【52监测网】第140期 城市地下空间网络化安全拓建关键技术
 52监测网专家报告分享-第140期 《城市地下空间网络化安全拓建关键技术》 杜孔泽 中铁第一勘察设计院 嘉宾简介 杜孔泽，工学学士，高级工程师，长期从事隧道及地下工程设计及技术研究工作，主持或参与北京、广州、上海、杭州、西安、兰州、合肥、常州、郑州、佛山等城市地铁、市政工程项目20余项。2018年开始，国家重点研发计划“城市地下大空间安全施工关键技术研究”技术助理。 目录 一、概述 二、城市地下空间网络化安全拓建 三、关键技术及典型应用案例 四、总结与展望 内容介绍 3月26日-27日，2021第八届中国（上海）地下空间开发大会在上海成功召开。中铁第一勘察设计院集团有限公司桥梁隧道设计院副总工程师杜孔泽在地下空间智能建造与智慧运维管理论坛上作了《城市地下空间网络化安全拓建关键技术》的精彩报告。报告介绍城市地下空间网络化拓建方式分类、主要拓建方法，拓建施工关键技术及在典型工程案例中的应用。 一、概述 研究背景 近年来，城市地下空间发展迅猛，但由于已建成地下空间存在前期规划落后于实践，多呈孤岛化、碎片化、点状分布，系统性及连通性不足，严重制约了地下空间资源的充分利用及功能的发挥。 亟需通过拓建（扩建、改建、增建等）技术手段，改善现有状况，以达到功能延拓和品质提升的目标，形成网络化、四通八达的地下空间。
2018年7月，中国铁建牵头，成功申报国家重点研发计划项目“城市地下大空间安全施工关键技术研究”（2018YFC0808700）。 其中课题三重点研究拓建安全施工技术：课题三瞄准“地下空间拓建”领域的关键技术，研究拓建过程施工力学机理与安全控制技术。采用调查研究、理论分析、数值模型试验、室内模型试验、现场测试试验等研究方法，并进行工程示范应用验证。
网络化拓建定义 在既有地下空间基础上，连通、扩建、改建、增建、结建地下空间，建立地下空间之间及地下空间与地面之间的有机联系，形成平面相连、上下互通的网络化地下空间。
二、 城市地下空间网络化安全拓建 国内、外调研 国外：收集日本、韩国、美国、英国、法国、德国、西班牙、印度、伊朗、荷兰、意大利、泰国、新加坡、瑞士、沙特、俄罗斯等16个国家42个工程实例，重点关注特殊工法及装备。
例：日本东京商业区与地铁站地下通道工程、韩国素砂地铁站密贴下穿既有铁路地下车站工程、意大利高速公路隧道扩建工程、伊朗大不里士盾构隧道扩建大跨地铁车站、日本东京东西线地铁南砂町站改造…… 国内：工程案例包括北京、上海、广州、深圳、天津、杭州、南京、武汉、宁波、西安、成都、重庆、青岛等在内的35个城市近160个类似工程项目。涵盖轨道交通、市政交通、市政工程、综合管廊、商业开发、地下车库等地下工程。 调研国内学者完成的类似研究成果94项，涉及理论分析、数值模拟、现场测试、模型试验等四个方面，依托工程包括城市轨道交通、地下车库增层、地下商业增层、市政通道、地下广场等。研究成果依托工程主要集中于北京、上海、天津、广州、深圳、杭州、南京、武汉、成都、重庆、西安等国内主要城市。 在地层条件调研中，对北京、天津、上海、广州、深圳、武汉、南京等31个城市近155个项目进行地质情况调查，其中包括地铁区间隧道、地铁车站、高层建筑基坑、地下商业建筑等地下工程，得到完整调研报告及典型地层的推荐地质参数。
网络化拓建体系 5种拓建方式：近接增建、连通接驳、以小扩大、竖向增层、多维拓展
拓建方式
拓建结构断面型式
施工方法
施工辅助措施 三、关键技术及典型应用案例 示范工程调研 对中国铁建在北京、上海、广州、深圳、武汉、南京、杭州、天津、成都、重庆、济南、青岛、郑州、西安、兰州、沈阳、长春等18个城市承担的近50个拓建工程进行了详细考察。选择其中4个用于关键技术示范应用,3个用于验证应用。
典型案例及关键技术 天津地铁5号线思源道站结建地下空间工程、北京地铁6号线苹果园站、武汉市光谷广场综合体工程、北京轨道交通4号线宣武门站新增换乘通道工程、北京地铁8号线王府井北站…… ① 天津地铁5号线思源道站接结建地下空间工程 既有地铁周边地块及上盖商业开发，粉土、粉质黏土为主，拓建基坑开挖面积21000m2。 关键技术：新旧地下连续墙连接，近接基坑智能气动降水。
② 武汉市光谷广场综合体工程
集轨道交通工程、市政工程、地下公共空间于一体的综合项目（3条地铁、2座市政隧道、地下人行系统） 城市繁华区域，一次性规划设计，分区拓展施工，桁架式围檩+网架式支撑体系，基于主体结构承载的支撑体系，大型异形深基坑大坡道退挖，混凝土支撑控制爆破拆除。
四、总结及展望 既有地下空间安全拓建技术深入研究：拓建对既有结构的抗震性能影响、拓建工程与防灾减灾、既有地下空间的耐久性、网络化拓建工程后期评估。 新结构、新材料、新工艺、新工法的研发与应用：新结构（大跨度结构、抗震结构、柔性结构）；新材料（高强度材料、复合材料、防水材料、注浆材料）；新工艺（既有结构破除、混凝土浇筑、既有结构加固、注浆加固）；新工法（支护结构一体化、快速支护、装配式、组合工法、微扰动）。 低净空装备为代表的施工装备研发：低净空装备、小空间装备、特殊环境条件、特殊地质条件、既有结构破除、开挖机械。 城市地下空间拓建对精细化探测的需求：透明地下——地下勘察、地下建（构）筑物探测、既有地下空间检测、智能监测信息化技术、基础数据整合。
《城市地下空间网络化安全拓建关键技术》 杜孔泽 中铁第一勘察设计院 注：内容源自杜孔泽先生在第八届中国地下空间开发大会上的报告内容分享，转载自城市地下空间，本文仅供个人研学交流，版权归原作者所有。 |
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