地下结构安全

地下结构安全（精选8篇）

篇1：地下结构安全

第一章：1，地下结构：在保留上部地层（上体或土层）的前提下，在开挖出能提供某种用途的地下空间内修筑的建筑结构物。

2，地下结构体系：在地层稳固的情况下—围岩本身就是承载结构。地层自稳能力较强时，地下结构将不受或少受地层压力的荷载作用，否则地下结构将承受较大的荷载直至必须独立承受全部荷载作用。周围地层（围岩）+地下结构＝地下结构体系。

3，衬砌的（或称为被覆）：除在坚固、完整而又不易风化的稳定岩层中可以只开成毛洞外，其他在所有地层中的坑道都需要修建支护结构，即衬砌。它是在坑道内部修建的永久性支护结构。

4，地下结构的计算特性：（1）必须充分认识地质环境对地下结构设计的影响 ；（2）地下工程周围的地质体是工程材料、承载结构，同时又是产生荷载的来源 ；（3）地下结构施工因素和时间因素会极大地影响结构体系的安全性。4）地下工程支护结构安全与否，既要考虑到支护结构能否承载，又要考虑围岩会不会失稳，这2种原因都能最终导致支护结构破坏 ；（5）地下工程支护结构设计的关键问题在于充分发挥围岩自承力。

5，支护上承受的荷载：与原岩应力，地质体强度、施工方法、施工流程（时间因素）、支护形式、结构形状等有关。6，施工方法是确定断面形状的决定性因素：（1）矿山法——拱形（2）明挖法——一般是矩形，（3）盾构法——一般是圆形；

7，地层（围岩）的作用：①地层既是承载结构的基本组成部分，②是形成荷载的主要来源③洞室周围的地层在很大程度上是地下结构体系中承载的主体。④地下结构的安全度首先取决于地下结构周围的地层能否保持持续稳定，并且应充分利用和更好地发挥围岩的承载能力。

8，地下结构的形式：（1）按其使用目的（或由围岩的稳定性）：①防护型支护 ：封闭岩面，防止围岩质量的进一步恶化 ；②构造型支护 ：防止局部掉块或崩塌 ③承载型支护：轻型、中型及重型等 ⑵按支护作用机理分为：①刚性支护结构②柔性支护结构③复合式支护结构

9，衬砌的按制造方式（指承重型）：①就地灌注整体式混凝土衬砌,用模板浇注混凝土衬砌，刚度较大；a，矿山法施工时常用拱形结构形式b，明挖法施工常用的结构形式是矩形框架，c，沉埋法（水下明挖法）常用的结构师预支型的②锚喷支护：柔性，能吸收围岩变形；③复合式衬砌：先柔后刚，先锚喷后模筑；④ 装配式衬砌：工厂预制，施工现场拼装。

10，结构力学的计算模型：是以支护结构作为承载主体，围岩作为荷载的来源，同时考虑其对支护结构的变形约束作用的模型，称为结构力学模型；分为：①主动荷载模型②主动荷载加围岩弹性约束的模型③实地量测荷载模式

11，经验设计：就是根据围岩的稳定程度的分级指标，参考同类工程经验以确定所涉及结构的有关设计参数和施工方法，如结构厚度，配筋，开挖方式等。

12，收敛-约束法：收敛-约束曲线：1-洞周收敛曲线（围岩特征曲线）2-支护约束曲线（支护结构特征曲线）

第二章：1，初始应力场：由于岩体的自重和地质构造作用，在开挖隧道前岩体中就已存在的地应力场

2，自重应力场：是指上覆岩体自重所产生的应力场，它是地心引力和离心惯性力共同作用的结果

3，构造应力场：是指地壳各处发生的一切构造变形与破裂所形成的地应力

4，岩体自重应力场的变化规律为：① 地应力是随深度呈线性增加的；② 水平应力总是小于垂直应力，最多也只能与其相等(μ≤0.5，0.15～0.35）。③ 地壳构造运动改变了重力应力场的状态，如背斜、断层；④ 深度对初始应力状态有重大影响；其应力状态可视围岩的强度不同分别处于弹性的、隐塑性的及流动的3种状态。

5，构造应力场的变化规律：① 地质构造形态的变化不仅改变了自重应力场，除了以各种构造形态获得释放外，还以各种形式积蓄在岩体内。② 构造应力场在不深的地方已普遍存在，最大构造应力的方向多近似为水平，且水平应力普遍大于自重应力场中的水平应力分量，甚至也大于垂直应力分量

6，围岩的工程性质：一般包括3个方面：物理性质、水理性质、力学性质，而对围岩稳定性最有影响的是岩体的力学性质，即围岩抵抗变形和破坏的性能，物理性质：岩体的组成和结构状态；水理性质：遇水软化及透水性；力学性质：围岩抵抗变形和破坏的性能。上述的前两个性质是影响岩体力学性质的重要因素。

7，岩体的力学性质：⑴①在软弱围岩中，岩体的特性与结构岩石的特性并无本质区别。

在完整而连续的岩体中也是如此；②在坚硬的块状岩体中，岩体的力学性质主要受结构面的性质及其在空间的位置所控制。③岩体的力学性质是诸因素综合作用的结果，有些岩体是岩石的力学性质起控制作用，有些岩体是结构面的力学性质占主导地位。⑵主要取决于：a.岩体的结构特征；b.结构体岩石的特性；c.结构面的特性。d.环境因素尤其是地下水和地温对岩体的力学性质影响很大。

8：蠕变：作用的应力不变，而应变随时间而增长的现象称为蠕变。

9，松弛：这种应变不变，而应力随时间衰减的现象称为松弛。

10，流变：无论岩体受压或受剪，它们所产生的变形都不是瞬时完成的，而是与加载速度和在荷载作用下的长期性有关，这种时间效应称为。

11，围岩分级的基本概念：不同地质条件与围岩稳定性之间存在着一定的联系，根据岩体完整程度和岩石强度等主要指标在给予定性和定量的评价的基础上，按其稳定性将围岩分为工程性质不同的若干级别，这就是围岩稳定性分级。12，影响围岩稳定性的主要因素：（1）地质因素：① 岩体结构类型 ② 结构面性质和空间的组合。以上两种决定了岩体的完整程度 ③ 岩石的力学性质，即坚硬程度 ④ 围岩的初始应力场 ⑤ 地下水状况。（2）工程活动中的人为因素：① 坑道的尺寸和形状。② 施工中所采用的开挖方法。

第三章：1，二次应力状态：洞室开挖后，由于围岩在开挖面处解除了约束，破坏了这种平衡，洞内各点的应力状态发生了变化，其结果引起洞室周围各点的位移，从而适应应力的这种变化，这种现象叫做应力重分布。把重新分布后的应力状态叫做二次应力状态或围岩应力状态。

2，围岩：通常我们把洞室周围发生应力重分布的这部分岩体叫做围岩

3，收敛：由于二次应力状态的作用，使围岩发生向洞内的位移，这种位移称之为收敛。结果有二：①若岩体强度高，整体性好，断面形状有利，岩体的变形到一定程度就将自行终止，围岩是稳定的。②反之，岩体的变形将自由地发展下去，最终导致隧道围岩整体失稳而破坏。

