摘要：随着现代化城市的进一步发展，我国资源短缺已经成为城市化建设的重要制约因素，当前在城市的规划发展中，开始大规模的展开了地下空间建设规划。地下空间工程有效缓解了城市建设发展中的人地矛盾，但是随着地下空间工程项目的不断开发和应用，当前既有的地下空间工程施工技术存在着一定的不足，直接影响着城市地下空间工程的发展。
关键词：地下空间工程；特点；机遇和挑战
引言
在现代化城市建设规划中，要避免人地紧张，基础设施落后，人口聚居导致环境资源问题恶化，在此背景下地下空间工程应运而生，其将交通体系开发到地下，形成地铁。将日常生活生产在地下展开规划发展，则商场、仓库等形成。
1城市地下空间工程及施工特点
城市地下工程极为复杂，往往涉及诸多学科理论和技术的交叉应用。城市地下工程特点在于需要地下工程理论广泛应用与软弱底层以及高度复杂环境，所以体现了地下工程经验性的特征，另外，还会受到软土层施工影响和制约。同时，城市地下工程的地质环境较为恶劣，存在诸多不确定性以及复杂性因素，而地面和地下建筑物分布较密集，导致整个地下空间施工的风险系数较大。以勘察阶段为例，伴随勘察规模以及基坑深度的增加，水位埋藏浅以及多个透水层共同形成的水文地质条件会影响整个基坑开挖进度，一旦进入基坑开挖环节，还容易引发周边环境的变化，使得地基土体形成形态变化，对地下管线以及建筑物造成负面影响，从而给整个地下空间施工带来安全风险。需要注意的是，施工工艺和施工组织是否科学、合理，都会支护体系的稳定性产生重大影响。如果施工并未既定标准或者规程开展，容易引发钻探结构变位以及变形的情况，严重时还会导致整个支护体系失稳导致更加严重的后果。所以在基坑工程深度以及面积增加的背景下，需要深基坑开挖设计理论以及施工体系作为支撑，这样才能进一步提升地下空间施工技术和水平。
2地下工程主要施工技术
2.1明挖法
明挖法又被称为基坑开挖技术，其优势在于施工流程简单、安全，同时还具有经济、高效的特点，而其劣势在于给周围环境会带来明显影响。当工程地面开阔或者地下地址条件较好，宜采用明挖法的施工技术，此外，明挖法还通常被用于深基坑工程，由此还建立了多种类的基坑围护开挖技术体系。
2.2逆作法
逆作法主要指的是将地下结构本身视为挡墙和支撑体系，由上往下逐步开挖进而建立地下结构体系的施工策略。由此可见，这一方式与传统先支档后开挖的流程具有明显区别，因此在工程上将这种反向作业流程称为逆作法。具体而言，逆作法的基本原理在于将结构本体视为支撑。由于刚度强，防止支护结构出现整体形变，这是逆作法的突出优势。另外，由于逆作法会预先建立临时立柱和立柱桩，所以需要增加相应的费用，同时还注重混凝土的浇灌顺序，这在一定程度上造成施工不便。
2.3暗挖法
暗挖法主要应用于地表下面，其突出优势在于减少了施工对周围居民生活的影响，然而这一施工技术造价较高，这是其最大劣势，具体而言，暗挖法主要包括三种工法，分别为新奥法、浅埋暗挖法以及管幕法等。
2.4沉井法
沉井法又可称为沉箱凿井法，作为一类特殊的施工技术，该方法主要应用在竖井建筑中，这是因为这一施工环境具有含水底层极不稳定，所以在实际施工过程中，需要在井筒位置提前修建部分井筒，其底部有刃脚，利用井筒自重以及外力使其不断下沉，随机将其内部的岩石挖出。
3城市地下空间工程施工挑战和机遇
3.1城市地下空间工程施工的挑战
从城市地下空间工程施工特点中可知，在既有的城市地下空间工程施工工艺和管理理念下，该项目施工面临着机遇和挑战并存的情况，由此更要求城市地下空间工程施工能够采取合适的手段有效规避风险，把握机遇，实现自身质量的飞跃。①随着人类活动的越发频繁，城市的水文地质条件以及环境效应问题也随之产生巨大的变化。在此前提下展开地下空间工程施工，会导致周围地基土体的变形，对于地下空间工程周边的建筑购物，地下管线等都产生影响。严重的话甚至会影响既有建筑物的安全和使用。②现有的地下空间工程施工工艺存在着不足。在施工过程中，要能够充分发挥施工工艺的改良控制作用，让地下空间工程施工质量和效果控制在最佳。但是事实上，当前在现场施工中，由于施工人员的专业性以及重视程度不足等问题，导致在施工工艺贯彻落实以及施工组织的应用中，往往容易出现不合理或是不恰当的施工步骤导致钻探结构的变位、变形等等，由此带来整个基坑支护体系的整体失稳定。因此出现深基坑工程朝着大深度、大面积化发展。③地下空间工程安全性问题亟待解决。考虑到地下空间工程施工，属于隐蔽工程的重要部分，地下工程实施中包含的施工内容和施工环节比较多，尤其是现阶段，城市建筑向纵深方向发展的趋势进一步加深，地下空间的扩展，对于相关的施工技术以及施工环境安全提出了更高的要求。施工中，相关施工人员需要开挖更深的地下空间，这里的不确定性进一步增强，相关的深基坑开挖、支护技术应用越来越多，技术要求也越来越严格，这类工程开展中的施工环境风险增大。这种情况下，很容易导致建筑事故的发生。在地下空间工程开展中，相关的施工管理不到位，安全意识不足，安全防范工作不到位等，都可能导致建筑工程面临巨大的安全风险，威胁施工人员的生命安全，同时也影响建筑工程自身的质量安全。
3.2城市地下空间工程施工所面临着的机遇
但是同时城市地下空间工程项目也存在着些许的机遇。①是现代工程施工工艺技术的优化提升。如在现代建筑工程中，在地下工程基本作业中，能够采用的施工方法越来越成熟，如一个内衬砌技术有现浇混凝土和预制混凝土两大类，可以根据所在的地下空间工程的经济性价比和地质环境情况，做出最佳的施工方案选择。同时一些信息技术设备的出现，大大提高了地下空间工程施工的科学性和有效性。如当前可以展开环境全过程的监测，且监测的准确度也得到了保证。如当出现洞室开挖过大导致地下空间塌方的情况，根据BIM技术能够提前熟知，从而在实际的施工中注意控制支护结构的位置，避免结构失去稳定。另外还地下空间工程还是实现了新的工艺技术的创新应用，如逆作业法的应用，以地下结构本身作为挡墙，并且当其是支撑体系，从上往下的分次开挖和构筑地下结构体系的施工方法，其施工刚度较大，减少了支护结构整体变形的可能。②是现场施工管理理念的进步完善，随着精细化管理理念、全过程管理理念的应用和发展。当前城市地下空间的施工也实现了科学的施工组织和管理目标保证，从而确保了施工安全和高质量建设。当前在地下空间工程项目开发建设中，其能够实现展开科学全面的勘察，从而编制科学合理的设计方案，根据现场施工条件情况编制合理的施工组织方案，加强对施工现场的监督和管理，从根本上达到工程施工的高质量、低成本、快进度完成。
结语
综上所述，随着我国建筑技术的创新发展，当前城市地下空间的利用也不断实现了深度化发展，其从最初的浅层空间逐渐向中浅层空间发展，在地下空间工程施工中所设计到的施工特点必须得到重视，如此才能够更好地做好城市地下空间工程的质量保障，更好地发挥地下空间工程的经济价值和社会效益。
参考文献
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