地下建筑结构与抗震.doc

地下结构的概述 传统地下结构理论认为，地下建筑结构是建筑在岩土内的人工结构物。而地下结构工程新理论，如新奥法理念则认为，地下建筑结构可以看成是建筑在岩土内的人工结构和围岩体结构共同构成的结构物。 地下支护结构的类型 地下支护可以分为： 1、整体浇筑结构。施工时，将地下支护结构整体现浇，一次性施工完成，形成整体型承载结构体。 2、锚喷支护结构。有锚杆、喷射混凝土结构组成的支护结构体。 3、复合式衬砌结构。该结构由出初期支护结构和二次衬砌组成，是应用新奥法理论产生的支护结构，也是我国目前钻爆法中应用最广泛的支护结构。 4、管片支护结构。该结构是盾构法或掘进机法施工中常用的支护结构，环状结构体由数个管片组成构成环形闭合承载结构体。 地下工程的类型及用途? ?按?用?途?分?类? 工业民用?住宅、工业厂房等；?商业娱乐?地下商业城、图书馆等；?交通运输?隧道、地铁、地下停车场等；?水利水电?电站输水隧道、农业给排水隧道等；?市政工程?给水、污水、管路、线路、垃圾填埋等；?地下仓储?食物、石油及核废料存储等；?人防军事?人防工事、军事指挥所、地下医院等；?采矿巷道?矿山运输巷道和开采巷道等；? 按?使?用?功?能?分?类? 工业建筑?包括地下仓库，地下油库，地下粮库，地下冷库，各种地下工厂及火电站、核电站的地下厂房等? 民用建筑?各种人防工程，一些平战结合的地下公共建筑，如地下商业街，地下车库，地下影剧院，地下餐厅，地下物资储存仓库及地下住宅等? 交通建筑?铁路和道路隧道，城市地下铁道，运河隧道，水底隧道等? 水工建筑?水电站地下厂房和附属洞室，以及引水，尾水等水隧洞，电缆洞和调压井等?矿山建筑?各种矿井，水平巷道和作业坑道等 地下工程的主要施工方法 1、明挖法 明挖法指的是先将隧道部位的岩(土)体全部挖除，然后修建洞身、洞门，再进行回填的施工方法。明挖法具有施工简单、快捷、经济、安全的优点，城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术，但其缺点是对周围环境的影响较大，所以主要用于上部没有要保护的建筑的地下工程。 明挖法的关键工序是：降低地下水位，边坡支护，土方开挖，结构施工及防水工程等。其中边坡支护是确保安全施工的关键技术。主要有： (1)放坡开挖技术。 适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况。基坑应自上而下分层、分段依次开挖，随挖随刷边坡，必要时采用水泥粘土护坡。 (2)型钢支护技术。 一般使用单排工字钢或钢板桩，基坑较深时可采用双排桩，由拉杆或连梁连结共同受，也可采用多层钢横撑支护或单层、多层锚杆与型钢共同形成支护结构。 　　(3)连续墙支护技术。 一般采用钢丝绳和液压抓斗成槽，也可采用多头钻和切削轮式设备成槽。连续墙不仅能承受较大载荷，同时具有隔水效果，适用于软土和松散含水地层。 (4)混凝土灌注桩支护技术。 一般有人工挖孔或机械钻孔两种方式。钻孔中灌注普通混凝土和水下混凝土成桩。支护可采用双排桩加混凝土连梁，还可用桩加横撑或锚杆形成受力体系。 (5)土钉墙支护技术。 在原位土体中用机械钻孔或洛阳铲人工成孔，加入较密间距排列的钢筋或钢管，外注水泥砂浆或注浆，并喷射混凝土，使土体、钢筋、喷射混凝土板面结合成土钉支护体系。 (6)锚杆(索)支护技术。 在孔内放入钢筋或钢索后注浆，达到强度后与桩墙进行拉锚，并加预应力锚固后共同受力，适用于高边坡及受载大的场所。 (7)混凝土和钢结构支撑支护方法。 依据设计计算在不同开挖位置上灌注混凝土内支撑体系和安装钢结构内支撑体系，与灌注桩或连续墙形成一个框架支护体系，承受侧向土压力，内支撑体系在做结构时要拆除。适用于高层建筑物密集区和软弱淤泥地层。 2、暗挖法 暗挖法主要有矿山法，盾构法，沉管法，顶管法以及隧道掘进机施工法，新奥法等。 (1)矿山法 隧道及地下工程的施工方法最初是采用矿山开拓巷道的方法，故称为矿山法，此法应用范围很广。 (2)盾构法 目前，在浅埋软土地层修建地铁、水利、道路等隧道工程中广泛运用了盾构法施工。盾构机是由外形与隧道相同，但尺寸比隧道外形稍大的钢筒或框架压入地层中构成保护掘削机的外壳和壳内各种作业机械、作业空间组成的组合体。盾构机是一种既能支承地层压力，又能在地层中推进的施工机具。以盾构机为核心的一套完整的建造隧道的施工方法称为盾构法。 盾构的基本构造是盾构壳体、推进系统、掘削机构、排土系统、管片拼装机构、挡土机构和驱动机构。 　　(3)沉管法 在穿越江河流域时可采用架桥法或修建隧道法隧道法可采用矿山法、掘进机法外，还可以采用沉埋管段，简称沉管法，即按照隧道的设计形状和尺寸，先在隧址以外的干坞中或船台上预制隧道管段，并在两端用临时隔墙封闭，然后舾装好拖运、定位、沉放等设备，将其拖运至隧址位置，沉放到江河中预先挖好的沟