4，约束：在这种情况下，应在开挖后适时地沿隧道周边设置支护结构，对岩体的移动产生阻力，相应地，支护结构也将承受围岩所给予的作用力，并产生变形

5，进行支护结构设计的5方面问题：① 围岩初始应力状态，或称一次应力状态；② 开挖洞室后围岩的二次应力场和位移场；③ 判断围岩二次应力场和位移场是否符合稳定性条件

f({}2,R1)0 2即围岩稳定性准则。F({u},R2)0④ 设置支护结构后围岩的应力状态，亦称围岩的三次应力场和位移场，以及支护结构的内力和位移；

⑤ 判断支护结构安全度的准则，一般可写成 f1({M},K1)0 F1({δ K2)06，洞室开挖后的应力状态特征及影响因素：① 初始应力场的影响，由于围岩的二次应力场是初始应力在洞周重新分布的结果，初始应力状态对围岩二次应力，位移场起决定性作用。② 开挖断面形状的影响。在一定的初始应力场中，围岩二次应力场受隧道横断面形状的影响很显著。③ 岩体结构特性的影响。岩体结构特性对围岩二次应力场的影响是内在的，本质的。④ 岩体力学性质的影响⑤ 洞室开挖后围岩应力的空间效应⑥ 时间效应的影响⑦ 施工方法的影响。开挖方式。

7，无支护坑道围岩失稳的形式：① 脆性破坏——岩爆，发生在高地应力场中的硬岩。② 块状运动——沿结构面产生的松弛、滑移和坠落，发生在块状，有不利结构面的岩体。③ 弯曲折断破坏，发生在层状（薄层）岩体。④ 松动解脱，发生在破碎松散岩体。⑤ 塑性变形和剪切破坏。塑性岩体，发生过度位移

8，计算围岩二次应力场和位移场假定前提（4个假设）：① 视围岩为均质的、各向同性的连续介质；② 只考虑自重形成的初始应力场；③ 坑道形状以规则的圆形为主；④ 坑道位于地表下一定深度，问题简化为无限平面中的孔洞问题。

9，围岩的特征曲线，亦称围岩的支护需求曲线：形象地表明围岩在洞室周边所需提供的支护阻力及与其周边位移的关系

10，支护特征曲线：是指作用在支护上的荷载与支护变形的关系曲线，支护结构所能提供的支护阻力随着支护结构的刚度而增大，所以这条曲线也称为’支护补给曲线‘。

11，围岩与支护结构准静力平衡状态的建立：①不同刚度的支护结构与围岩达成平衡时的Pa和Ur0是不同的。②同样刚度的支护结构，架设的时间不同，最后达成平衡的状态也不同。

12，围岩压力的基本概念：广义地讲，我们将围岩二次应力状态的全部作用称为围岩压力。一般工程中是指由于洞室开挖后的二次应力状态，围岩产生变形或破坏所引起的作用在衬砌上的压力。

13，变形压力：由于围岩变形受到支护的抑制而产生的。① 弹性变形压力 ② 塑性变形压力 ③ 流变压力

14，松动压力：由于开挖而松动或塌落的岩体，以重力形式直接作用在支护上的压力

15，自然平衡拱：由于洞室的开挖，若不进行任何支护，周围岩体会经过应力重分布→变形→开裂→松动→逐渐塌落的过程，在坑道的上方形成近似拱形的空间后停止塌落。将坑道上方所形成的相对稳定的拱，第四章：1，现代支护结构原理主要内容：①现代支护结构原理是建立在围岩与支护共同作用的基础上②充分发挥围岩自承能力是现代支护结构原理的一个基本观点③现代支护结构原理的另一个支护原则是尽量发挥支护材料本身的承载能力。④现场监控量测和监控设计是现在支护结构原理中的一项重要内容。⑤现代支护结构原理要求按岩体的不同地质和力学特征用不同的支护方式。

2，理想支护结构的基本要求：①必须能与周围岩体大面积地牢固接触，即保证支护-围岩体系作为一个统一的整体工作。②要允许支护-围岩体系产生有限制的变形，一充分发挥围岩的承载能力，从而减少支护结构的作用，协调地发挥

两者的共同作用。③重视早期支护的作用，并使早期支护与后期支护相互配合，协调一致地工作，主动控制围岩的变形。

④必须保证支护结构架设及时。⑤作为支护结构要根据围岩的动态（位移，应力等），及时进行调整和修改，以适应不段变化的围岩状态。

3，锚喷支护的优越性：①能充分发挥围岩的自称能力和支护材料的承载能力，适应现代支护结构原理对支护的要求②由于工艺上的原因，锚喷支护可在各种条件下进行施作，因此能够做到及时，迅速，以阻止围岩出现松动塌落③锚喷支护属柔性薄型支护，容易调节围岩变形，发挥围岩自承能力。④能充分发挥支护材料的承载能力。⑤能减小围岩松动和应力集中。

4，设计与施工的一般原则：①对坑道围岩进行分级②按围岩级别选择支护类型与参数③选择合理的喷层厚度，充分发挥围岩和喷层自身的承载力④合理配置钢筋网⑤合理选择钢支撑⑥二次衬砌通常是模筑的，在修二次衬砌之前要修防水层，形成具有防水性能的组合衬砌。

第五章：1，常用的计算模型（结合P13图1.3.1）① 主动荷载模型：适用于围岩与支护结构刚度比较小，或饱和含水或用于初步设计 ② 假定弹性反力模型 ③ 计算弹性反力模型

2，荷载：可根据在设计基准期内的作用时间，分为：永久的，可变的，偶然的3，承载能力极限状态：指结构或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的较大变形的极限状态。

4，正常使用的极限状态：指结构或构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态，可以根据不同的设计要求，采用荷载的标准值或组合为荷载代表值的标准组合。

5，弹性支撑法：也称链杆法，是计算弹性反力图形解算衬砌内力的一种方法。特点是：①“局部变形”理论考虑衬砌与围岩共同作用；③弹性支承：用具有和岩柱弹性特征相同的弹性支承代替岩柱，③铰接的方式作用在衬砌单元的节点上，所以它不承受弯矩，只承受轴力。④注意每一个弹性支承所代表的地层范围——弹性支承的间距

6，引道 ：是城市道路中立交地道、水底隧道的洞门与地面的连接段，也是地下铁道车辆引出线的重要组成部分，其作用是挡土、挡水（地下水）和防洪（地面水）。分为：① 墙式（亦称分离式引道）；a.重力型、半重力型挡墙。b.薄壁式钢筋混凝土挡墙。c.加筋土挡墙、锚定板挡墙和土钉墙。d.板桩-拉锚型支挡结构 ②槽式（亦称整体式引道）。7，支挡结构的设计步骤 ：① 工程类比初步拟定结构物的尺寸，并满足基本构造要求；② 确定其上作用的荷载；③ 进行结构物的稳定及其地基应力验算，并达到一定的安全系数；④ 进行结构物的强度验算，并达到一定的安全系数；⑤ 若稳定或强度验算不能满足安全系数的要求时，则要重新拟定截面尺寸，或改进结构形式，反复计算直至达到要求为止。

