地层工程特性主要包括以下几个方面:
构造特性
空间性:地下工程所占用的空间。
密闭性:地下工程的封闭性,能够隔离外部环境的影响。
隔离性:地下工程各部分之间的隔离,保证工程内部环境的独立性。
耐压性:地下工程材料能够承受的地下高压环境。
耐寒性:地下工程材料能够承受的低温环境。
抗震性:地下工程在地震环境下的稳定性和安全性。
物理特性
隔热性:地下工程材料具有的隔热性能,能够减少热量传递。
恒温性:地下工程内部能够维持恒定的温度。
恒湿性:地下工程内部能够维持恒定的湿度。
遮光性:地下工程材料能够阻挡光线穿透。
难透性:地下工程材料具有的低渗透性,防止液体或气体渗透。
隔声性:地下工程材料具有的隔音性能,减少噪音传播。
化学特性
反应性:地下工程材料可能具有的化学反应性,例如核废料储存中的材料需要具备低的化学反应性以确保安全。
环境特性
隐蔽性:地下工程通常位于地面以下,不易被外界直接观察到。
力学状态的不确定性:地下工程受到周围土层压力和地质条件的影响,力学状态复杂多变。
地下环境影响的严重性:地下工程施工可能引起地层变形和地表沉降,对周围环境造成影响。
可维修性差:地下工程一旦建成,维修难度较大。
施工条件和环境条件的约束:地下工程施工受到地质、水文、气象等多种条件的限制。
技术及力学特性
隐蔽性:地下工程的空间类型按不同开挖方法分类,如开挖出来的空间、开挖后覆土的空间、明挖空间。
按地下结构物与地表面的关系分类,如密闭型、天窗型、侧面开口型及半地下型。
施工难度和风险
地下工程施工环境差,如黑暗潮湿,通视条件不好,施工精度难以保证。
地下工程的坑道往往采用独头掘进,洞室之间互不相通,不便组织校核,错误发现不及时,点位误差累积大。
城市地下工程具有地质条件差、周边环境复杂、结构埋深浅、与临近结构相互影响等特点,施工存在很大的不确定性和高风险性。
综上所述,地层工程特性涵盖了构造、物理、化学、环境、技术及力学等多个方面,具有复杂性和多样性,施工过程中需要综合考虑各种因素,确保工程的安全和稳定。