二建继续教育 城市地下空间开发新技术下
《城市地下空间建设新技术》第5章
（2）加固设计概况
超深高压旋喷桩旋喷注浆中防止埋管施工技术； 超深高压旋喷桩旋喷注浆施工工艺。
5.2 技术介绍
5.2.3 超长钻孔灌注桩施工技术
（1）成孔工艺：正循环成孔
自然造浆护壁成孔，一、二次清孔（泵吸反循环清孔），导管水下混凝土
灌注成桩工艺。整个工艺分成孔及成桩二大部分，成孔部分包括回转钻进成
5.1.2 深层地下工程的国外现状
深层地下空间建造面临着巨大技术挑战：
1）理论研究深度不足。 2）现有建造技术相对落后。
3）深层地下空间建造经验匮乏。
4）信息化施工手段落后。
5.1 概述
5.1.3 示范工程概况——500kV静安（世博）输变电工程
变电站为全地下四层筒型结构 地下建筑直径（外径）为130米 地下结构埋置深度约34米 地墙深57.5米 逆作法施工
5.1 概述
5.1.1 地下工程的发展趋势
《上海市总体规划》：在世博园、五角场、徐家汇、静安寺等一批重 点地区地下空间的适度超前开发的经验基础上，鼓励与支持与超大规
模、超深层次地下空间开发利用相匹配的系列重大关键技术。
5.1 概述
5.1.2 深层地下工程的国内现状
变电站为全地下筒型结构 地下建筑直径（外径）为62.4米 地下结构埋置深度23.22米 地墙深38米
5.2 技术介绍
5.2.1超深地下连续墙施工技术
（1）工艺选型
地下连续墙两墙合一，地下连续墙墙 厚为1200mm，深57.5m（穿透⑦2层，进 入到⑧1层） ； 施工中采用抓～铣相结合的成槽施工 工艺 ； 分别采用一台BC40液压铣一台MBC30液 压铣和2台CCH500-3D真砂抓斗成槽机配 套进行地连续墙成槽施工。
上海轨道交通示意图
《城市地下空间建设新技术》第2章
科学地制定考虑时空效应的开挖和支 撑的施工设计方案
2.1 概述
本章针对天津站交通枢纽工程后广场工 程，结合该工程课题研究组的研究成果，介 绍一些城市超深基坑地下工程设计与施工关 键技术。
2.2 技术介绍
2.2.1超深基坑开挖中的土力学问题 主要存在以下问题
（1） 基于一维压缩试验以及常规三 轴试验基础建立的计算参数属于 简单情况下的加荷问题 （2） 超深基坑开挖工程卸荷幅度很大， 土体处于严重超固结状态 基坑施工时降水与开挖交替进行， 有效应力的增减导致土体加荷与卸 荷的反复 沿用加荷状态下的土的强度指标 有可能导致设计安全度不足。
2.2.2超深基坑降水设计与施工技术
基坑工程施工环 境越来越复杂
基坑深度越来 越大
环境保护要求 越来越高
深基坑降水工程中含水层之间的水力联系是一个非常重要的因素。
水力联系较小，潜水层疏干对承压含 水层几乎没有降压效果，需要对承压 含水层设置减压井降水，增加工程造 价。
水力联系较大，当潜水层疏干后承压含 水层水位已经满足抗突涌稳定验算要求， 不需要对承压含水层进行减压措施，不 需要设置止水帷幕。
相互作用下土 压力理论问题； 开挖对环境影 响的预测方法；
两墙合一逆做法
施工过程中产生的不均匀沉降 对结构体系的影响； 工程构件连接精度控制难度较 大；
基坑时 空效应与 变形控制
软土地区 由于开挖 和降水使 得空间受 力状态发 生改变
基坑降水理论；
层板混凝土的表观质量控制难 度较大等等。
卸荷应力路径
2.2 技术介绍
2.2.1超深基坑开挖中的土力学问题 考虑加、卸荷条件的土体特性 考虑开挖、降水交替施工过程
考虑开挖降水作用比仅考虑开挖时土体总的回弹值小。 降水后土体的强度显著提高，相同应力水平下，土体呈现较小的 应变和变形量。 降水对土的压密作用使得土体强度峰值高于仅考虑开挖作用土体 的强度峰值。
《城市地下空间建设新技术》第7章
1.2.1.1 WSP桩的背景技术
ESC板桩（H型钢+钢板桩连接） H型钢解决了竖向构件抗弯、抗剪问题 钢板桩连接解决了局部挡土问题 未能解决隔水问题。
1.2.1.2 WSP桩的结构构造
预制桩体
隔水空腔
隔水连接
预制桩体
WSP桩包括预制桩体、隔水连接、隔水空腔三部分; 隔水连接为可回收的堵漏材料; 预制桩体可以是各种尺寸的H型钢、槽钢、角钢、
轨道 龙门吊
集土箱 内支撑
集土箱 运输车
挖机 龙门吊
集土箱 集土箱