8，洞门：洞门：交通隧道两端的出入口要修筑洞门，洞门是防护隧道洞口的工程结构，是隧道（包括明洞）的重要组成部分。

9，洞门的作用：①保持洞口仰坡和路堑边坡的稳定，防止车辆不受崩塌、落石等威胁；

②减少边坡、仰坡的开挖高度；③可以截拦、汇集、排除地表水；④还可以起到装饰洞口的作用。

第七章：1，信息反馈设计方法：所谓信息设计和施工，实质是通过施工前和施工过程中对导洞、试验洞或正洞的量测，以这些实测值进行反演分析，用来监控围岩和支护的动态及其稳定与安全，根据及时获得的量测信息进一步修改和完善原设计，并指导下阶段施工，确定支护施作方式和时间，调整支护参数，以期获得最优地下结构物的一种方法2，现场监控量测内容：确定测试内容、制订量测方案、选择测试手段以及实施监测计划等。

3，现场监控量测的设计：（1）选择和确定量测项目与量测手段

① 常规观测 a.目测监测。是隧道施工监测的重要内容； b.收敛位移量测。水平方向侧壁围岩之间的收敛量、顶拱下沉量、底部隆起位移量等。c.地表位移量测。② 试验段测试a.地层性态参数测定。确定力学参数及确定坑道开挖后的松动区范围 ；b.围岩及支护结构受力变形状态的现场测试。确定松动区范围 ；支护结构或临时支撑承受的地层压力，以及支护或内衬结构承受的内力。

4，信息反馈修正设计的两种考虑情况：⑴修正未开挖部分的预设计：对于在地质调查基础上的预设计，需根据施工中的观察，量测结果和具体的围岩情况，对未开挖段的支护模式或施工方法进行合理的修正。⑵变更已开挖部分的预设计：根据量测数据分析，开挖后位移不收敛时，可采取增打锚杆，增加喷射混凝土厚度，仰拱临时闭合等对策。

5，信息反馈指导施工：（1）最大允许位移值的控制，最大位移值与地质条件、埋深、断面形状和大小、开挖方法、支护类型及其参数有关（2）位移速度的控制：开挖通过量测断面时位移速度最大，以后逐渐降低，可根据位移速度来判断围岩的稳定性。（3）位移加速度的控制 ：位移时态曲线始终保持位移加速度小于0，说明位移速度不断下降，这是稳定的标志（4）二次衬砌施作时间的控制：在初次支护变形基本稳定后施作的。

篇2：地下结构安全

本工程为15层R.C框架结构，静压桩基础，一层地下室，地下室建筑面积为1963m2，底板面标高：①~⑦轴-3.6m，⑦~⑩轴-4.8m。轴以北、⑧~⑩×~轴、④~⑤×~轴地下室为露天，顶板面标高为-0.80m，其上覆土，其余地下室顶板面标高为±0.00。地下室车道入口位于东面。抗震设防分类为丙类建筑，采用设防烈度为7度，框架的抗震等级为2级。地下室部分为六级人防地下室，部分为非人防地下室。底板、外墙及顶板混凝土强度等级C30，抗渗等级为S6，在⑤~⑥轴间设后浇带一道，宽2.5m。地下室底板采用筏板式结构，地下室外防水采用JS复合防水涂料。地下室施工时段为：2003年6月1日至2003年12月26日。

在施工过程中，我司严格贯彻执行“质量为本，安全 规范。

对于施工中进场的商品混凝土，我司严格按照验收的规定对每一车混凝土进行验收，安排专人对每车混凝土进行抽测坍落度，超出设计坍落度值的当车混凝土坚决予以退场处理。并且按照规定在现场监理工程师的见证下留置了混凝土试压块及抗渗试块，送往有资质的检测机构检验全部合格，有效地保证了混凝土结构施工的质量。

地下室的后浇带于2003年11月8日浇筑完成，地下室外防水施工于11月16日完成。为了争创样板工程，我司还委托了有资质的检测机构到施工现场对混凝土结构受力钢筋保护层厚度进行检测，随机抽检了地下室顶板两块、梁两条，所检测的结果符合设计要求及验收规范的规定。

在整个地下室工程施工过程中，现场监理工程师坚持旁站监理，天河区质监站、设计、监理单位给予大力支持，市结构工程评优小组、市文明样板评选小组也亲临现场检查指导，对工程质量、安全文明施工给予了很高评价，使我司得以严格掌握标准，加强控制，把质量问题消灭在施工过程当中，有力地保证了工程的施工质量，为争创样板工程打下了坚实的基础。

汕头市潮阳建筑工程总公司 项目经理：

篇3：地下结构安全

随着盾构施工技术的不断完善，盾构法在地下铁道中得到广泛的应用。但对于盾构隧道下穿邻江异型地下结构的研究还不多见，因此有必要对此种工况下的施工扰动进行详细的分析。

1 工程概况

上海渔人码头工程位于杨浦区杨浦大桥以西，东至丹东路，西至上海第一毛条厂，南至黄浦江，北至杨树浦路。目前本工程地下结构已经完工。规划中的地铁18号线将穿越本工程地下结构，下穿越距离近200 m。考虑用数值分析的方法对盾构下穿进行模拟，预测隧道开挖对结构物造成的不利影响。考虑到模型的复杂性，拟选取多个断面建模进行二维数值分析(见图1)。

2 数值分析

2.1 模型建立

采用大型有限元计算软件ABAQUS建立三维数值模型，模拟盾构穿越铁路股道段的过程中的地面变形情况。土舱压力取为0.15 MPa，注浆压力为0.2 MPa，注浆量2.5 m3。

断面选取及模型见图2。

2.2 结果分析

图3表示的为C—C断面在不同施工步骤下地表结构梁单元产生的竖向位移云图。经计算知，A—A断面、B—B断面与C—C断面竖向位移最大值基本相同，说明结构的变化对最大沉降的影响较小，故在此只对C—C断面分析。

图3中，STEP1表示地应力平衡后，地表梁单元竖向位移云图;STEP2表示左线盾构隧道开挖后，地表梁单元竖向位移云图;STEP3表示右线盾构隧道开挖后，地表梁单元竖向位移云图。

3 推进参数变化分析

选取有代表性的C—C断面作为基础计算断面计算。图4为盾构施工参数变化时所引起的地表梁单元的竖向位移变化图。

图4a)表示土舱压力从0.1 MPa变化到0.25 MPa时，地表沉降变化规律，压力为0.1 MPa时，沉降量为35 mm;压力为0.15 MPa时，沉降量为21 mm;压力为0.2 MPa时，沉降量为14 mm;压力为0.25 MPa时，沉降量为8 mm。

图4b)表示注浆压力从0.1 MPa变化到0.4 MPa时，地表沉降变化规律，压力为0.1 MPa时，沉降量为32 mm;压力为0.2 MPa时，沉降量为21 mm;压力为0.3 MPa时，沉降量为12 mm;压力为0.4 MPa时，沉降量为6 mm。

