1地下空間工程的特點

地下工程是用地下空間資源修筑的建筑物和構(gòu)筑物，包括地下房屋、地下鐵道、公路隧道、水下隧道、地下共同溝(地下城市普道綜合走廊)和過街地下通道等[1]。由于其施工場地與傳統(tǒng)施工場地存在差異，因此地下工程建設(shè)需要綜合考慮整體環(huán)境的影響。①需要考慮計劃施工的地方地質(zhì)環(huán)境特征，必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)水文件條件分析嚴格的科學(xué)理論和檢測結(jié)果。②地下和地面人類活動對工程的影響很大。工程的施工要考慮上層人類活動空間的具體情況，綜合考慮施工是否會對城市的正常運行、安全等方面造成影響。③要對工程施工進行有效監(jiān)控，合理安排工程的施工進度，避免對周邊產(chǎn)生重大影響，確保工程安全性。

1.1施工的基礎(chǔ)內(nèi)容

地下工程的基礎(chǔ)工作要先對地表進行挖掘，然后對開挖的空間進行加固及防水建設(shè)。需要重點考慮兩個方面：①挖掘方式；②內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)和防水結(jié)構(gòu)建設(shè)。從施工安全的角度來看，地下工程對安全支持的施工有著非常嚴格的要求。要合理使用臨時性支護和永久性支護。內(nèi)襯砌施工主要是通過混凝土和預(yù)制混凝土兩種方式進行[2]。

1.2輔助工程

輔助工程主要包含通風(fēng)系統(tǒng)、水和電的供給及施工安全規(guī)劃、廢棄物運輸及其他配套工程等。地下工程的正常施工離不開輔助工程，輔助工程的正常作業(yè)可以保障主體工程的順利完成。

1.3工程監(jiān)測

工程檢測監(jiān)測是工程安全的首要保障，主要是檢測工程施工和周圍環(huán)境，發(fā)生異常時，立即采取加固措施和處理方案。以隧道施工為例，在圍巖等級差的巖體環(huán)境下挖掘，圍巖本來的應(yīng)力被釋放，挖掘的隧道受到周邊壓力的影響，隧道截面尺寸減少的可能性很高。通過工程監(jiān)測，可實時監(jiān)測支撐作業(yè)狀況、圍巖變形等其他因素，確保施工安全。

1.4有效管理

地下工程施工是一個非常復(fù)雜的過程。因而，針對施工總體流程而言，必須有十分嚴苛的管理制度開展有效的管理。有效管理主要從兩個方面進行，分別是工程安全管理和工程質(zhì)量管理。施工中應(yīng)嚴格控制工程質(zhì)量、工程進度、工程成本和工程安全四個方面。確保工程安全、進度、質(zhì)量和成本在可控范圍內(nèi)[3]。

2主要施工工藝

2.1明挖法

這種方法是直接從地面向下分層，分層挖掘，整個施工相對簡單安全。但是，該建設(shè)方法對周邊影響較大，不利于城市安全，需要在施工環(huán)境良好的情況下使用。2.1.1沉井法這種施工方法適用于地下結(jié)構(gòu)存在大量水的情況下。建設(shè)前進行豎井施工，然后根據(jù)井筒本身封閉的特點，在內(nèi)部進行挖掘，這種方式常用于水系結(jié)構(gòu)附近的工程施工。2.1.2沉管法在施工前預(yù)制建筑主體，運用船舶等工具，將建筑物運輸?shù)街付ㄎ恢�，通過相應(yīng)的技術(shù)手段將建筑物運輸?shù)侥繕?biāo)位置。這種方式適用于江湖施工。

2.2逆作法

該方法充分利用地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點，借助地質(zhì)層本身的抗壓能力進行施工。優(yōu)點是充分利用地質(zhì)特點，可以減少安全防護的施工，但需要進行前期的柱子等施工，成本比較高，對施工方便有很大影響。

2.3暗挖

暗挖施工方式主要在地下施工，可以減少對周邊居民生活移動的影響，但對技術(shù)和成本的要求很高。主要方法有四種:2.3.1淺埋暗挖法淺埋暗挖施工方法是軟土層施工中采用的方法，結(jié)合軟土層特性，邊挖邊進行安全防護工程建設(shè)。該方法可有效避免軟土層帶來的安全問題[4]。2.3.2頂管法頂管法利用巨大的壓力作為動力，在挖掘，按照事先設(shè)計的路線推進配管，達到鋪設(shè)地下配管的目的。2.3.3新奧法新奧法施工技術(shù)來源于奧地利。主要用于巖石結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的地質(zhì)環(huán)境。是利用巖石本身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性施工的方式。2.3.4盾構(gòu)法盾構(gòu)法是邊挖邊堅固的方式。盾構(gòu)機同時注入盾構(gòu)，連接管片，確保挖掘不會對松土層產(chǎn)生很大影響。該挖掘方式主要用于松土層和高壓環(huán)境，對穩(wěn)定環(huán)境有良好效果。

3面臨的挑戰(zhàn)和機遇

隨著我國城市建設(shè)的加快，城市規(guī)模不斷擴大，城市建設(shè)已經(jīng)達到一定的密集度，在滿足城市需求的基礎(chǔ)上，合理開發(fā)利用地下空間，為城市提供輔助服務(wù)是大勢所趨。在進行施工之前需要運用科學(xué)的方法進行勘測、設(shè)計，對于內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進行科學(xué)的分析，選擇合適的施工方式，嚴格管理施工過程。工程設(shè)計時要綜合考慮工程周邊環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境、水系環(huán)境的影響。施工完成后，應(yīng)科學(xué)維護工程。地下工程建設(shè)對工程設(shè)計人員的要求非常高，要掌握非常全面的知識和不同的施工工藝，同時對工程的協(xié)調(diào)、成本的控制還要有非常豐富的經(jīng)驗[5]。

4結(jié)語

目前城市化的快速發(fā)展使土地使用率達到了很高的程度，不利于城市輔助工程的建設(shè)。地下空間的工程建設(shè)可以很好地解決這個問題，為城市的基礎(chǔ)輔助服務(wù)提供有效的支持。但施工環(huán)境復(fù)雜，影響因素多，技術(shù)實用性和先進性等問題，對整體工程建設(shè)有著極大的挑戰(zhàn)。