地下工程施工与管理总结

《地下工程施工与管理》期末复习重点

选择：施工方法，技术，结构，明挖基础的分类

简答：施工方法，流程，适应性，特点

施工技术：开挖，初支（工艺，作用，特点）

特殊地质施工：湿陷性黄土，岩融施工措施

项目准备的内容

进度计划（横道图，垂直图）的特点

盾构：土层加压，泥水加压的方式

论述：施工场地布置

初支质量监控（喷混，注浆技术）

新奥法施工方法选择

辅助施工方法，内容

第一篇：明挖法

明挖法

1. 定义：在地面沿着地下结构的轮廓线向下开挖基坑，在基坑内修筑结构物，最后回填的施工方法

2. 流程：开挖路面，打桩，铺设支承，开挖，修筑结构物，回填，拔桩，恢复路面

3. 适用：一般地，埋深小于30m时，采用明挖法具有较好的实用价值；适用于任何岩（土）体，可修建各种形状的结构物

4. 特点：可最大限度的创造工作面，各工序可全面展开，进行流水施工，施工速度快，技术简单，便于操作，质量有保证，对地面交通，环境影响较大

敞口放坡明挖法

1. 种类：全放坡开挖，半放坡开挖

2. 适用：地势空旷，地下水低，土质稳定

3. 优点：不设支护，成本低，技术简单，施工容易，工期缩短；缺点：占地面积大，土石方量大，回填大，对交通环境影响大

4. 基坑稳定性的确定方法：计算法，图解法，查表法

5. 影响基坑边坡稳定的因素：未按设计施工，顶部堆积重荷载，排水不利，暴露时间长，未及时刷坡

基坑支护开挖法

1. 工艺：开挖基坑，基坑围护，修筑结构，回填

开挖：敞口开挖,机械施工，预留30m人工开挖，保证精度，从上至下对称开挖

围护：围护结构施作；桩施作（空间，连接）精度；桩施作方法（对周边的影响）；桩拆除

修建结构物：基础检查，立模（就为，固定，拆模）；钢筋制作绑扎，浇筑，运输，捣固，养护

回填：材料（组成，级配），夯实

防水：集水沟（井），降水井，结构自防水

2. 围护结构类型：简单支挡，桩板支挡，钢板支挡，钢管桩，预制混凝土板桩，灌注桩，地下连续墙SMW工法，稳定固化墙，水泥搅拌桩支挡

3. 支撑体系：支承，围栅，立柱

4. 特点：安全性能好，造价高

基坑支挡开挖

1. 适用于：良好的浅埋地层，当地下水位较高，必须配合人工降水；在城市街道狭窄

处

2. 噪音较大，

3. 工序：修筑支挡（打入桩），开挖，桩间插入5cm厚的水平木板，开挖深度加深设置腰梁或横撑或锚杆，修筑结构物，回填及拆横撑，拔桩

4. 钢板桩施工：准备（钢桩准备，围栅支架安装，桩帽，转角桩制作），打入，拔出

5. 拔桩方法：振动锤拔桩，重型起重机和振动锤共同拔桩

6. 钢板桩施工常见问题：倾斜，共连，扭转

挖孔灌注桩（人工挖孔桩）

1. 特点：应用灵活，无机械噪音和泥浆污染，易调整控制精度，对施工场地和机具设备要求不高，造价便宜

2. 定义：由人工用手持式工具挖掘成孔，并用手摇或电动绞车和吊桶出土，每挖一节桩土，随即立模灌注混凝土护壁，逐节交替地由上往下进行直至设计标高

土锚支护明挖法

1. 定义：先在基坑侧壁用钻机钻出一个一定深度的斜孔，然后放入钢筋或高强钢丝束，接着在孔中灌注水泥砂浆

2. 适用：基坑很宽很深，须设置多层拉杆

3. 施工：钻孔，锚杆制作安装，注浆，抗拔，抗拉，张拉试验

冻结明法

1. 定义：利用一些设在桩孔中的特殊金属管，并将冷煤送入这些管中，经过长期循环，吸走周围土层的热量，使地层冷却，以冻结管为中心冻土区逐渐扩大，形成冻土壁，这层冻土壁挡住地下水，承受土壤压力，并在这层护壁保护下，进行开挖，结构施作

2. 适用条件：当不透水层极深，大于20m时，因地下水头高，流量大，人工降低水位困难

3. 施工顺序：设置冻结基地，地下水流速的测定及浆液压注，设置冻结管，开始结冻，冻土开挖，结构灌注，冻胀，解冻

地下连续墙

1. 定义：在拟见地面，沿区段导坑，在泥浆护壁支撑下，开挖到指定深处，两端放入接口环，采用直升导管进行泥浆下灌注混凝土，将泥浆置换出来，依次循环，形成一条连续的地下连续墙，起截防水，和挡土承重的作用