图4c)表示注浆量从2 m3变化到3.5 m3时，地表沉降变化规律，注浆量为2 m3时，沉降量为36 mm;注浆量为2.5 m3时，沉降量为21 mm;注浆量为3 m3时，沉降量为15 mm;注浆量为3.5 m3时，沉降量为8 mm。可以看出，盾构施工参数变化时，对地表结构梁单元的影响变化也较大。因此，要减小盾构推进造成的沉降，必须选择合理的施工参数，但是参数也不能一味保守，应当选取既能将沉降量控制在一定范围以内，又不至于花费太大代价为宜。

4 应采取的安全措施

1)土舱压力控制。泥浆压力P的保持主要通过维持开挖土量与排泥量的平衡来实现。可通过设定掘进速度、调整排泥量或设定排泥量、调整掘进速度两条途径来达到。

2)盾构掘进方向的控制与调查。采用隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测，随着盾构推进，通过人工测量来进行精确定位导向系统后视基准点，为保证推进方向的准确可靠性，定期进行人工测量。

3)盾构推进速度控制。选择合适的掘进速度，控制掘进速度在5 mm/min～10 mm/min之间。

4)同步注浆。同步注浆浆液要满足主要物理力学性能要求。

5)施工监测。在盾构穿越期间每2 h(掘进一环)进行一次沉降观测。盾构完全脱出地下结构后，按每天监测3次。

5 结语

1)用ABAQUS二维数值方法模拟了施工过程中的环境变化。

2)基于模拟的盾构施工参数得出地表最大沉降为21 mm，位于隧道正上方。

3)施工参数调整对沉降变化影响较大，要减小盾构推进造成的沉降，必须选择合理的施工参数，但也不宜花费太大代价。

4)提出了一系列减小地表沉降的安全措施。

参考文献

[1]肖立,张庆贺.铁路轨道下盾构施工所致地面沉降的数值模拟[J].同济大学学报,2011,39(9):1286-1291.

[2]PECK R B.Deep excavations and tunneling in soft ground[C]//Proceedings of the 7th International Conference on Soil Mechan-ics and Foundation Engineering.Mexico City:[s.n.],1969:225-290.

[3]周文波.盾构法隧道施工技术及应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[4]璩继立,葛修润.软土地区盾构隧道施工沉降槽的特征分析[J].工业建筑,2005,35(1):42-46.

[5]魏纲.盾构施工中土体损失引起的地面沉降预测[J].岩土力学,2007,28(11):2375-2379.

[6]侯学渊,钱达仁,杨林德.软土工程施工新技术[M].合肥:安徽科学技术出版社,1999.

[7]孙玉永,周顺华,宫全美.软土地区盾构掘进引起的深层位移场分布规律[J].岩石力学与工程学报,2009,28(3):500-506.

篇4：地下结构安全

关键词：地下管线 地下管线探测数据成果 数据结构

中图分类号：TU990.3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）05（b）-0016-02

城市地下管线是一座城市的重要基础设施，日夜担负着传送信息输送能量的工作，是城市赖以生存和发展的物质基础，被称为城市的“血脉”。同时，地下管线也是一把双刃剑，管线非常的脆弱，一旦受到碰撞，就会“翻脸大怒”；随着城市信息化、地下空间的规划与开发利用的进行，我国已有100多个城市先后投巨資进行了综合地下管线普查、建立地下管线数据库的工作[1]。该文主要研究城市地下管线及地下管线探测成果的结构及特点。

1 地下管线的分类及结构

地下管线按对象或用途可将其分为八大类：给水、排水、燃气、工业、电力、通信、综合管沟与不明管线，其中各大类管线中还包含小类[2]及其管线上的建（构）筑物和附属设施。建（构）筑物包括水源井、给排水泵站、水塔、清水池、化粪池、调压房、变电站、配电室等，附属设施包括各种窨井、阀门、水表、排气排污装置、变压器、分线箱等。

地下管线可抽象为管线点（管线的特征点）和管线段。其中管线点可细分为：各种窨井、各种塔杆电缆分支点、上杆、下杆、消防栓、水表、出水口、测压装置、放气点、排污装置、排水器、变坡点、变径点等。两个管线点连接为管线段，管线段连接又组成网，地下管网是由环状网和树状网组成的复杂网络，有的管线（如：排水管线）还具有方向。

地下管线按材质可划分为三大类，即由铸铁、钢材等构成的金属管线；由铜、铝材等构成的电缆；由水泥、陶瓷、塑料等材料构成的非金属管道（含钢筋混凝土管、砖石沟道）。

2 地下管线的特点

城市地下空间中的纵横交错的管网系统，是典型的复杂网络系统，特别是我国由于历史原因和人为因素，作为与人民生活密切相关的地下管线系统，地下管线具有以下特点。

（1）隐蔽性。管线的架设方式有两种，一种是架空，另一种是埋设于地下的。实际中大部分位管线都埋设于地下，埋设较浅的有几厘米，较深的有几米甚至有的较深的市政管线埋设达到十几米。因此，这些埋设于地下的管线看不见、摸不着，空间位置信息和属性信息只能借助于探测仪器且获取困难，数据的精度也不是很高。

（2）复杂性。城市地下管线有八大类，又分为几十个小类，几十种管线都埋设于地下。种类多密度大，由于以往地下管线敷设规划管理不严格，导致各类管线纵横交错，空间关系极其的复杂。

（3）系统性。虽然地下管线空间关系错综复杂，但是一类管线又有一定的系统性。地下管线都是有管线点、管线段、建构筑物等组成的，每一类管线都是一个系统，系统的各组部分在都能正常运行的情况下，整个系统才能发挥它的功能。例如：燃气管道在整条管线部件都正常的情况下才能传送燃气，只要是有一段管线漏气，则与之相关联的整条管线系统都不能被使用了。

（4）动态性。随着城市建设的迅猛发展，地下管线作为城市的重要基础设施，也在不断的发展。地下管线的改建、扩建、新建工程在每一个城市都比较频繁，因此，地下管线数据库的更新机制也是目前比较重要的一个问题。

3 地下管线探测数据成果的特点

目前，一般要求管线探测单位提交的管线数据成果主要包括：DWG格式的管线图和MDB格式管线数据集[3-5]。不论国家还是地方城市的地下管线探测技术规程虽然没有统一的标准，但是对两种格式的管线数据均规定了专门的结构化数据表示和存储要求，例如：对DWG数据以矢量化的图形符号为基础，规定了符号的几何类型、层名、颜色、单元名、线型和注记等扩展属性要求；对MDB数据以二维关系表为基础，规定了管线点、管线段、附属物边界、注记、元数据等数据表的结构和填写内容等要求。

地下管线数据成果具有以下特点[6]。

（1）管线数据构成复杂。地下管线数据是一种典型的空间信息。其中既有空间数据又包括大量的属性数据。管线属性数据包括探测工程的工单编号、管线点编号、特征、附属物、井盖尺寸、颈脖高度、埋设方式、接口方式、接入管数、配件规格等。空间数据主要是管线点、管线段特征或附属物及建构筑物的平面坐标和高程坐标。

