上海市土木工程學會：2023年上海地下空間技術發展報告（398頁）.pdf

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1、上海市土木工程學會70周年特輯 上海土木工程技術發展報告（系列）上海地下空間技術 發展報告 上海市土木工程學會 2023年6月 2023 2023 2 編委會 主編單位 上海市土木工程學會 上海市城市建設設計研究總院（集團）有限公司 華東建筑設計研究院有限公司 同濟大學 上海隧道工程有限公司 參編單位 上?？辈煸O計研究院（集團）股份有限公司 上海廣聯環境巖土工程股份有限公司 上海城建物資有限公司 上海城建城市運營（集團）有限公司 上海市基礎工程集團有限公司 主編 姜 弘 丁文其 徐中華 葉國強 朱雁飛 編寫成員（按漢語拼音排序）包鶴立 畢金鋒 陳鼎基 陳加核 陳妍希 池 瑜 崔 敉 崔永高 賀

2、騰飛 胡 耘 黃嘉倫 黃 寅 李耀良 梁 正 劉 芳 劉佳穎 陸建生 陸 琳 彭芳樂 喬亞飛 沈 奕 蘇東華 談 識 滕 麗 王浩然 王理想 王 琳 王 新 吳江斌 肖曉春 徐志玲 閆治國 楊石飛 禹海濤 張達石 張中杰 審稿專家 許麗萍 王衛東 王如路 賈 堅 謝雄耀 1 前 言 地下空間的開發是現代城市建設的重要組成部分，也是應對城市化快速發展和地面用地緊張的重要途徑。隨著人口的增加和城市功能的不斷拓展，地下空間的利用已經不再局限于簡單的交通通道和基礎設施，而是逐漸演變為多功能、智能化的立體空間網絡。地下空間是城市發展的寶貴資源，同時也是城市韌性、綠色、智能發展的重要載體。然而，城市地下空

3、間的開發也面臨著諸多挑戰，如地質條件復雜、環境影響大、技術難度高、管理協調難等。因此，探索適應城市發展需求和特點的地下空間技術體系，對提高城市地下空間開發水平和質量的至關重要。上海是我國經濟中心和國際大都市，總面積 6340 平方公里，主城區范圍約1161 平方公里，中心城區 664 平方公里。作為具有創新精神的城市，上海是我國地下空間開發最早、最迅速、最廣泛的城市之一。上海市地下空間開發經歷了從淺層到中深層、從點狀到區域、從線性到網絡、從新建工程到既有建筑的拓展、從人工作業到自動化智能化、從建設為主到建管并舉的發展歷程，形成了以地鐵和地下道路為主體的地下交通網絡、以地下管網和地下廠站為基礎的

4、地下市政系統、以地下商街和綜合樞紐為依托的地下公共服務設施等特色鮮明的地下空間項目。這一演變過程不僅是城市功能拓展的必然選擇，更是上?，F代城市建設的生動實踐，在此期間，上海市地下空間開發積累了豐富的經驗和成果，在規劃設計、法律法規、標準規范、建造技術等方面取得了顯著進步，可為國內外其他城市提供借鑒和參考。地下空間技術是一個綜合性的技術體系，涵蓋工程建設、規劃管理、空間布局、交通組織、人因工程等多個方面。上海市土木工程學會是一個專注于工程建設領域的學術機構，是推動上海市地下空間發展的重要力量，在地下空間建設方面主要聚焦于工程設計、理論研究、建設施工和運營維護等領域。本報告緊密圍繞上海市土木工程學

5、會特色，重點梳理和總結了上海市地下空間開發關鍵技術和創新經驗，適當拓展了部分具有上海地方特色的地下空間法律法規、開發政策和規劃管理方面的內容，并探討了上海市地下空間開發未來可能面臨的機遇和挑戰。在地下空間技術發展的回顧中，系統總結了超大直徑盾構隧道技術、大型綜合交通樞紐建造技術、大斷面矩形頂管技術、軟土基坑群和超深基坑技術、既有建筑改建擴建技術等上海引領的先進技術，并介紹了上海長江隧道、上海徐家匯換乘樞紐站地下增層改造項目、虹橋綜合交通樞紐、北橫通道、深隧基坑工程、徐匯濱江西岸傳媒港與上海夢中心、軌道交通 14 號線靜安寺站、黃浦區 160街坊保護性綜合改造項目等眾多具有代表性的工程案例。2

