“地下工程”與“地下洞室”的對比研究分析.doc

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“地下工程”與“地下洞室”的對比研究分析導言：在巖土工程勘察規(guī)范和城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范中對“地下工程勘察”這一部分均做出了相應的闡述，但二者的論述既有相似之處，又有所不同，作為通用的巖土工程規(guī)范，其對此類問題稱作“地下洞室”，并給出了其參考條文，而作為行業(yè)規(guī)范，城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范給出了“地下工程”的概念，從名稱上來講，“地下工程”所涵蓋的范圍更廣，而且在實際的工程實踐中，“地下建筑”不僅只有“地下洞室”，還有其他附屬的支護結構和附屬設施等，因此“地下工程”這一概念對其描述更為全面和詳細，下面，就對二者的論述做出比對，對其相似和有別的部分分析并得出其差異的原因。1. 二者的相似之處作為巖土工程的一類，地下空間建設的勘察同樣與各類巖土工程勘察的流程相同，分為可行性勘察（選址勘察），初步勘察，詳細勘察和施工勘察（一般不做特別要求）幾部分，各部分的整體工作內容類似，整體的任務要求和任務目標相同，所涉及的勘察方面在整體層面上也大致相同。這是其巖土工程的工作性質所決定的。在可行性勘察階段，兩規(guī)范均對地形地貌，地層巖性，地質構造，工程地質，水文地質和環(huán)境條件等基本的地質資料的考察做出了要求，分析其工程的可行性；在初步勘察階段，對地貌、地層巖性、斷裂、裂隙、不良地質作用、地應力、地下水、地表水體、淤積物、既有工程等因素的調查進行了論述，并在詳細勘察階段對上述問題進行詳細的查明，并對工作方法和實驗要求進行了相應的界定。2. 二者的差異及其產生的原因在可行性勘察、初步勘察、詳細勘察的具體勘察細節(jié)和勘察方法的確定中，二者有著較為顯著的差異，在城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范中對工程的細節(jié)規(guī)定更為詳細，這是其作為行業(yè)規(guī)范的特殊性質所決定的。其具體的差異及分析如下：2.1可行性勘察中的差異在城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范中，對于可行性的選址勘察除了對周邊工程環(huán)境的各類資料的收集做了要求，因地制宜，對勘探點間距做出了不宜大于1000m，每個車站、工程地質單元應有勘探點的要求，在江河和地質條件復雜地段還應加密勘探點，選址還要經過比選，這是由于其在城市內建設的較高安全要求，以及城市工程需考慮的多方面因素所決定的。2.2初步勘察中的差異初步勘察是在可行性研究勘察的基礎上對工程環(huán)境的更為詳盡的探查，為初步設計提供依據，在兩規(guī)范中，均對基本的工程環(huán)境進行了要求，以及工程地質調查與測繪、勘探與取樣、原位測試、室內試驗的要求大致相同。不同的是，城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范對于相關資料的收集，還強調需要地下設施分布、施工方法等，對工程地質環(huán)境強調對其未來發(fā)展的預測，對于地震，地下水的腐蝕，地下有毒有害氣體，污染水和污染土等對工程和人身安全嚴重不利的情況特別做了強調。對于支護和圍巖等，強調巖土環(huán)境與施工和盾構之間的關系。另外，對于季節(jié)性凍土和變化的地下水，其還進行了測定標準凍結深度和設置長期觀測孔的要求，這也是由于城市工程周邊環(huán)境的變化對工程本身和附近工程的影響所決定的。在對于勘探點的相關論述中，巖土工程勘察規(guī)范中僅僅是對勘探點的間距和鉆探深度做了簡單的論述，而城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范中對其具體數量進行了規(guī)定，對車站勘探點數量、分布、以及在不同土層和不同巖石地層中的勘探點布置、控制性勘探孔和一般性勘探孔的深度做了明確的規(guī)定，其特別強調勘探孔宜沿區(qū)間線路布置，這也是因為其“地下工程”的概念不僅僅包括“地下洞室”更包括“地下隧道”等其他地下工程。在巖土工程勘察規(guī)范中，初步勘察階段還提到了室內巖土試驗和土工試驗的要求，而城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范則將其放入詳細勘察階段對其進行論述和分析。其原因是城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范所涉及的工程多為線性，地層變化大、情況多樣、勘察范圍大，故在初步勘察階段對土樣和巖樣進行試驗是不經濟也是不必要的，而且初步勘察以鉆探和原位試驗為主，其勘察目的也決定了其勘察的方法。