（2）管线数据量大。天津市地下空间规划管理信息中心主任介绍天津市的地下管线总长度能绕赤道一周还多，而且随着城市建设发展，地下管线的长度仍然在增加。一般城市的管线段探测长度都要求不能超过75 m，有的城市要求不超过100 m。所以，能绕赤道一周多的管线且实际探测的管线段长度不能超过75 m或100 m，可想而知数据量是多么的大。

（3）管线数据的规律性。根据实际的管线探查来看，管线的属性数据也是有规律的。在同一条管线上的管线段的大部分属性数据一般是不会变化的。例如某一条道路上的同一条市政排水管线的材质、管径、权属单位等一般情况都是相同的。

4 地下管线探测成果数据结构

地下管线探测数据成果库是某一区域地下管线数据的集合[7]。在开展了地下管线普查的城市中，不同的城市对地下管线成果数据结构的规定不同，全国目前还没有统一的标准。其中所采用数据结构主要有两种：“两点一线”和“多点一线”。

“两点一线”的数据结构是用的最多的结构，它将所有的地下管线看成是由管线段和管线点组成，每个管线段都是由两个管线点直接连接而成。

“多点一线”的数据结构是在同一道路上相互之间有连接关系，且管径、材质等大多数的属性都相同的地下管线统称一个完整的管段。

这两种数据结构都有各自的优缺点。“两点一线”的数据结构的优点是数据的连接关系由起点和终点来控制，因此连接方式简单，对外业采集的数据进行后续的内业处理也就相对方便。但是，从对地下管线的抽象理解和数据管理的角度看，各地下管线段之间缺乏逻辑关系，本应该是一条管线的然而却被分成了不连续的多个管线段。此外，由于相同的属性数据必须进行多次的存储，造成数据的冗余。“多点一线”的数据结构使得地下管线段之间的逻辑关系简单明了，便于非专业人员的理解和管理的要求，此外数据冗余相对较小。其缺点是数据的组织繁琐、建库工作非常复杂，不便于数据的检查和后续处理[2，8]。

参考文献

[1]顾建祥，钱小伟.地下管线普查产品的检验[J].测绘与空间地理信息，2007，30（3）：211-214.

[2]李茂阁，张德彪，李学军.地下管线数据结构的问题与对策[C]//中国城市规划协会地下管线专业委员会年会.2008.

[3]周京春，田庆福.浅谈昆明市地下管线普查技术标准及应用[J].城市勘测，2010（1）：151-153.

[4]陈华.浅谈城市地下管线普查成果数据的质量检查[J]，2008，31（2）：85-88.

[5]李黎，李剑.武汉市地下管线外业普查的数据监理[J].海洋测绘，2005，25（1）：61-63.

[6]贺军政，罗凌燕.Excel与C#在地下管线数据处理中的应用[J].城市勘测，2011（1）：116-119.

[7]张正禄，司少先，李学军，等.地下管线探测和管线信息系统[M].北京：测绘出版社，2007.

篇5：地下建筑结构设计

学号：

班级:11

指导老师：课 程 设 计韦 雄 丁 土木（4）班 乐 旭 东

三明学院 建筑工程学院

2014年6月

20110961447

设计内容

一、工程概况

某总建筑面积为30000m2的商场，地上6层、地下2层（地下1层为商场营业层、地下2层为停车场）；基础为东西长72m、南北宽52m混凝土筏板基础，基底标高为－11.0m，地面标高为－1.0m。其基坑底部边沿设置距离基础1.5m的工作面；基坑周围为硬化施工场地，基坑南侧距施工围墙30m，并设大门通往外侧公路，基坑其它三面距离施工围墙均为10m，属于二级基坑。由于基坑周围场地受限，故垂直设置混凝土灌注桩做排桩支护，并在一定深度设置一层锚杆。根据该工程地质勘探报告的有关资料：

1、地表层有（1.8）m厚杂填土，测得重度19kN/m3，内摩擦角为5°，粘聚力为C=5kPa；

2、地表层土以下则均为粉质粘土，测得其天然重度为19kN/m3，内摩擦角为18°，粘聚力为C=13kPa，塑限含水量为16％，孔隙比为0.75。

3、不考虑地下水，地面考虑18kN/m2均布荷载。

（建筑基坑、地质水文等条件――参见任务书）

二、设计依据：

(1)《课程设计任务书》

(2)《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）

(3)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)

(4)《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

(5)《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

(6)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)

(7)《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204－2002）

三、支护结构设计方案：

1、排桩与锚杆的布置与构造

钢筋混凝土排桩（灌注桩）：截面直径800mm，混凝土强度等C30,平面轴线位于钻孔灌注桩中心处，桩顶设钢筋混凝土冠梁，冠梁宽度为800mm，冠梁高度为500mm，间隔距离800mm；

锚杆：设置位置（支点高度标高-3.8m、倾斜角度20°、锚杆钻孔直径150mm、锚杆类型为钢绞线

灌浆材料指标）。

1×7，d=15.2mm）、锚头节点构造（钢锚梁、锚具）、钢拉杆（自由段隔离、支架、锚固体

5． 基坑排水

地面硬化后工地环境能大大改善，有利于工地安全文明生产，常规地面硬化的过程:场地平整—场地夯实—铺垫碎石垫层—浇筑混凝土地面。

为保证土方开挖和支护结构主体施工期间的安全正常进行，需要进行排水处理。在基坑顶部设置挡水墙，采用灰砂砖及水泥砂浆砌，挡水墙距离基坑边缘1.5mm；在基坑底部设置排水沟，以及时排出因大气降水造成的积水，排水沟布置在拟建建筑基坑边净距0.5m处，排水沟边缘离开边坡坡脚为0.4m，排水沟底面比挖土面低0.35m，底部采用100厚人工拌制混凝土，两侧为180厚砖砌侧壁，并在内侧及底部采用20厚1：2水泥砂浆抹灰。

6． 基坑监测

⑴.建设单位已委托相关监测单位，进行监测。施工时为保证数据准确及时，施工单位同步进行监测。施工时监测基坑的竖向位移和倾斜。监测频率为1次/2d，但遇突发较大沉降量时，应加密观测。按照设计要求，达到设计报警要求时，立即停止施工，并通知设计、勘察等相关单位，在出具处理意见之前，不允许施工。

⑵.为保证基坑安全，及时掌握基坑稳定及土方开挖后对周边的影响情况，基坑支护需进行信息化施工，必须进行支护结构的变形及周边建筑物沉降监测。基坑边坡顶部的水平位移监测点应沿基坑周边布置，基坑周边中不、阳角处应布置监测点。在基坑南、北边各布置4个监测点，在基坑东、西边各布置3个监测点，通视条件良好。

⑶.基坑监测项目包括，基坑边坡顶部水平位移和基坑边坡顶部竖向位移，支护桩深层水平位移及锚杆内力。

基坑周边地表竖向沉降监测点的布置范围为13米。

深层水平位移监测孔布置在基坑边坡中心处和代表性的部位，每边设3个监测孔。

锚杆的拉力监测点应选择在受力较大且有代表性的位置，基坑每边跨中部位和地质条件复杂的区域宜布置监测点。锚杆的拉力监测点数量为20个，每根杆体上的测试点设置在锚头附近。