6、本報告共分為四章，第 1 章為上海地下空間發展概述，介紹了地下空間的概念、發展歷程、應用領域、國內外地下空間發展現狀以及上海市地下空間開發特點。第 2 章為上海地下空間開發頂層設計及政策法規，這是本報告具有鮮明特色的一章，闡述了上海市地下空間開發的規劃原則、法律法規，以及相關政策法規對地下空間開發的影響。第 3 章上海地下空間開發關鍵技術及應用案例，是本報告的核心內容。本章中以上海世博會為分界，詳細介紹了 2010 年世博會以前上海市地下空間開發中形成的已經成熟的通用技術，包括基坑支護技術、非開挖技術、地基處理技術和地下水控制技術等；重點闡述了深大基坑技術、軟土暗挖技術、預制裝配技術和改建擴建

7、技術等 2010 年后出現的新興技術在上海市地下空間項目中的應用情況和實施效果。此外，本章還介紹了包括數字孿生、參數化設計、智能建造、數字化監測和智慧運維等數字化與智慧化方面取得的成果。第 4 章為上海地下空間技術發展展望，借鑒朱合華院士對智慧基礎設施的總結，從人文、韌性、綠色和智能四個方面分析了上海市地下空間開發未來可能遵循的原則和目標，從新理論、新材料、新工藝和新裝備四個方面探討了上海市地下空間開發未來可能涉及和應用的技術內容和方向。本報告得到了上海市地下空間建設方面的諸多企業和高校的支持，主編單位包括上海市土木工程學會、上海市城市建設設計研究總院（集團）有限公司、華東建筑設計研究院有限公

8、司、同濟大學、上海隧道工程有限公司，參編單位包括上?？辈煸O計研究院（集團）股份有限公司、上海廣聯環境巖土工程股份有限公司、上海城建物資有限公司、上海城建城市運營（集團）有限公司和上海市基礎工程集團有限公司，在此對各參與單位及編制組成員為本報告作出的貢獻致以誠摯的謝意。本報告雖然力求做到完善，但由于時間倉促且限于編制組學術水平，難免存在不足之處，敬請廣大讀者批評指正。在未來的研究和實踐中，我們將繼續關注地下空間技術的發展動態，為推動我國地下空間事業的進步而不懈努力。上海地下空間技術發展報告編制組 2023 年 10月 1 目 錄 第第 1 章章 上海地下空間發展概述上海地下空間發展概述.1 1.

9、1 地下空間的概念.1 1.1.1 地下空間定義.1 1.1.2 地下空間發展歷程.1 1.1.3 地下空間開發意義.2 1.2 城市地下空間的應用領域.3 1.2.1 地下交通設施.3 1.2.2 地下市政公用設施.14 1.2.3 地下公共服務設施.21 1.2.4 其他地下空間設施.24 1.3 國內外地下空間發展現狀.28 1.3.1 國外地下空間發展現狀.28 1.3.2 國內地下空間發展現狀.35 1.4 上海地下空間發展歷程及特點.42 1.4.1 上海地下空間發展階段.42 1.4.2 上海地下空間發展特點.48 第第 2 章章 上海地下空間開發法規政策建設及規劃引領上海地下空

10、間開發法規政策建設及規劃引領.53 2.1 上海地下空間開發的法律法規.53 2.1.1 上海市地下空間法規政策體系概覽.53 2.1.2 上海市地下空間規劃建設相關法規.55 2.1.3 上海市地下空間建設用地使用權相關法規.57 2.2 上海地下空間開發的政策導向.60 2.2.1 上海地下空間開發相關政策的發展歷程.60 2.2.2 上海地下空間開發相關激勵政策.61 2.2.3 地下市政基礎設施建設保障措施.61 2.2.4 上海地下空間開發的對策思考.62 2.3 上海地下空間開發的規劃與管理.64 2.3.1 上海地下空間規劃的發展歷程.64 2.3.2 上海地下空間規劃的編制體系

11、.67 2.3.3 上海地下空間規劃的技術創新.76 2.3.4 上海地下空間開發的建設管理模式.85 第第 3 章章 上海地下空間開發關鍵技術及應用案例上海地下空間開發關鍵技術及應用案例.94 3.1 上海地下空間開發通用技術.94 3.1.1 基坑工程技術.94 3.1.2 隧道工程技術.104 3.1.3 地基處理技術.117 2 3.1.4 地下水控制技術.128 3.1.5 其他通用技術.138 3.2 上海地下空間開發新興技術.143 3.2.1 深大基坑技術.143 3.2.2 軟土暗挖技術.194 3.2.3 預制裝配技術.225 3.2.4 改建擴建技術.247 3.2.5

12、其他新興技術.263 3.3 城市地下空間的智慧化與數字化.289 3.3.1 數字孿生.289 3.3.2 參數化設計.297 3.3.3 智能建造.302 3.3.4 數字化監測.310 3.3.5 智慧運維.320 第第 4 章章 上海地下空間技術發展展望上海地下空間技術發展展望.345 4.1 發展趨勢.345 4.1.1 韌性.345 4.1.2 智能.349 4.1.3 綠色.351 4.1.4 人文.355 4.2 技術展望.358 4.2.1 新理論.358 4.2.2 新材料.364 4.2.3 新工藝.370 4.2.4 新裝備.377 結語結語.380 參考文獻.382

