都市土木工程特性与技术发展.ppt

1,第一章 都市土木工程特性與技術發展,女鞋 女鞋批发 女鞋批发网,2,目 錄,第一章 都市土木工程特性與技術發展 第一節 緒論 第二節 開挖工法採擇 第三節 明挖支撐工法 第四節 潛盾隧道工法 第五節 NATM隧道工法 第六節 推管與曲線推管工法 第七節 導向潛鑽工法 第八節 沉箱工法 第九節 其他直井施工法 第十節 結語 參考文獻,第一章 都市土木工程特性與技術發展,第一節 緒論 地下空間開挖工法受都市施工環境影響甚鉅，工程方案在規劃評估之初，應就施工性、安全、期程、經濟等因素加以評估選擇。然詳細評估每方案適用之施工法費事耗時，可依過去經驗迅速評選較佳方案。本章介紹地下空間開挖工程各種施工法之適用性與技術發展，可供工程方案評估採擇參考。,4,第二節 開挖工法採擇,道路外之地下空間開挖多採明挖支撐工法，參見圖2-1，開挖面積大且週遭空地大、地盤沉陷控制需求小時，可採島區式開挖工法較為經濟快速，參見圖2-2。,圖2-1 明挖支撐工法,圖2-2 島區式開挖工法,5,第二節 開挖工法採擇(2),道路下之地下空間構造物須視條件採明挖支撐、潛盾、NATM隧道、推進、或潛鑽等工法施築。對於採明挖支撐、潛盾、或NATM隧道工法以提供較大地下空間之一般性比較如表2-1所示，應依功能需求、地形與地層、環境等條件因素，於施工可行方案中選擇安全、對環境衝擊小、兼具工期短與經濟之施工法。一般而言，隧道工法受限於地層條件與施工技術，施作空間亦難以過大。隧道工法之工程費較不受開挖埋設深度影響，評估案例顯示當開挖深度超過15m時，明挖支撐工法即可能不具經濟性；當隧道長度大於600m時，NATM隧道較潛盾隧道工法不經濟。,6,表2-1 都會區隧道工法比較,7,表2-1 都會區隧道工法比較(2),8,表2-1 都會區隧道工法比較(3),9,表2-1 都會區隧道工法比較(4),10,表2-1 都會區隧道工法比較(5),11,表2-1 都會區隧道工法比較(6),12,表2-1 都會區隧道工法比較(7),13,表2-1 都會區隧道工法比較(8),14,表2-1 都會區隧道工法比較(9),15,表2-1 都會區隧道工法比較(10),16,表2-1 都會區隧道工法比較(10),17,表2-1 都會區隧道工法比較(11),18,表2-1 都會區隧道工法比較(12),19,表2-1 都會區隧道工法比較(13),20,表2-1 都會區隧道工法比較(14),21,第三節 明挖支撐工法,3.1 開挖施工法 明挖支撐工法依施作順序一般可區分為順打工法、逆打工法、半逆打工法等三類： (1) 順打工法(Bottom up) 最常使用者為順打工法，參見圖3.1-1，是在構築擋土壁後才由地表輔以必要之支撐措施往下開挖至底後，再由底部往上構築所需之結構物。,22,圖3.1-1 順打工法施工步驟,23,第三節 明挖支撐工法(2),(2) 逆打工法(Top Down) 逆打工法為構築擋土壁後，先打設地面層結構後並利用其為開挖所需之支撐系統繼續開挖，較適合開挖面形狀不規則、支撐架設不易之基地，同時期許勁度大之樓層結構體作為擋土支撐以減少壁體變位。然因樓板構築耗時，工作性不佳，無法及時支撐壁體，土壤潛變量大，周遭地盤位移仍大。然而，大樓之地下室與地上樓層可同步施作，縮短工期為本工法之優勢。,24,第三節 明挖支撐工法(3),(3) 半逆打工法(Semi-Top Down) 半逆打工法為構築擋土壁後，先完成地面層後形成支撐結構，再改採順打工法構築，參見圖3.1-2。即支撐架設位置淺、勁度大，可減少開挖壁體變位降低周遭地盤沉陷保護鄰產，近來已逐漸檢討運用於都會區之可行性。,25,圖3.1-2 半逆打工法施工步驟,26,3.2 擋土壁型式選擇,擋土壁型式選擇需考量施工可行性、安全、工期及費用。擋土壁型式抉擇之首要條件在於依地層條件選擇施工可行之擋土壁，常見之各種擋土壁在不同地層之施工可行性與適用性如表3.2-1所示。於地下水位下開挖時，常因鄰近環境不允許大量降水而須選用止水性佳之擋土壁。 周遭建物允許之地盤變位與壁體勁度亦影響深開挖擋土壁種類採擇，另部份地方政府亦有其特別之規定，如台北市政府工務局曾於民國78年12月16日以北市工建字第68405號訂頒之台北市建築工程基礎開挖安全措施管理作業要點，則有如表3.2-2之原則規定，其相關內容亦具參考性。,27,表3.2-1 各種擋土壁之施工性,28,表3.2-2 基礎開挖擋土壁工法設計應遵守之原則,29,3.2 擋土壁型式選擇(2),安全、工期及費用是選擇擋土壁種類進一步之評估項目，影響這三者之因素極多，就費用而言，在土層中施作之影響變數較少，其費用高低概略如表3.2-1所示。至於在土層中施作之工率則亦約略與其費用成正比。而於卵礫石層與岩層地盤中施作擋土壁，則因需採特殊之施工機具，其施工之可行性受地盤特性影響極巨，且由於其擋土壁施作之造價與工期往往佔整體工程有很高之比重，規劃時宜就各擋土壁型式加以評估以設計