2. 优点：适用于各种土质情况，能兼做临时设施，永久结构，可结合“逆作法”减小工期

施工噪音小，振动低，适用于城市建设，能在密集区施工；

缺点：对于岩溶地区含承压水很高的砂砾层和很软的黏土，不易采用；如施工组织管理不善，可能造成现场超时，泥泞；如施工不当或土层条件特殊，易造成不规则超挖和槽壁坍塌；墙面粗糙，而墙面平整处理增加造价和工期；如只做为临时支挡结构，工程完工后失去使用价值；需要一定的专业几局和施工队伍；

3. 适用：处于软弱地基的深大基坑；既是临时结构，又是永久结构；采用逆作法施工，地下连续墙既是支挡结构，又是地下室外墙，还是地面高层建筑基础

4. 分类：按成墙方式：桩排式，壁板式，桩壁式；按用途：挡土墙，抗渗墙，用作主体结构兼做挡土墙的地下连续墙，做多边形基础兼做墙体的地下连续墙；按材质，土质墙，混凝土墙，钢筋混凝土墙，组合墙；

5. 稳定性破坏：整体失稳，基坑隆起，管涌和沙涌；

强度破坏：支挡强度不足或压坏，墙体强度不足，变形过大

6. 设计计算内容：确定施工过程和使用阶段荷载；确定入土深度；验算开挖槽段的槽壁稳定性；结构体型的内力分析和变形分析；截面设计；估算基坑对周围环境的影响程度

7. 静力计算理论：荷载结构法，修正的荷载结构法，地层结构法，有限元分析

8. 地下连续墙施工方法分类：钻孔桩连接成墙法，挖连续槽分段灌注成墙法，装配墙成墙法

9. 工序：利用专用挖槽机开挖地下连续墙槽段，在进行施工时，沟槽始终充满泥浆，开挖完成后，两端放入接口环，吊装钢筋笼，浇筑（由下而上），待初凝后，及时拔出接口

环；还包括，施工前准备，泥浆制备，处理和废弃泥浆等细节

10. 导墙：

作用：控制开挖精度，挡土，重物支承台，维持稳定液面

形式：┌形，L形，匚形，H形导墙

施工：导墙垂直度决定地下连续墙能否垂直的首要条件

11. 泥浆护壁：

作用：护壁，携渣，冷却机具，切土润滑

机理：泥浆能渗入土壁形成一层透水性很低的泥皮，有助于维持土壁稳定

12. 槽段开挖：

槽段长度确定影响因素：地质情况，周围环境，起重机起重能力，单位时间提供混凝土能力，工地具备的稳定液池容积，场地面积及能够连续作业时间

槽段平面形状：L,T,及多边形

挖槽顺序：先挖奇数槽孔，后挖偶数槽孔

13. 灌注前的清底工作类型：沉淀法，置换法

14. 地下连续墙接头类型：直接连接接头，接头管接头，接头箱接头，隔板式接头，预制构件接头，

15. 地下连续墙与内部楼板，梁柱的接头类型：直接连接接头，间接接头，

盖挖法

1. 盖挖顺作法流程：短时间封闭路面，施作盖板完成后，恢复路面，从上部开挖到指定深处，按底板，侧墙（中柱，中梁），顶板的顺序修筑（挖完再修）

2. 盖挖逆作法流程：短时间封闭路面，施作盖板完成后，恢复路面，从上部开挖，在底板，侧墙（中柱，中梁）施作前，先行修筑顶板或中隔板，并开挖到指定深处后施作主体结构（边挖边修）

