城市地下空间岩土工程安全技术现状与展望

摘 要：目前世界发达国家在地下空间的开发上都取得了很不错的的前景发展，虽然我国在此领域起步晚了很多，但却也取得了一定的成效，但是由于环境地质的复杂性和困难性，城市地下空间开发中的岩土工程安全是工程实践中的热点问题。本文重点解释，探讨出城市地下空间岩土工程的安全技术和现状，并根据目前出现的诸多难点提出展望，为未来城市地下空间开发探究出有价值的思路和方向。

关键词：城市地下空间开发；发展现状；展望

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.116

1 前言

我们经历桥梁和高层建筑的时代，而今我们迎来了世界地下空间开发利用的时代，也是城市地下工程技术大力发展的世纪。早在20世纪80年代的时候，国际隧道协会已经提出了口号：“大力考法地下空间，开始人类新的穴居时代”[1]。 这口号已经成为了目前21世纪的岩土工程和土木工程新的热门方向，本文将会着重讨论这个有潜力的岩土工程方向。

目前在世界各国都很十分重视城市地下空间的开发和利用。19世纪60年代世界上第一条地铁的落成使得伦敦成为举世瞩目的地方。也足以证明国外的许多城市的地下空间已经得到了很多长足的发展和远远的技术。所谓的地下空间技术就是将建筑物的构造往地下延伸，比如一些地下商业街，现在是随处可见，由于地上土地资源的匮乏，也必将促使人们寻求更高的地下空间技术，安全且合理。再比如，地铁就是穿梭在地下之中，为人们带来了便利。

我国西北的窑洞就是我国利用地下空间非常好的例子，窑洞的形成确是在抗战的时候建设的，可以有效的躲避战机的袭击，然而那时候的人们根本还不具备专业的技能，所以所修建出来的建筑存在很多的安全问题，因为是抗战所修建的东西，具有很高的历史价值，所以也不能拆建，这样其实给新一轮的地下空间设计带来了一定影响。其实这样的情况不仅仅出现在技术不娴熟的抗战时期，现在也同样存在，全国各地因为质量问题而被迫将修好的建筑给推倒的情况数不胜数，这也间接造成了经济的损失，而且这样的损失完全是浪费。

目前在国内地下铁路的建设开始了正在发展起来，人们在全国各个城市建造地铁，使得人们生活交通更加便利，而且有效利用了地下空间资源。目前我国城市地下工程建设主要施工方法有盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等等，这些技术目前已经达到了国际先进水平，同时也为地下空间开发提供了宝贵的经验和技术指导。同时新的高性能材料的出现和面向市场，钢纤维混凝土及新的防渗堵漏技术的发展，为地下工程的综合开发和利用提供了技术保障和安全防御。

2 城市地下空间岩土工程的安全技术的开发具有以下显著特点

（1）工程地质条件对城市地下空间工程安全的影响尤为的突出；

（2）环境地质要求较高，地上、地下的矛盾日益变得特别的强烈；

（3）工程施工周期非常长，且季节，气候性影响极大，安全性能不高；

（4）缺乏多系统的综合和城市空间的竖向设计城市地下空间的发展规划和建设规划；

（5）技术规程几乎是不健全的，技术更新速度也很慢，施工机械与设备陈旧落后，信息化、自动化、设备自动化，智能化程度低等等；

（6）目前国内这方面的专业人才整体素质不怎么高，并且技术观念陈旧、知识更新及再教育能力不足，等等；

（7）突然事故处理难度很大，成本很高[2]。

基于这些特殊性问题的存在，目前城市地下空间建设的安全问题不断，而且呈现多样化的发展趋势，情况是各不相同，如建筑物倾斜、断裂、变形，甚至挖的地基大面积的坍塌，建筑物的构造不稳，还有防水系统的泄露，这一系列非常严重的问题[3]，所以针对这一系列的问题，引发了我们的思考。

3 城市地下岩土工程需要改善的技术问题

（1）法律法规必须完善，有法可依。在很多大型城市和中型城市，地下空间的利用和建设已经有了很大的发展，而且发展巨大，较以前完全是质的突破，但是我们依然不能松懈，质量高于一切，我们依然面临着各种各样的技术问题。其中一个原因就是中国的地下空间岩土技术的法律法规没有得到全面的完善，只有靠法律法规来约束才能真正的促进地下空间建设的发展。我们还要不断的学习国外更加先进的技术，不能盲目的摸索，只有借助国外先进的研究成果才能更好、更快的发展我国地下空间技术。

（2）地下空间的开发和建设必须实行可持续性的发展战略。早在中共十五大就确定了我国社会主义现代化建设要遵循可持续性的发展战略。也就是说在地下空间的开发和建设不能只顾眼前利益，要做长远打算，尤其是生态发面的发展，对坏境的负面影响能降低的最好降低，不能降低最好把伤害降到最低风险，不能我们这代无节制、不科学的开发，等后代再去解决生态问题。

（3）地下空间开发和建设必须要有一个评价体系[4]。现在我国很多的大城市地下空间开发和建设都发展很快，这就在一定程度上带来了更多的安全问题，人们会围绕交通便利的地铁建造更多的建筑。虽然话语是这样，但是，有一个刻不容缓，且很严峻的课题就是因为是地下空间的建筑，修建好后处理起来非常复杂，所以我们最需要完善的就是安全补救措施，做到出事情就马上有相应的措施就行补救。建立健全的建筑安全评价体系，不达标的建筑只能推倒。

4 结语

虽然目前我国城市地下工程和地下空间的开发还存在一些很严峻的问题，但是发展是必然的，也是社会进步和人类文明的提现，城市地下工程的前景是光明和永源的。城市地下空间的开发和建设依然任重而道远。只有大力提高地下空间技术才能真正的给人民带来便利。如果以牺牲为前提而获得另外的便利，那就是不行的了。这样利国利民的开发和建设不能半途而废，必须不断的去学习和创新，不断的去解决新的问题，不断的去分析会发生的问题，将问题扼杀在摇篮里，克服所有的困难才能赢得地下空间岩土安全技术的新辉煌。

参考文献：

[1]钱七虎.中国城市地下空间开发利用的现状评价和前景展望[J].民防苑，2006（S1）.

[2]许崧.城市地下工程中的环境岩土工程问题[J].工程地质学报，2003，11（02）.

[3]严学新.上海地下空间开发环境地质问题分析[J].上海地质，2004，89（01）.

[4]邵根大.北京地下铁路建设中最新的技术进步[J].北京地铁建设，2008（05）.

作者简介：刘积成（1976-），男，山东即墨人，工程师，国家一级注册结构工程师，主要从事岩土工程技术工作。