⑷.检测频率

1）根据土方开挖进度，监测项目在基坑开挖前测得初始值，至少两次以上。

2）基坑开挖过程中＜5.0m时，各观测项目每2天监测一次，深度超过5.0m后各观测项目每1天监测一次；基础底板浇筑后7天内每2天监测一次、7~14天每3天监测一次、14~28天每5天监测一次、＞28天后每10天监测一次；基坑位移及变形稳定后每一个月检测2~3次，直至基础工程施工结束、基坑回填后中止。

3）特殊天气及施工条件下（如暴雨）加密监测频率，必要时24小时不间断监测。变形速率异常期间加大监测频率。

⑸.监测报警，在基坑监测过程中，无论监测单位还是施工单位，当出现下列情况之一时，立即报警，若情况比较严重，应立即通知建设、监理及施工单位：

桩锚部分：

1）支护结构顶部垂直水平位移累计值达30mm，基坑支护结构或后面土体的最大沉降位移已大于该段基坑深度h的0.3%，变化速率大于3.0mm/d或沉降位移速率已连续三日大于2.0mm/d。

2）支护结构顶部水平位移累计值达30mm，基坑支护结构或后面土体的最大水平位移已大于该段基坑深度h的0.3%，变化速率大于3.0mm/d或水平位移速率已连续三日大于2.0mm/d。

⑹.监测结果

篇6：地下输电工程结构设计论文

【摘要】随着社会经济的不断发展，科学技术的水平的不断提高，各项工程项目的建设数量也在不断增加，其中地下输电工程就是关系社会建设的重要工程，也是为社会生产、人们生活提供电力资源的保证。在社会经济快速发展的背景下，对地下输电工程的要求也越来越高，特别是的结构设计，越来越受重视。建筑信息模型技术，应用范围越来越广，从建筑工程领域已经逐渐扩展到地下输电工程结构设计中，虽然应用上还处于摸索阶段，已经起到了很大的作用。本文主要对建筑信息模型技术在地下输电工程结构设计中的应用情况，进行探讨。

近年来，建筑信息模型技术发展迅速，并且在工程设计方面得到了广泛的应用，取得了很好的效果，特别是在建筑工程领域，其应用已经非常普遍，显著提高了工程设计的质量和效率，而且有效的解决了各种设计问题，对降低工程成本，提高工程质量具有重要做作用。但是对于结构较为复杂，单体数量较多的工程项目来说，如：地下输电工程，建筑信息模型技术的应用还不是很成熟，应用的范围和实际效果还不是很明显，主要是因为工程复杂，工程规模大，建筑信息模型技术的数据信息很可能出现错误，不好掌控，再加上建模时间长等问题突出。因此，在地下输电工程这样复杂的工程设计上应用建筑信息模型技术，还需要根据实际情况，不断探索，采取有效的策略，提高建筑信息模型技术应用的水平，优化地下输电工程的结构，提高工程的质量。

1、建筑信息模型技术简述

建筑信息模型技术，也就是BIM技术，是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，实际上就是用三维数字对工程项目实体、设计和性能的一种表达[1]。通过建立系统完整的信息模型，把项目工程的生命周期内，每个阶段的各项数据、信息、资料进行连接，从而完整的来表述工程项目。并且该模型会随着项目进展不断的深化和改进，有利于工程项目项目设计设计的更加合理、科学，有利于提高解决实际问题的效率，从而更好地保证工程项目的质量。建筑信息模型技术，与传统的技术相比较，具有一定的优势和特点，如：信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性等，这也是建筑信息模型技术广泛被应用的重要原因。

2、地下输电工程结构设计的缺陷和不足分析

在以往的地下输电工程结构设计中，主要采用传统的设计方法，存在着一定的缺陷和不足[2]。地下输电工程一般处于地下，工程项目的规模和空间跨度都很大，输电系统中各个组成部分较为复杂，如，工作井的数量较大，地质环境差异大，排管的布置也具有一定的差异性，荷载也会随时发生变化等。应用传统设计方式，主要是先对地下输电工程系统的具体功能进行分析，然后对地下输电工程结构的外形和尺寸进行设计，再以设计图纸为依据，利用结构设计软件，进行建模计算，最后对施工图纸进行设计。由于地下输电工程处于发展之中，这种传统的设计方式已经不能很不好的满足工程发展的实际需要，在结构设计中也出现了一定的问题。(1)地下输电工程中，工作井数量相对较多，而且每个工作井的实际功能和具体的边界条件具有很大的差异性，在工作井的外形和具体尺寸设计上，就需要区别对待，分别设计，绘制的图纸数量加大，设计工作量也很大，在对结构进行计算时，需要利用相关软件建立多个模型，这样，建模和绘图的所占用的时间非常多，工作效率非常低。(2)修改工作量大，较为困难。在地下输电工程结构设计中，如果相关某个数据发生变化，需要改动，那么模型计算和绘图工作就要重新进行，工作量非常大，修改不方便。(3)设计管理困难，计算结果缺乏准确性。由于地下输电工程结构设计图纸和模型较多，而且具有一定的相似性，很容易发生数据混淆的情况，导致计算结果的准确性降低。

3、建筑信息模型技术在地下输电工程结构设计中的应用分析

1.Revit与建筑信息模型技术结合建立参数化的工作井模型

在地下输电工程结构设计中，应用Revit系列软件，利用建筑信息模型技术建立起具有一定参数信息的工作井模型。成为一个系统的信息数据库[3]。并且根据工程结构设的具体情况，根据工作井的具体涉及要求，进行修改，从而完成工作井模型设计。首先，工作井的设计内容主要是外形尺寸，每个工作井的区别都集中在接口的大小和位置上，除了长宽高等结合数据上的不同以外，还有一些其他方面的差异性，如：防水等级等，都是应用建筑信息模型技术需要的具体参数，通过修改几何参数建立工作井的模型，再与非几何参数结合，建立一个统一的数据库。其次，要在Revit中建立建筑信息模型族库，要应用结构选项卡下的构件，能够掌握结构分析时的`数据信息，结合实际需要，合理选择具体的构件后，再把相应的材料、尺寸等具体的参数输入到构件属性的面板中，再把这些参数通过接口传输到Robot中。然后合理放置构件，根据具体的要求生成参数驱动模型。对于工作井来说，主要的构件就是梁板等，要在墙上开洞口，把排管连接好，选定合适的构件，对工作井的模型族库进行准确组装，然后在把所有类型的信息添加进去，生成工作井模型库。

2.把输电工程结构模型正确导入

Robot在工作井的建筑信息模型建立完成后，要进行检查确认无误后，应用相关接口，把模型的数据信息导入到Robot中，涉及到的主要信息参数有：计算后的结构材料，尺寸信息，荷载等。导入完成后，要在Robot中对模型进行及时更新。对于工作井的建筑信息模型中的各个信息，要保证Robot软件能够完全识别[4]。如果在检查中，发现模型有不合适的地方或者不够合理，要进行及时修改，在发送到Revit中，还要及时查看发送报告，确认信息数据在传输过程中没有发生错误。