沉管隧道

1， 管节：钢壳圆形断面，钢壳矩形断面，钢筋混凝土矩形断面，预应力混凝提矩形断面

第二篇 暗挖法

隧道施工方法

1. 施工原则：少扰动，早支护，勤量测，紧封闭

2. 施工方法选择应根据：施工条件，围岩类型，埋置深度，断面大小及环境条件等，

并考虑安全，经济，工期等要求选择

3. 分部开挖方案

全断面开挖，台阶法（长，短，超短），分部开挖（环形开挖预留核心土法，单侧壁导坑，双侧壁导坑）

4. 比选：围岩：Ⅰ-Ⅲ:全断面，ⅣⅤ台阶法，土质，松软地层：导坑

钻爆施工技术

1. 定义：通过钻眼爆破进行开挖，通过支护围岩，暗挖修建隧道的方法

2. 流程：开挖,出渣，初支，二衬

3. 特点：优：围岩适应能力强，断面灵活，施工技术要求低，缺：施工环境差，安全性差，施工速度慢

4. 成功的隧道爆破标准：达到预定进尺，掌子面平整，岩渣块度适宜装运，轮廓壁面平整，欠挖在预定范围内，围岩稳定

5. 爆破工序：测量断面，钻眼，装药，连线，起爆，通风凿顶

6. 爆破方法：火雷管起爆法，导火线，导爆索起爆，电雷管起爆法，导爆索非电起爆法

7. 掏槽眼爆破技术

布置位置：在开挖面中下部，较薄软弱位置

8. 小断面浅眼掏槽眼类型：斜眼掏槽，减轻地震动掏槽眼，直眼掏槽

9. 斜眼掏槽类型：

单向掏槽（爬眼掏槽，侧向掏槽，插眼掏槽）；锥形掏槽（三角锥形，四角锥形，五锥形），挈形掏槽（水平挈形掏槽，垂直挈形掏槽）

10. 减轻地震动掏槽眼：多次小药量爆破，逐渐扩大槽腔

11. 直眼掏槽

空眼作用：给装药眼创造临空面，引导炮轰波传递，沿裂缝开展

优点：不受开挖断面宽度高度的，炮眼利用率高，石渣抛掷距离进，各种硬岩中都适用

缺点：需要炮眼数目，炸药较多，而且炮眼位置一定要精确

类型：龟裂直眼掏槽，五梅花小直径中空直眼掏槽，螺旋形掏槽，菱形掏槽，无空眼直眼掏槽，小直径中空直眼掏槽

12. 掏槽眼选择需考虑：开挖断面大小和宽度，地质条件，机具器材条件，转眼爆破

技术水平，开挖技术水平

13. 大断面中深眼掏槽类型：V形掏槽（三级复式挈形掏槽，二级复式挈形掏槽），扇形掏槽，大直径中空直眼掏槽（单螺旋掏槽，双螺旋掏槽，对称掏槽）

14. 全断面深眼爆破

15. 夹持：当发生塑性变形时，眼间岩石将被剪切到空槽中，但并不增加槽口，大部分岩石都密实地甚至有些变质地固结或挤压在空眼位置中

16. 竖井掏槽：圆锥形深眼掏槽，大直径空眼掏槽，

17. 起爆顺序：先掏槽，后辅助，然后底板眼，侧壁眼，压顶眼

18. 减小振动方法：预裂，合理光爆；人工小导坑，再进行扩眼爆破；起爆间隔

19. 爆破效果指标：最大抛掷距离，掌子面竖直平整度，堆渣位置，岩渣块度，单眼残痕

隧道支护技术

1. 支护的作用：保持断面适用净空，防止岩体进一步恶化；承担可能的各种荷载；使坑道支付体系有足够的安全度

2. 理想支护结构：能与周边岩体大面积牢固接触，形成支护-围岩体系；重视初支，使之与永久支护配合协调工作；允许坑道系统能够有的变形，两者协调发挥共同作用；

保证支护结构结构架设及时；支护结构要根据围岩动态进行调整和修改参数

3. 支护类型：喷锚衬砌，整体式衬砌，复合式衬砌

锚杆施工

1. 类型：砂浆锚杆，缝管式摩擦锚杆，挈缝式内锚头锚杆等

2. 锚杆杆体露出岩石面长度不应大于喷混厚度

3. 锚杆作用：加固，组合梁，悬杆，支承

4. 抗拔：摩阻力，大管进小孔，挈缝，胀壳体（劈口张开），锚固剂

5. 注浆工艺：先注浆，注浆管应先插入钻孔底，开始注浆，徐徐均匀地将注浆管往外拔出，并保持注浆管口，埋在砂浆内，以免浆中出现空洞；开始或中途停止30min,应用水润湿浆罐及管路；注浆口压力不大于0.4MPa；注浆时应堵塞孔口，注浆管应插入至孔底5-10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢均匀拔出，随即迅速将杆插入，如孔口无水泥砂浆溢出，应将杆拔出，重新注浆；锚杆体对中插入，插入后固定。锚杆长度不宜小于设计规范。注浆体积略大于所需体积，将注浆管拔出后迅速插入锚杆，并可用锤击，风钻冲击，将杆强行插入，杆体到位后，用木挈或小狮子在孔口卡住，防止杆体滑出，砂浆未达到设计强度70%不得随意碰撞，一般规定3d内不得悬挂重物，锚杆安设后，不得随意敲击

6. 围岩恶化的因素：扰动，水侵蚀，风化，岩体变形等因素

喷射混凝土施工

1. 定义：使用混凝土喷射机，按一定的混合顺序，将掺入速凝剂，的混凝土拌合料与高压水混合，经过喷嘴射到岩壁表面上，并迅速凝固结成一层支护结构，从而对围岩起到支护作用。