13、3 典型工程案例索引【典型案例 1】上海虹橋綜合交通樞紐地下工程.101【典型案例 2】上海上中路隧道.107【典型案例 3】上海長江隧道.107【典型案例 4】上海外灘通道.108【典型案例 5】上海中環線虹許路北虹路地道.116【典型案例 6】上海徐匯濱江西岸傳媒港與上海夢中心項目.146【典型案例 7】上海后世博會央企總部集聚區項目.148【典型案例 8】蕭山國際機場三期項目新建航站樓及陸側交通中心工程.151【典型案例 9】上海市機場聯絡線華涇站主體基坑工程.158【典型案例 10】上海深隧基坑工程.160【典型案例 11】上海硬“X”射線基坑工程.163【典型案例 12】上海北橫通道

14、.197【典型案例 13】寧波軌交 4號線.202【典型案例 14】上海龍水南路越江隧道.205【典型案例 15】上海桃浦污水處理廠初期雨水調蓄工程.207【典型案例 16】紹興杭紹城際鐵路工程.208【典型案例 17】上海市域鐵路機場聯絡線 3標.210【典型案例 18】上海地鐵 18號線一期.211【典型案例 19】上海市軌道交通 14號線靜安寺站.218【典型案例 20】上海軌道交通 14號線桂橋路站.222【典型案例 21】上海田林路下穿快速路工程.223【典型案例 22】上海地鐵 14號線武定路站 1號出入口通道.224【典型案例 23】上海諸光路隧道項目.227【典型案例 24】上

15、海武寧路地道.229【典型案例 25】上海竹園污水處理廠四期工程.238【典型案例 26】南京豎井式停車設施項目工程.242【典型案例 27】上海徐家匯換乘樞紐站地下增層改造項目.250【典型案例 28】上海華東醫院南樓頂升及地下增層改造工程.253【典型案例 29】上海黃浦區 160街坊保護性綜合改造項目.258【典型案例 30】上海張園城市更新項目.261【典型案例 31】上海陸家嘴 CBD中心區地下空間互通互聯.266【典型案例 32】上海北橫通道隧道智慧應用系統試點項目.333【典型案例 33】杭州文一路隧道“全生命周期”運營管理試點項目.337 1 第第1章 上海地下空間發展概述章

16、上海地下空間發展概述 1.1 地下空間的概念地下空間的概念 1.1.1 地下空間定義地下空間定義 地下空間（Underground space）的概念有廣義和狹義之分。廣義地下空間是指位于地表以下由巖土體、有機物、水、空氣等介質構成的半無限空間，是重要的國土空間資源，也是多種資源的共同載體，如物理空間資源（如地下室、地下隧道及下沉式廣場等）、礦物資源、歷史資源、水資源、地熱資源等。狹義地下空間是指位于地表以下自然形成或人為開發用于設置建（構）筑物的空間，包括但不限于人防工程、地下停車場、地下軌道交通、地下道路、地下人行通道、城市隧道、地下商業、地下能源設施、地下市政場站、綜合管廊、地下倉儲物流

17、等地下空間設施。本報告中涉及的地下空間特指狹義地下空間。1.1.2 地下空間發展歷程地下空間發展歷程 人類對地下空間的利用最早可追溯到史前時代原始人類對于天然洞穴或地穴的利用。公元前 26 世紀，在古羅馬城地下建成了古代世界最為宏偉、歷史最為悠久的地下市政工程馬克西姆下水道，在今天的羅馬城中仍被正常使用。公元前 22 世紀，在古巴比倫城中的幼發拉底河下修筑了迄今可考的最早用于交通的地下磚石砌筑人行通道。中國東漢永平年間，在古褒斜道南端漢中褒谷口七盤嶺下人工開鑿了世界上最早的可通車的石門隧洞。隨著生產力的飛速發展，城市化水平不斷提高，城市供水、排水等市政設施的建設需求與日俱增，由此開始了近代城市

18、地下空間開發利用的高速發展期。1863 年，世界上第一條地鐵在倫敦開通，標志著地下空間開發利用跨入了一個如火如荼的階段。1930 年，在日本東京上野火車站地下通道內建成了世界上第一條地下商業街，是地下空間發展開始集交通、商業等功能于一體綜合發展的重要體現。第二次世界大戰后，隨著全球人口的膨脹和城市化水平的迅速提高，人口密集、用地緊張、交通擁擠、環境惡化等城市問題愈演愈烈，由此世界各國開始了大規模的地下空間開發與利用。地下市政工程從原來單純而分散的地下設施發展到地下綜合管線廊道、地下大型能源供應系統、地下大型雨水收集及污水處理系統，以及地下垃圾真空回收處理系統等不同類型。在地下公共建筑方面，出現

