是当前在城市这个人类经济活动的密集区，斜坡破坏造成的经济损失和人员伤亡都是巨大的`，都是由于工程活动不合理造成的。 地下水污染

在城市环境地质中地下水的不良作用主要表现为地下水的侵蚀。地下水的不良作用和地下水污染主要由人为引起。随着经济持续稳定发展，人类活动加剧，对地下水的污染越来越严重，主要表现为：多数城市垃圾随意堆放；工业废水和废液不经处理或初步处理后任意排放。首先污染地表水，经地表水补给地下水或渗入地下水，再污染地下水，使地下水具有侵蚀性，对城市的建筑物基础及地下工程不断侵蚀破坏。

2防治措施

开展详尽的工程地质勘察

工程地质勘察资料是地下工程施工的重要依据，通过详细的工程地质勘察，为设计施工提供需要的参数和指标，确定合理的开挖方案、开挖步骤，如果地下工程建设所涉及勘察资料不详细、不准确，势必给支护工程带来事故隐患。

做好开挖方案的优化选择

地下工程的开挖方法很多，以基坑工程为例，有分层全开挖、中心岛式开挖等等。开挖顺序不同，引起的位移不同，中心岛法的开挖顺序就比从一个方向按顺序向另一个方向的开挖方法，对基底隆起和桩后地面沉降有一定程度地减少。因此，基坑开挖时应做好开挖方案的优化选择。

实行科学的降水设计

水是影响基坑工程稳定的重要因素之一，从实际统计资料来看，约有70%的基坑事故与地下水有关，因此，地下工程建设中应特别注意地下水的影响。地下工程建设绝大多数都需要进行人工降低地下水。要降低地下水位，就要合理地选择降水方法，在此基础上进行人工降水的方案设计，以及进行降水方案的水位预测，通过预测进行降水方案的优化，从而达到最佳的降水方案。

做好现场监测，开展信息化施工技术

地下工程是土体与围护结构体相互共同作用的一个动态变化的复杂系统，仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂的开挖和降雨等条件下支护结构与土体的变形破坏，也难以完成可靠而经济的开挖设计。通过施工时对整个工程进行系统的监测，可以了解变化的态势，利用监测信息的反馈分析，就能较好地预测系统的变化趋势。当出现险情预兆时，可做出预警，及时采取措施，保证施工和环境的安全；当安全储备过大时，可及时修改设计，削减围护措施。

积极采用新技术、新方法

工程实践证明，采用基坑内降水、坑内侧土体加固（化学灌浆、石灰桩加固等）、及时支撑并预加轴力、增加挡墙的入土深度、墙外地层中筑帷幕、坑内降水坑外注水、分步开挖、逆作法施工、信息反馈施工法的采用等，对改善基坑变形、提高其稳定性有重要意义。计算机技术方法应广泛地应用到地下工程建设中，如进行数据分析与计算、计算机制图、计算机辅助深基坑设计、信息施工与管理等领域具有十分广阔的前景。

结语

地下空间资源正越来越多被开发利用于各种领域，如地下轨道交通工程、地下街、地下室、地下车库等各类地下工程，已经成为现代城市功能转入地下的重要载体。但是，地下工程建设一般都在市区内，在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应，对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害。因此，研究城市地下建设工程引起的地质问题及其防治措施具有相当重要的现实意义。

土建专业毕业论文参考文献

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，场所精神—迈向建筑现象学[M]，华中科技大学出版社，2012;

2.杨·盖尔，交往与空间[M]，北京：中国建筑工业出版社，2002;

，城市意向[M]，北京：华夏出版社，2001;

4.童林旭，地下空间与城市现代化发展，北京：中国建筑工业出版社，2005;

5.刘晓晖、杨宇振，商业建筑[M]，武汉：武汉大学出版社，1999;

6.曾坚、陈岚、陈志宏.，现代商业建筑的规划与设计[M]，天津：天津大学出版社，2002;

7.杨贵庆，城市社会心理学[[M]，上海：同济大学出版社，2000;

8.布恩(美)，心理学原理和应用[M]，知识出版社，1985;

9.魏伦杰，张卫华，关注城市地下商业建筑的安全性与舒适性[J].四川建筑，2007年第27卷;

，设计结合自然[M]，北京：中国建筑工业出版社，1992;

11.高履泰，光环境的'剖析，北京建筑工程学院.照明工程学报2000(04);

12.王紫雯、涂银霞，城市居住环境中的人文要素研究—以杭州市的人居环境调查为例，建筑学报，;

13.韩晶，张宇星，城市流线空间连续性设计的方法.规划师，2004,09:90-93;

14.童林旭，地下空间概论(一)，地下空间，2004年3月，24(1)：133-142;

15.童林旭，地下空间与未来城市，地下空间与工程学报，2005年06月，1(3):323-328;

16.束昱、彭方乐，地下空间研究的新领域一一地下环境心理学、地下空间，1990,10(3);

17.王保勇，束昱，影响城市地下空间环境的因素分析，同济大学学报，2000，28(6):656-660;

18.陈秋琼，改善室内空气环境的几种方法，上海建设科技，2000，03;

19.[美]吉迪恩·S·格兰尼，[日]尾岛俊雄.城市地下空间设计，北京：中国建筑工业出版社，2005;