集装箱式土方挖运方法示意图
1.4 地基隔振技术--压力平衡地基隔振方法
在密集城区，已建建筑物往往因为邻近工程建设、 工业生产、轨道交通运营等产生的振动影响到建筑物的 正常使用与安全，目前此类事件时常引发社会纠纷。对 于已建的建（构）筑物进行有效保护，减小消除邻近地 基土振动对已建建（构）筑物的影响是土木工程领域中 的一个新的发展方向。
凝聚力c / MPa
内摩察角 φ/°
② 粉质粘土 3.5
0.92
36.0
4.60
22.0
20.0
④ 淤泥质粘 13.8
1.38
48.5
2.30
14.0
13.0
土
1.2.2.4 软土地区RCA足尺试验研究
足尺试验用复合锚杆概况
足尺复合锚杆试验概况表（表2）
施工时
水泥土搅 水泥掺入 入土 锚杆钻孔 试验时锚杆
1.4.1 第一种压力平衡地基隔振方法
设置隔振容器（1）
向隔振容器（1）中充填流体（2）。
使流体（2）的压力与外侧的土压力
（包括土中水压力）基本平衡 通过流体（2）的运动吸收地基土的振ຫໍສະໝຸດ 第一种隔振器平面布置示意图
城市地下空间开发新技术上二级建造师继续教育
城市地下空间建设新技术（上）
二级建造师继续教育(市政公用工程主项）考试时长：15分钟，总分:10 单选题：（共4题,每题1分）
1、大断面竖井型深基坑边长（直径）在(B）米左右
A.30
B.40
C.50
D.60
2、计算主动区十压力时采用（A）指标是比较合理的
A宣结不排水试验强度
B固结不排水试验剪强度
C有效应力强度
D.总应力强度指标
3、地下连续墙质量标准中全长范围内高差允许偏差为（D）
A。
<5
B <6
C 〈7
D，〈10
3、以下属于采用的盖板规格的是(A）
A。
3000*1000＊200
B。
3000*800*200
C.2000＊1000*300
D。
2000＊800＊300
多选题：（3题，每题1分
5以下属于超长格构柱设计施工的基本流程的有(ABCD）
A灌注桩成孔
B插放格构柱
C。
孔口接长
D竖直度调节
6以下属于钢支撑安装技术安装流程的有（ACD）
A工作台拼装支撑
B吊装木支撑
C施作保险措施
D轴力附加
7以下属于超长桩侧壁注浆设计中压浆阀设置位置的有（ABD）
A. 40m
B.—45。
9m
C.—50m
D.-77.6m
判断题：(共3题，每题1分）
8井流降水是按照“分层降水、按需降水、动态调整"的原则对 9既作为土方开挖时的临时基坑围护结构,又可作为主体结构一部分的地下工程宜采用地下连续墙对
10首道支撑的设计应按弯压混凝土结构进行设计，最大设计荷载下的挠度应小于L/600 对。
城市地下空间工程结构新技术应用
城市地下空间工程结构新技术应用《城市地下空间工程结构新技术应用》我生活的城市就像一个巨大的蜂巢，地面上是忙碌的人们像蜜蜂一样穿梭往来，地面下也隐藏着一个神秘而又至关重要的世界——城市地下空间。
我有一个朋友叫小李，他是一名城市规划师，整天和各种城市建设项目打交道。
有一天，我们一起在城市的公园里散步，周围是嬉笑玩耍的孩子和悠闲散步的老人。
我看着脚下的土地，不禁好奇地问他：“你说这地下都有些什么呢？除了那些我们知道的地铁之类的。
”小李眼睛一亮，开始滔滔不绝起来。
他说：“你可别小看这地下空间，现在的城市地下就像是一个等待开发的巨大宝藏。
以前的地下结构比较简单，但是现在有好多新技术应用在城市地下空间工程结构上呢。
”他告诉我，有一种新的支护技术，就像是给地下空间穿上了一层坚固又灵活的铠甲。
传统的支护方式可能就像一个硬邦邦的外壳，遇到复杂的地质情况或者较大的压力就容易出问题。
而新的支护技术，能够根据地下的不同情况自动调整支撑力度。
“你想啊，”小李兴奋地比划着，“就像我们穿衣服，要是衣服不能随着我们的动作变化而调整，那得多难受啊。
这地下空间的支护也一样，得灵活适应才行。
”我们继续走着，看到路边有一些工人正在进行地下管道的维修工作。
小李指着那些被挖开的地面说：“以前啊，这些地下管道的布局就比较杂乱，而且很容易因为地面的沉降或者其他原因被破坏。
现在有了新的结构技术，可以把这些管道规划在一个更加合理的结构体系里。
就好比是给它们盖了一座专门的小房子，每个管道都有自己的位置，互不干扰，而且还能抵御外界的干扰。