3.对输电工程设计结构进行准确计算

在应用建筑信息模型技术对输电工程结构进行设计时，需要对设计的结构进行计算，结果准确与否，直接关系着设计的质量[5]。Robot就是用来计算的软件，主要是采用有限元算法，对模型的进行动态分析，弹塑性分析等，最后得出计算结果，并且应用表格等把结果的数据输送出去。在实际计算中，只需把Revit中已经设置好的信息全部导入到Robot中，就可以直接对结构进行计算，无需模型修改等，计算效率非常高，而且结果准确。Robot在计算结构时，会提供多种形式的网格控制方法，不仅能够计算出内力，还能够针对不同的设计范围和具体的参数进行结构的计算，如：混凝土结构的配筋等，都可以准确进行计算。在地下输电工程结构设计中，主要是根据模型的实际情况，合理选择网格尺寸和控制方法，结合所有的参数信息进行结构的计算，保证计算结果科学准确，从而提高地下输电工程结构设计的规范性和准确性，有力的保证了工程的质量。

4、结论

综上所述，在地下输电工程结构设计中，应用建筑信息模型技术，是输电工程发展的必然趋势，也是科学技术进步的具体表现。通过采用合理的应用方法，打破传统设计的弊端，减少了工作量，提高了设计的效率和质量，地下输电工程的发展具有重要意义。

作者:胡能萍 汪欣 单位:江西省电力设计院

参考文献

[1]陈明，史健勇.建筑信息模型技术在地下输电工程结构设计中的应用[J].工业建筑，，12：196~200.

[2]牟茗.四维建筑信息模型技术研究[D].北京林业大学，.

[3]孔庆节.建筑信息模型技术在建筑工程项目管理中的应用[J].中华建设，，05：96~97.

[4]廖奇云，胡三妹.建筑信息模型技术应用研究[J].合作经济与科技，，07：121~122.

篇7：防空地下室结构审查意见式样

图

编

号

专

业 结

构 审查次序

强制条文 0 条

页数 2 审查人

审查日期 20××-01-12 一般规范条 页次 1 强制性条文：

（无）

一般性规范：

审图意见仅针对第一、三、四、五、六、十一防护单元。

一、人防结施-01、02

1、设计说明应注明应注明±0.000 相对绝对标高值，注明抗浮设计水位标高，说明本工程是否要考虑抗浮设计。人防抗力等级说明不完全。

二、人防结施-03、04 1、注明人防区域防护单元编号、标注出主要出入口楼梯（坡道），主要出入口坡道应示意出敞开段，且外侧墙编号与封闭段区分编号。人防区域诸多墙漏标注编号。

2、缺人防区域内染毒集水井平面布置。缺后浇带布置。

三、人防结施-05、06 1、大跨度顶板配筋偏小。缺拉接筋布置。

四、人防结施-07~10 1、顶板梁上有立柱处核算配筋是否满足抗剪强度要求（均未加抗剪吊筋...）

五、人防结施-11、12 1、车道二敞开段（WQ）墙模型上端无支撑。C5 型墙模型有误。人防结施-12 墙中竖向筋与受力布置错位（如 FQ1、FQ4...中参数（1）、（2）号筋），请核对更正。

六、人防结施-13~21 1、人防结施-13、14 封堵凹槽布置示意方向，大样（1）加索引。凹槽大样中凹槽深（130）不等于 H1。参数表中 H1 参数 130 有误。

七、人防结施-22 1、引出大样缺断面尺寸。车道二缺（JJ）轴处雨蓬板配筋。

其他意见：

（无）

审查意见 工程名称 ××·××1#防空地下室 审

图

编

号

专

业 结

构 审查次序

强制条文 0 条

页数 2 审查人

审查日期 20××-01-13 一般规范条 页次 2 强制性条文：

（无）

一般性规范：

八、人防结施-23、24 1、平面图中标注结构构件布置。PB、TB 缺拉接筋布置。人防结施-23平面与尺寸不一致。TB2 选型与剖面图不一致。缺 TL1 配筋。人防结施-24 图 TB3 选型与剖面图不一致。

九、计算书及其他 1、人防区域主体结构计算不全（模型）。缺荷载、构件尺寸输入参数。

2、外墙（WQ1、WQ4）计算简图有误，缺 WQ2、WQ3、WQ5~10 计算。缺 FQ2、3、5、FQ7、FQ9~14 计算。缺 SMKQ1 上挡墙计算。门框墙侧柱计算漏输门上梁集中荷载。上挡梁计算跨度有误（如 DMKQ1...），DMKQ、RZ、SMKQ 计算不全。缺 TL 计算。

3、缺人防区域地下室底板施工图。

其他意见：

篇8：如何防治地下结构渗水

关键词：地下结构,渗水,防水技术

1 概述

都市土地寸土寸金的使用下, 建筑物地下室开挖深度越来越深, 让土地的使用价值达到最大效益。地下室深基础的开挖, 随基地地质条件、开挖深度、地下水压、架设挡土设施、开挖方式 (顺打或逆打) 等的不同, 会使施工上的界面, 工作缝、冷缝增多, 导致混凝土施工质量不佳, 促使地下室外墙渗水机会大增。

位于地下的防水首先应遵照地下工程防水设防要求, 严格管理, 谨慎正确的施工, 选择经济适用的防水材料, 严把防水工艺关, 坚持“以防为主、多道防线、综合治理”的原则进行地下工程防水。在防水设计上要尽量选择新材料、新工艺和新的施工设备, 注重防水工程的环境效应, 选用无毒无污染的防水材料。在防水施工上应精心施作, 对防水材料要精心保护, 严格检验和试验程序。

位于地下的建筑结构, 不像地面上的结构只受到风雨雪的影响, 而是长年累月的承受着地下水的侵蚀及相当大的水压力。大家都清楚在地下结构中防水的重要性, 然而渗水的案例经常出现, 都不能达到防渗漏的理想标准。无论是经过山区的隧道、城市的地下铁还是地下车库等地下空间, 都属于国家的公共设施, 若内部结构渗水会造成以下问题:

1) 对维持运输的控制、供电等电子电气系统造成破坏, 产生不良影响。2) 渗水会腐蚀支撑结构的金属制品 (如钢筋、型钢、铆钉等金属配件) 及混凝土的使用耐久性, 影响安全性。3) 渗水及其湿气会影响装修的效果, 并降低使用寿命。4) 地下公共场所渗水会影响行人的人身安全。5) 结构发生渗水, 会对国家、承建单位的公共工程品质的努力造成负面的影响, 会失去公信力, 使形象受损。所以地下结构防水有着不可估量的意义。