20.赵景伟，城市化进程中的人居环境与地下空间利用.隧道建设，2008，28(2);154-157;

21.陈育霞，诺伯格·舒尔茨的“场所和场所精神”理论及其批判，长安大学学报，2003，20(4);30-33;

22.郭红、莫鑫，诺伯格·舒尔茨的场所理论评析，四川建筑，2004,24(5);

23.胡映东，场所精神的回归，山西建筑，2007，33(18)：26-27;

24.费彦，现象学与场所精神，武汉城市建设学院学报，1999，16(4);25.李道增，环境行为学概论[M]，北京：清华大学出版社，1999;

26.刘力，商业建筑[M]，北京：中国建筑工业出版社，1999;

27.(丹)扬·盖尔、拉尔斯·吉姆松，公共空间·公共生活[M]，北京：中国建筑工业出版社，2003;

28.赵慧宁、赵军，现代商业环境设计与分析[M]，南京：东南大学出版社，2005;

29.鲁睿，商业空间设计[M]，北京：知识产权出版社，2006;

30.张伟.，商业建筑[M]，北京：中国建筑工业出版社，2006;

1、腾智明，朱金铨编著.《混凝土结构及砌体结构》.中国建筑工业出版社,199

2、黄棠.王效通主编.《结构设计原理(上册)》.中国铁道出版社,1999

3、邵全，韦敏才.《土力学与基础工程》.重庆大学出版社出版，1997

4、王祖华主编.《混凝土及砌体结构》.华南理工大学出版社,1993

5、王萍主编.《混凝土结构及砌体结构》.大连理工大学出版社,2000

6、李国强.《建筑结构抗震设计》.中国建筑工业出版社，2002

7、朱彦鹏主编.《混凝土结构设计原理》.重庆大学出版社,2002

8、黄双华主编.《房屋结构设计》.重庆大学出版社，2001

9、陈树华主编.《建筑地基基础》.哈尔滨工程大学出版社，2003

10、侯治国主编.《砼结构》.武汉工业大学出版社，1999

11、胡乃君主编.《建筑结构课程设计指导》.武汉工业大学出版社，2001

12、沈满生、苏三庆主编.《高等学校建筑工程专业毕业设计指导》.中国建筑工业出版社，2000

13、贾韵绮、王毅红主编.《工业与民用建筑专业课程设计指南》.中国建筑工业出版社，1994

14、陈登鳌主编.《建筑设计资料集(1、2、3、8、9)》.中国建筑工业出版社出版，1994

15、《新版建筑工程勘察设计规范汇编》.北京：中国建筑工业出版社，2002

16、同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆建筑大学编.《房屋建筑学》中国建筑工业出版社，1997

[1]徐晋仙.建筑施工中施工组织设计的重要性[J].科技向导,2010，(26)：73.

[2]李润成.编制投标施工组织设计的几点建议[J].山西建筑，2012，(6)：74-75.

[3]李海涛.工程投标中的施工组织设计编制[J].技术市场，2011，(6)：295.

[4]王革新.施工组织设计的作用与编制[J].甘肃科技纵横,2007,(1):54.

[5]聂迎春.浅谈施工组织设计在工程施工中的重要作用[J].科技创新指导,2010，(2):29.

[6]林瑞.优化施工组织设计合理确定工程造价[J].水利水电工程造价，2007,(3):25.

[7]宋玮.施工组织设计与工程造价[J].水利水电工程造价，2007，(2)：41.

[8]吴永昌.简述安全、质量、进度、投资之间的关系[J].经济师，2010，(6)：233.

[9]陈兵.浅谈建筑施工组织设计[J].企业研究，2011，(20)：183.

[10]齐新红.浅谈施工组织设计编制及其重要性[J].建工论坛，2010，(23)：181.

[11]石爱萍.浅谈季节性施工的管理[J].科技情报开发与经济，2011，(11)：225.

[12]王坤.浅谈施工组织设计编制要点[J].探索经验，2010，(3)：76.

[13]王清洲，刘淑艳.施工组织设计对工程成本的影响[J].山西建筑，2006，(13)：21.

[1]王亚军.交通土建工程项目中的路基路面施工技术研究[J].西部交通科技,2016(4):43-45.

[2]史经会.基于交通土建工程路基路面施工的关键技术研究[J].江西建材,2016(12):143-144.

[3]张奕宝.交通土建工程路基路面施工的关键技术[J].价值工程,2015(9):151-152.

[4]梁飞.交通土建工程路基路面施工的关键技术分析[J].企业科技与发展,2015(17):65-66.

[1]陈剑勇.土建施工工程中的电气安装技术浅析[J].中国城市经济.2010（07）

[2]徐建文.浅谈水暖工程中土建的施工配合[J].山西建筑.2010（20）

[3]罗新刚.论建筑工程土建施工现场管理的优化策略[J].科技致富向导.2011（24）

[4]彭毅.电气安装工程与土建工程的施工配合[J].西部探矿工程.2005（S1）

[5]梁笑娴.建筑工程施工管理及技术分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2010（07）

[6]董服松.建筑施工中裂缝控制技术分析[J].中国新技术新产品.2010（12）

[7]郭建功.建筑工程中的预埋件施工流程及要求[J].科技传播.2011（11）

[8]陈冉.浅析影响建筑施工安全的原因及防控措施[J].科技资讯.2007（12）