2. 工艺种类：干喷，湿喷，潮喷，混合喷

3. 增加支撑作用：钢筋网，锚杆，钢支撑配合，增加混凝土强度，适量增加厚度

4. 喷混支护特点：及时性，粘连形（将被裂缝分割的岩体块粘连在一起；围岩和支护一体），柔性（多次分层喷射浇筑），可以允许较大变形（延缓二衬时间，发挥围岩能力）灵活性，封闭性，一定的防水作用

5. 喷射技术：喷射手严格控制水灰比；在未上混凝土拌合料之前，先开高压风，高压水，并检查喷嘴是否正常出风；排除故障后，再开电机，进行空转，待喷机正常工作后 ，开始投料，搅拌和喷射；进行分段，分部，分块按先墙后拱，自上而下进行喷射；顺时针方向螺旋转动，一圈压一圈横向移动，以使混凝土喷射密实；

6. 钢丝网的作用：阻止收缩裂缝，提高抗震，整体性，增强喷层柔度，提高承载力

大断面黄土施工组织技术

1. 事故原因：新黄土质量轻，干燥时强度高，具有一定稳定性，自稳能力，开挖，受扰动加之节理发育，稳定性差

2. 措施：双侧壁导坑，CRD,弧形导坑法，

岩溶隧道施工技术

1. 措施：引，堵，越，佬

2. 排水：当遇到暗河，河流，宜排不宜堵；堵填：对停止发育，跨径小，无水的溶洞，采用圬工材料填堵；跨越：当溶洞较大，较深，采用拱跨越；绕行：遇到难以处理的溶洞，采用绕行

盾构法施工

1. 类型：手掘式盾构机，半机械式盾构机，机械式盾构机，封闭式机械盾构机的通用结构，挤压式盾构机，泥水式结构，土压式盾构机

2. 流程：修筑竖井，掘进准备，盾构进洞，正常掘进，盾构出洞

3. 手工挖掘：a开启活动前沿，b开启推进千斤顶，将掘进机向前顶进c开挖一块用支护模板支撑d千斤顶顶进，一个行程拼装管片并注浆e进入下一个阶段

4. 泥水平衡式：a开启刀盘驱动马达，带动刀盘旋转b，开启盾构千斤顶前进并同时开启送泥水管，将另一端放入稀释泥水池c,切削下的土渣通过主副刀槽进入泥水仓，并与稀泥水混合形成浓度更大的浓度，d当泥浆不得浓度达到足以抵抗等于掌子面的水土合理的时候，掌子面前移，e,重复开挖掘进f,重复4,5步骤

隧道掘进机法

1. 辅助设备：集尘设备，通风设备，超前钻孔：地址钻孔调查，超前预支护；排水设

备；喷射几句等

2. 支护注意点：尽可能进行支护，平行施工；洞壁光滑，松弛比爆破小，采用轻型支护；支护位置（对其他施工的影响）；开挖后的到构筑时间较长；永久的，暂时的；构筑支护时间的影响；支承挤压对洞壁的影响

3. 使掘进成为不可能的重大事故：掌子面大规模塌落，埋没TBM（超前支护）洞壁挤出使机体卡住（围幕注浆），突发的大量涌水，淹没机体（防堵水），掌子面挤出使机体后退

项目准备工作的内容

1. 技术准备：

2. 物资准备

3. 劳动组织准备

4. 施工现场准备

5. 施工场地外准备

进度计划的特点（横道图，锤直图）

施工场地布置

1. 空压机：对场地和运输要求和运输无特殊要求仅要求风管布置尽量避开弯折（洞口斜上）

2. 配电房：无特殊要求，与空压机相邻布置（离人群，机械预案一些）

3. 通风机：紧邻洞口，保证风管平直

4. 风钻维修间：紧邻洞口布置

5. 拌合站：靠近洞口，尽量与堆料场靠近

6. 大堆料场：需要面积大

7. 钢筋加工房: 靠近道路

8．木工加工房：靠近道路，位于下方方向，注意防水

9. 车辆维修站：靠近道路

10.高位水池：修建在对岸山上，水管布置平直，

11.火工品仓库：距离生产，生活300m，防雷，拥有道路

12.生活区距洞口距离适中（500m）

13.值班室，连接动内外

初支质量监控（喷混，注浆）P158，P167

新奥法的选择

在当前的施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为:全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法（CD法）→交叉中壁法（CRD法）→双侧壁导坑法，但从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来，如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险，加快进度和节约投资的目的。