”我有点疑惑地问：“这些新技术肯定很贵吧，城市建设的钱可不能乱花啊。
”小李笑着拍了拍我的肩膀说：“你这想法就有点短视啦。
虽然新技术的应用在初期可能需要一些投入，但是从长远来看，那可是省钱又省力的。
比如说，有一种新型的防水结构技术应用在地下停车场或者地下室的建设中。
以前那些老的停车场，一下雨就漏水，修修补补不知道要花多少钱。
第4章《城市地下空间建设新技术》沉箱法施工
工作室底板
在地面上，建造最初的底
板结构（能确保沉箱施工 的刚性所需的高度位置）
工作室底板
4.1 概述
4.1.3 气压沉箱工法的工艺流程
人舱 材料舱
挖掘开口
设置用于搬运施工资材的 塔吊、用于搬运砂土的材 料舱、作业人员出入涵箱 的人舱、舾装设备等。 人 舱 塔吊
材料舱
4.1 概述
4.1.3 气压沉箱工法的工艺流程
4.2 技术介绍
4.2.4 现代气压沉箱工艺与施工技术
工法涉及到的专用装备：
自动挖机
4.2 技术介绍
4.2.4 现代气压沉箱工艺与施工技术
工法涉及到的专用装备：
监控、遥控挖机系统
4.2 技术介绍
4.2.4 现代气压沉箱工艺与施工技术
工法涉及到的专用装备艺与施工技术
地面远程操作室 无人挖掘机
沉箱铲车
远程操作盘
挖掘・搬出箱内砂土的同时，控制沉降，将结 构体沉至所规定的深度。
4.1 概述
4.1.3 气压沉箱工法的工艺流程
舾装解体
水荷载
地下混凝土
沉至所定深度后，在工作室 内填入地下混凝土，使其与 结构体一体化。然后，搬出 设备，进行回填。
回 填
4.2 技术介绍
4.2.1 气压沉箱工法的功能系统
大深度、大规模的地下空间开发提供了新思路和新出路。该技术的突出优 点是对周边环境影响小，能最大程度地保障城市环境和居民生活的安全。
目前开挖深度可达40m。
4.1 概述
4.1.1 气压沉箱工法的工艺原理
桥梁基础
竖
井
隧
道
电力设施
泵站・调节池
气
压
沉
箱
地下鉄駅舎
《城市地下空间建设新技术》
8
1.2 技术介绍
1.2.1 相邻建（构）筑物变形控制标准
施工期间的附加变形及控制标准
应从建筑物的地基变形允许值中 扣除已有变形值及后期变形值。
2021/6/10
9
1.2 技术介绍
1.2.1 相邻建（构）筑物变形控制标准
控制要点
➢对于砌体承重结构条形基础的既有局 部倾斜应测定，再控制将要出现的局部 倾斜； ➢对于框架结构独立基础的任意两个相 邻柱基相对倾斜应测定，再控制将要出 现的附加变形； ➢对于箱型或筏板基础的整体倾斜应测 定，再控制将要出现的整体附加倾斜；
1.2 技术介绍
1.2.4 隔离封闭控制技术
2021/6/10
当地铁双线“十”字交叉并在交 叉部位设换乘节点时，该换乘节点 平面形状因换乘要求需要扩大，基 坑断面会出现突变，为保证支撑两 端有可靠的侧壁，方能确保基坑的 安全，需采用隔离分段的基坑施作 方式。换乘节点支护隔离封闭后便 于支撑架设，同时为缩短工期、合 理布置场地和周边环境安全等提供 可靠的技术保障。
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1.3 工程应用——北京地铁白石桥南站工程
1.3.3 施工控制标准
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1.3 工程应用——北京地铁白石桥南站工程
1.3.4 地下管线保护技术集成
管线探查
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桩位上部人工挖孔探查
1）围护桩位遇大直径废弃污水管线 管内有积水：两端灌注混凝土封堵；抽排其 间管内积水；人工破除障碍物成孔；下钢护 筒封闭桩孔；机械成孔；下放钢筋笼；灌注 混凝土成桩。
基本原则：遵循“先换撑，后拆撑”原则 。
基本要点： 在对应板层混凝土达到设计要求强度、回填密 实或换撑实施后方能拆除钢支撑； 在吊车不及地段，钢支撑拆除应采用导链葫芦、 托架等工具人工进行； 拆除顺序为安装逆序，拆除过程中严禁碰撞
地下空间利用中的技术创新与实践
地下空间利用中的技术创新与实践在当今城市化进程不断加速的时代，城市土地资源日益紧张，地下空间的利用逐渐成为解决城市发展难题的重要途径。