2.3詳細勘察中的差異在巖土工程勘察規(guī)范中，其將地下水水位、腐蝕性、未來變化的問題和相關地下設施等周邊環(huán)境的影響放入詳細勘察階段進行研究，而在城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范中，這些要求均在初步勘察階段進行，而在其詳細勘察階段，其更加強調對場地中各類水的類型、巖土滲透系數等進行研究，分析其對工程的作用，提出各類水、土問題的控制措施的建議。另外，城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范中，明確規(guī)定了“地下工程”指的是“地下車站主體、出入口、風井、通道，地下區(qū)間、聯絡通道等”，其包含范圍明顯比“地下洞室”要廣的多。在該規(guī)范中，“地下工程”的詳細勘察除了要分析邊坡支護、水土的各類問題及解決方法、地震液化凍融循環(huán)等不良地質作用這些巖土工程的一般性問題外，還要查明各土層的各種指標、各巖體的性質等等。兩規(guī)范對于其所涉及的問題都有論述，但是，城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范對勘探孔的分布、數量、深度，在樁基、車站主體、出入口等不同施工部位和砂層、風化基巖、斷裂和破碎帶等不同的地質特征的環(huán)境中，均作了細致的論述。在不同的場地復雜程度下，對不同的勘察目標作了要求。城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范還特別強調了工程結構、工程周邊環(huán)境、巖土體的變形及地下水位變化等的工程監(jiān)測。并且，其還對地下水降水、巖土開挖和工法轉換等對施工環(huán)境和地質變化的問題做出監(jiān)測和預測，對陡坡段、大斷面和尺寸變化較大區(qū)段的地質情況和工程施工對環(huán)境和環(huán)境對工程的相互作用做出評價和監(jiān)測。在本階段中，城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范給出了采取巖土試樣和進行原位測試以及室內試驗的要求，并提出在符合一般的試驗規(guī)范外，還需根據施工方法、施工條件、設計要求，根據施工環(huán)境的具體情況，對測試的樣本取樣數量，勘察研究的方法，試驗數據的采集，各類指標的指標類型數量等，做出了要求。這些要求和數量的明確，是在巖土工程勘察規(guī)范中所沒有的。而產生這種情況的原因是，城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范所涉及的工程范圍更廣泛，變化的情況更多，要求也就更高。3. 總結巖土工程勘察規(guī)范和城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范均適用于巖土工程勘察的規(guī)范，二者也都提到了“地下工程”的概念，經過前文的分析，我們可以得出，城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范中的“地下工程”相對于巖土工程勘察中的概念來說，是個“既廣義又狹義”的概念。其“廣”在于其涉及的工程不僅包含地下車站、地下區(qū)間等，還有出入口、風井等附屬設施，因此其勘察的變化更多，而且相對單一的“地下洞室”，其面對的地質環(huán)境和巖土的工程性質變化多樣，這也就決定了其規(guī)范所規(guī)定的內容繁雜具體。而其“狹”又在于其工程環(huán)境和工程目標離不開“城市”這一工程環(huán)境，相對于巖土工程勘察規(guī)范中面對的“洞室”并不特別是地下軌道交通的“洞室”，可能包含人防、儲藏、地下車庫等等，而且其工程環(huán)境不僅僅局限于城市空間，因此其勘察要求有一定的概括性，是適用于各類地下工程問題的，并沒有對單一問題提出特別的規(guī)定，是相對“廣義”的。城市軌道交通的特殊性和“地下工程”的概念的界定決定了這兩部規(guī)范對其論述各自的“廣義”和“狹義”，離開這兩部規(guī)范，這種問題的對比便失去了參考意義。實際上，從數學模型上來看兩部規(guī)范是對不同問題的交集部分的討論和對比，二者相輔相成，各有千秋，是平等的，并列的，并不能把巖土工程勘察規(guī)范對其的論述簡單看做是對城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范的論述的簡單概括。事實上，規(guī)范應該是對工程實際問題的提取和概括，是根據不同情況來選擇規(guī)范的適用范圍，根據城市地下軌道交通所面臨的工程地質、人文環(huán)境、法律政策等不同問題和工程情況選擇規(guī)范以幫助工程順利完成而不是用規(guī)范來約束工程進行，工程問題與規(guī)范的論述必須因地制宜，既要實事求是，同時又要活學活用才能使工程順利進行，達到工程目標。