2 研究动机与目的

2.1 研究动机

渗透水现象的发生, 必须同时具备水的来源、水的行进路线以及水行进的动力三项条件。

以上条件缺一不可, 而地下结构, 四周充斥着丰沛的地下水, 已满足第一条件;混凝土结构因混凝土自身的因素与施工条件, 造成结构裂缝有供水行进的路线, 亦满足第二个条件;处于地下水位之中的地下结构, 常年承受着的水压也满足第三个条件。因此, 若地下结构规划、设计阶段不考虑施工实际情况, 为规划好良好的排水系统, 只依靠混凝土的密闭性来防水, 最终会失败的。

国内对地下防水有着严格的标准, 但是有些地下建筑在施工时并未按照标准进行, 除因防水工程施工费用所占整体费用比例微小外还有以下几点:1) 较多单位对地下建筑防水不够重视, 设计图纸中没有明确地下防水等级标准, 细部构造无图, 对地下防水设计把关不严, 如将卷材防水改为水泥砂浆防水, 将迎水面铺贴的卷材改为刀背水面, 甚至卷材不封闭, 在地下水位较高地区, 对大柱网无梁底板混凝土不做抗浮验算。2) 材料采购方面, 新型防水剂、防水卷材、涂料、配套材料、止水条 (带) 等产品假冒伪劣较多, 业主采购或指定厂家采购不合格材料, 为防水质量留下后遗症。卷材配套材料如胶粘嵌缝材料等认证检测工作尚未纳入日程, 对防水的耐久性和抗渗漏留有漏洞。3) 防水施工操作者都是普通工人, 没有培训, 不具备素质, 防水砂浆施工操作都是普通抹灰工, 没有掌握防水砂浆施工操作要点, 卷材防水除厂家有部分专业人员外, 而社会上很少有, 有大量不具备资质的队伍仍在施工防水卷材。

2.2 研究目的

为减少建筑物对环境所造成的负荷以符合可持续发展的原则, 其重要目标是通过充分利用建筑资源以减少天然资源的消耗;目前国内建筑物的废弃资源, 除建筑物内部的家具、设备等可直接移动、回收的部分外, 还有地下空间和顶部空间等不可回收部分。可持续发展所考虑的是减少对环境、资源的破坏与消耗, 故满足可持续发展原则的建筑物应更为合理的使用其空间做到资源优化。而一些建筑物的地上部分做的鲜亮可观, 达到了充分利用, 而地下部分却无人问津, 少有看管。并且在建设初期由于成本与观念的原因没有受到重视, 工程质量低劣, 防水工程偷工减料, 起不到应有的防水作用, 造成了地下积水, 不能使用的后果。由于地下部分长年浸泡在水中或处于潮湿环境下, 易使钢筋腐蚀、降低钢筋的耐久性使结构体混凝土的强度受影响, 建筑物使用年限减少, 其基础也会受到影响, 建筑物的稳定性也会受到威胁。只有基础稳定, 住在上层建筑的人们才能安心的生活、工作生产, 才能创造更多更好的社会效益与经济效益。

3 防水工程技术

3.1 防水方法

地下结构物的防水方法可简单的归纳为八种, 分别概述如下:

1) 外覆防水膜:简单的就是在结构体外以防水膜包覆隔绝与水的接触。2) 水密性混凝土:如适当处理控制好混凝土中孔隙的大小、分布及数量, 是可以达到良好的水密性, 且以结构体本身混凝土的水密性来防水是最直接、有效也是最经济的方法。3) 防水剂水泥砂浆防水法:为地下结构补助性的防水措施, 如结构体已发生渗漏, 应先止水。4) 减压排水系统:地下结构专有的防水系统有:a.双墙系统:在结构墙内侧30 cm～45 cm距离另筑一道墙, 内设集水沟, 收集渗水, 集中抽排, 其优点是经济、施工可靠度高。一般如认为其防水方法不可靠或无法施工时会考虑采用。b.降水系统:在结构体的底部及四周布设透水管, 将水抽出, 以降水的方式来截断水源, 虽然本法主要的目的是减少地下水的上浮力, 但附带的可达到防水的目的, 所以不失为一经济有效的方法。需慎重考虑排水管的长期可靠性、后续保养维护问题及长期抽水对周围结构物的影响。5) 结构体外灌浆:利用化学药剂或水泥等, 以高压或低压灌入挡土结构外侧止水, 是一般的防水工法无法办到的, 缺点是地下状况无法掌握, 常会无效及引起公害。一般仅用为辅助性的防水或修补。6) 内涂防水涂料:将防水材料以涂刷的方式, 在结构体上形成防水膜防水, 其优点是克服防水膜接合的弱点及防水砂浆易龟裂的弱点。缺点是挥发性气体在地下施工易发生中毒、爆炸危险, 另涂料对水气敏感, 湿度高的地方不适用。一般仅用于补助性防水。7) 采用预力混凝土结构:预力的防水功能主要是可防止混凝土龟裂发生, 并可承受较高的水压。因种种因素, 仅在隧道 (特别是海底、河底) 中采用, 一般地下结构仍很少采用。8) 多重防水:防水不外乎隔绝水源, 消除或抵抗水压, 减少渗径三种方法。但因材料、天然环境、人为的疏失等因素, 单纯的一种防水方法很难完全的消除渗漏, 而采用二重或多重的防水设计是目前的趋势。

3.2 防水材料

防水材料的正确运用是为了将施工程序简化, 使得成本降低, 使材料能发挥最大的功效。力求在工资渐高、劳动力却减少的施工环境下能创造出更高的利润, 让防水工程朝节约化、环保化、经济化的方向发展。防水工程所使用的防水材料应具有生产企业提供的产品合格证明文件和性能检测报告, 防水卷材产品必须具有生产许可证。各种材料的品种、规格、型号和性能等应符合产品标准和设计要求。对进场的防水材料应按《屋面工程质量验收规范》和《地下防水工程质量验收规范》规定抽样复验, 并提出检测报告;不合格的材料不得在工程中使用。

3.3 人员管理方面

鼓励防水工程施工单位实施防水工程质量保证期制度, 即在签订合同时作出质量承诺, 根据工程类别和防水等级与建设单位洽商, 规定无渗漏年限。保证期制度的实施宜与商业保险相结合, 由施工单位向保险公司投保。

加强设计与施工人员培训, 提高从业人员技术素质。通过培训, 使从事防水设计的人员掌握屋面工程与地下工程防水技术规范和各类防水材料产品标准, 针对产品性能与施工要求选用相应的防水材料;使从事防水施工的管理人员掌握各类防水材料的基本性能和施工技术, 操作人员正确理解和掌握防水材料施工的操作要领。

4 结语

防水方法与防水材料是多种多样的, 只要能够正确的使用, 加上合理规范的监管就能减少不必要的损失。特别是对一些公共工程的地下结构来说, 如地铁、地下商场、人防工程等, 良好的防水措施能保证地下结构的完整性、舒适性与实用性, 能够有效地减轻政府财政负担、降低社会不必要的成本浪费、掌握运营效率、吸引外资投入、增加经营空间、创造就业场所、提供娱乐空间等。可见, 良好的地下空间环境不仅能创造出良好的社会效益, 还能够创造出更多的经济效益。

参考文献

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[2]游宝坤, 侯维红, 凌良敏.关于地下室防水设计的讨论[J].中国建筑防水, 2006 (2) :35-37.