从地下停车场、地下商场到地铁隧道、地下综合管廊，地下空间的开发利用正以惊人的速度发展。
而这一发展的背后，离不开技术创新与实践的有力支撑。
地下空间的利用并非是一项简单的工程，它面临着诸多挑战。
比如，地质条件的复杂性、地下环境的特殊性以及施工过程中的安全风险等。
然而，正是这些挑战推动了技术的不断创新。
在地下空间的探测与勘察方面，先进的地球物理勘探技术发挥着关键作用。
通过利用地震波、电磁波等手段，能够对地下地质结构进行精确探测，为后续的设计和施工提供准确的基础数据。
例如，地质雷达技术可以快速、无损地探测地下浅层的地质情况，帮助工程师提前了解地下障碍物、含水层等信息，从而优化设计方案。
在地下工程的施工技术方面，盾构法、顶管法等隧道掘进技术的应用极大地提高了施工效率和安全性。
盾构机就像一个巨大的“钢铁蚯蚓”，在地下不断向前推进，同时完成挖掘、支护和衬砌等工作。
这种技术不仅减少了对地面交通和周边环境的影响，还能够在复杂地质条件下顺利施工。
顶管法则适用于小直径管道的铺设，通过千斤顶将管道逐段顶进地下，避免了大规模的开挖。
除了施工技术，地下空间的通风、照明和消防等方面也有了显著的技术创新。
在通风系统中，智能化的通风控制技术能够根据地下空间内的人员数量、空气质量等因素自动调节通风量，保证空气的新鲜和流通。
照明方面，节能高效的 LED 灯具逐渐取代传统灯具，不仅降低了能耗，还提高了照明质量。
消防系统则引入了先进的火灾探测和灭火技术，如早期烟雾探测系统、高压细水雾灭火系统等，为地下空间的安全提供了有力保障。
在地下空间的利用实践中，一些城市已经取得了令人瞩目的成就。
以地铁为例，北京、上海、广州等大城市的地铁网络日益完善，不仅缓解了地面交通压力，还带动了沿线区域的经济发展。
地铁车站不再仅仅是交通枢纽，还成为了商业、文化和社交的综合场所。
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城市地下空间开发新技术（下）
考试时长：15 分钟，总分：100 分，合格分数：60分
======单选题部分====== • 1.中国多少人口以上的城市均要完成城市地下空间专项规划的编制
•
o?A 50万
o?B 100万
o?C 150万
o?D 200万
• 2.应待主体结构严格达到（）才进行隧道结构顶部的覆土回填
•
o?A 施工强度
o?B 极限强度
o?C 抗拉强度
o?D 设计强度
• 3.主体结构跨中及中墙支座处，（）是弯矩增大主导因素
•
o?A 顶部覆土回填
o?B 两侧回填
o?C 左侧回填
o?D 右侧回填
• 4.以下不是地下车站涉及的主要岩土工程问题的是（）
•
o?A 侧向位移过大地表塌陷
o?B 基坑水土突涌
o?C 基坑不够结实
o?D 坑底回弹
======多选题部分======
• 5.超大断面明挖箱型隧道施工要点研究（）
•
o?A 从隧道结构受力及变形角度考虑，推荐采用侧塔与顶板一起浇筑的施工工艺
o?B 节段纵向中墙混凝土应变较大，每节段末端结构强度较薄弱，考虑中墙纵向及节段间连接予以加强
o?C 侧墙应按拉弯构件设计，侧墙下段在拆模和两侧回填后由拉压状态反向转换，应考虑墙体拉压状态的变化
o?D 墙体支座处受不对称回填和顶部不均匀荷载的影响拉压状态反复变化，考虑加强该部位的受力性能
• 6.岩溶围岩分级研究的主要内容（）
•
o?A 神经网络专家系统组成结构和设计方法的研究
o?B 岩溶区公路隧道围岩分级模型研究
o?C 岩溶围岩分级专家系统的功能设计与实现
o?D 专家系统的工程应用与检验
•7.轨道交通工程特点（）
•
o?A 线路长且涉及不同地质单元
o?B 周边环境极为复杂
o?C 车站（枢纽站）基坑开挖深度很大
o?D 盾构区间隧道沉降影响因素复杂
======判断题部分======
•8.对称隧道结构应采用对称的地基处理方式，以减少主体结构的变形
•对?错
•9.城市地下空间的开发利用是城市发展的必然趋势，并已经成为提高城市容量，缓解城市交通，改善城市环境的重要手段
•对?错
•10.传统的监测技术工作效率低、处理速度慢；恶劣自然环境下无法观测；数据准确性受人为因素影响；数据发布滞后
•对?错。