土木工程概论 王波 主编 张宪江 高苏 副主编第七章 隧道与地下工程.ppt

1.地下水电站 一、 地下电站 地下水电站划分为两种主要类型 1)利用江河水源的地下水力发电站 2)循环使用地下水的抽水蓄能水电站 地下水电站包括水坝和电站两大部分 龙滩水电站的地下厂房系统是目前国内在建工程中最大、世界第二大的地下工程。 小浪底水利工程地下厂房 2.地下抽水蓄能水电站 具有地上、地下两个水库。 供电时，水由地上水库、经水轮发电机发电后流入地下水库；供电低峰时，用多余的电力反过来将地下水库的水抽回原地面水库，以便循环使用。 3.地下原子能发电站 原子能发电站的优点 1）选址容易 2）岩体对地下放射物质有良好的遮蔽效果 3）耐震、有良好的防护性 原子能发电站的形式 1）半地下式 2）完全地下式 二、地下仓库 1.为何要建造地下仓库？ 1)地下环境对于许多物质的贮存有突出的优越性，地下环境的热稳定性、密闭性和地下建筑良好的防护性能，为在地下建造各种贮库提供了十分有利的条件。 2)人口的增长、集中和都市化，世界各国都面临能源、粮食、水的供应和放射性以及其它废弃物的处理问题。 水封油库（变动水位法） 2.地下燃料贮库可分为以下几种类型 1)开凿硐室贮库 2)岩盐溶淋洞室油库 3)废旧矿坑油库 4)其它油库 储藏室 地下仓库 三、城市地下综合体 1.地下综合体定义 为建设沿三维空间发展的，地面地下连通的，结合交通、商业贮存、娱乐、市政等多用途的大型公共地下建筑。 2.地下综合体特点 多重功能、空间重叠、设施综合。 上海人民广场地下综合体 3.结构形式 地下建筑物可以构筑成隧道形式，也可以和地面房屋相似，在平面布局上采用棋盘式和房间式的布置，并可建成多层多跨的框架结构。 平顶直墙式隧道 北京天外天地下商场主要采用了五连拱多跨梁柱柱结构施工方法，双层导洞转向技术。平顶直墙田字型开挖施工技术；暗挖拱型结构与明挖框架结构连接结构施工技术。 五连拱效果图 地下建筑物的横断面有各种不同形状。最常见的有圆形、矩形、拱顶直墙（包括厚拱薄墙）、拱顶曲墙、落地拱、穹顶直墙等。 平顶直墙 曲顶直墙 4.地下综合体的特点 可作为有效的防空、防炸设施，形成恒温恒湿防震防振的环境，并能节约地面建筑占地。但地质条件要求较高，施工困难、投资较高。 5.地下综合体的结构特点 与岩（土）接触处必须有衬砌结构。 衬砌结构的作用：承受岩（土）层和爆炸等静力和动力荷载，并防止地下水和潮气的侵入。 衬砌结构材料：钢筋混凝土或砖、石。 东京八重洲地下街。分三层，左右两侧上层为商场、中层为车库，底层为机房，中部为地下铁道。 埋入土中的地下街道 地下街 开封相国寺地下商场平剖面图 地下商场 附建在高层住宅楼的装配式地下停车库 地下停车场 第七章 隧道工程及地下工程 化学工业出版社 一、概述 1.概念 是修筑在岩体、土体或水底的，两端有出入口的，供车辆、行人、水流及管线等通过的通道。包括交通运输方面的铁路、道路、水（海）底隧道和各种水工隧道等。 杨浦电厂取水工程 第一节 隧道工程 2.特点 是交通运输线路穿越天然障碍的有效方法。 穿越的地质条件复杂多变，工程定位、设计、施工方法要随时作相应调整。 施工作业面窄，劳力设备受到限制，工业化、机械化施工要求高。 造价昂贵。 八达岭隧道口前石拱桥 上海市大连路隧道工程，使用两台直径为11.22米的超大型盾构机施工。 　　建成后为双向四车道，设计车速为每小时40公里，通行净高4.5米。隧道线路总长约2.5公里。 　　施工中采用了冰冻法加固等新技术，日最大推进达15米。 　　工程总投资16.55亿元。 大阁山隧道全长496米，开挖高度18米，开挖跨度22米，净宽18米，单跨双向四车道，是目前国内单孔跨度最大的公路隧道。工程造价为3806.52万元。 3.发展简况 世界第一座交通隧道是公元前2180~2160年在巴比伦城中幼发拉底河下修筑的人行通道。 我国古代（公元前8世纪~前3世纪）建造有深达40m以上的铜矿矿井（竖井和斜井） 19世纪20年代蒸汽机的出现以及铁路和炼钢工业的发展，促进了隧道工程的发展。1826~1830年英国在利物浦硬岩中修建了两座最早的铁路隧道。 1843年英国在泰晤士河修建了第一条水底道路隧道。 20世纪50年代，人们才总结出各种类型隧道工程规划、设计和施工的基本原理，在土木工程中逐渐形成了一个独立的工程领域。 4.主要施工方法 明挖法或围堤明挖法（敞口开挖基坑，修建隧道后覆填） 钻眼爆破法（适用于硬岩中开挖隧道） 盾构法：盾构为一钢制圆筒，周边设置千斤顶推向前方。 顶管法 沉管法