19、了包括了地下公共圖書館、會議中心、展覽中心、體育館、音樂廳、大型實驗室等不同用途的地下空間形式。在中國，城市地下空間的大規模開發利用始于 20 世紀 60 年代人民防空工 2 程的建設。1965年，中國第一條地鐵在北京開通。20世紀90年代以來，中國大城市的地下空間迅速發展，利用功能包括地鐵、地下商業街、地下綜合體等。例如，北京中關村西區地下空間采用了地上地下整體開發模式，實現人車分流，各建筑物地上、地下均可貫通。又如中國上?！昂鐦蛏虅諈^地下城”核心區地下綜合體，地下空間面積達 260 萬 m2，包含了地下步行系統、地下道路與停車系統、地下市政基礎設施系統、地下防災系統四大功能系統。1.1.3

20、 地下空間開發意義地下空間開發意義 現代城市地下空間的開發利用已滲透到許多領域，為城市創造了巨大的綜合效益，對城市的生態環境、經濟發展、社會的可持續發展有著非常重要的意義。環境效益：地下空間的開發利用可創造巨大的生態環境效益，可減少地面環境污染、調節城市微氣候、美化城市生態環境、隔音降噪等。通過城市地下空間的開發利用，可將污染環境、對城市美觀造成不良影響的公用設施置于地下，以創建更好的地面生態環境。經濟效益：在經濟發展方面，地下交通系統的建設，改善了城市的交通狀況，提高了城市效率，為城市經濟的發展提供了保障。通過將傳統在地面建設的設施轉入地下，擴大了城市空間容量，提升了土地利用價值。社會效益：

21、在社會發展方面，城市地下空間的開發利用，為城市發展提供了巨大的空間資源，緩解了城市土地資源緊張問題，通過將一部分設施轉入地下，增加了生活空間與生態空間，改善了城市環境和景觀。大規模的人流可通過地下空間快速地到達目的地，極大的改善了地面的交通擁堵狀況。將商業活動放在地下空間中進行也非常適宜，尤其是對于氣候嚴寒多雪或酷熱多雨的地區，購物活動改在地下更受居民歡迎。另外結合地鐵車站建設地下商場、地下商業街，可以吸引大量人流，為城市商業發展帶來新的契機。地下空間具有較強的抗災特性，對地面上難以抗御的戰爭空襲、地震、風暴、地面火災等外部災害有較強的防御能力，能提供災害時的避難空間、儲備防災物資的防災倉庫、

22、緊急飲用水倉庫以及救災安全通道。地下空間還可用于保護文物，利用地下空間抗御自然和人為災害的優良性能，將大量珍貴的文物貯藏在地下建筑中，有利于文物的長期安全保存。3 1.2 城市地下空間的應用領域城市地下空間的應用領域 1.2.1 地下交通設施地下交通設施 常見的地下交通設施主要包括地下軌道交通和城市地下道路兩種類型。城市地下交通設施兼具避開地面交通和地形干擾、不受城市布局影響、減少環境污染、節省交通用地、便于與其他交通設施連接等優點。1.2.1.1 軌道交通軌道交通 地下軌道交通是指，在大城市地下修筑隧道、鋪設軌道，以電動快速列車運送大量乘客的公共鐵路交通體系，故稱地下軌道交通，也稱為地下鐵道

23、，簡稱地鐵。它是城市公共交通的重要組成部分，也是現代城市化進程中不可或缺的一部分。城市軌道交通不僅提供高效、優質的公交出行服務，而且是一種集約化交通方式，可利用開發寶貴的地下空間資源，提供新的交通供給，以緩解地面空間資源緊張狀況，支持城市的持續發展。城市軌道交通憑借其旅客運送量大、準點率高、運送速度快、低碳環保等特點，其輸送能力是公路交通輸送能力的近 10倍，是上海市承擔最多旅客運送量的公共交通方式。2021年全年，上海市公共交通發送旅客量 51.06 億人次，其中軌道交通客運量 35.72 億人次，占比69.96%。從 1993 年 5 月 28 日，上海軌道交通 1 號線南段錦江樂園-徐家

24、匯通車試運營，標志著上海進入地鐵時代。到 2022 年上海地鐵運營線路共 20 條，30 年走過了從 6.6 公里到 831 公里，從 5 個車站到 508 座車站，從一條“觀光線”到日均千萬人次客流的發展歷程，在運營里程、列車數量、全自動駕駛規模上擁有了三個“世界第一”。上海已建、在建及規劃線路如下表所示。表 1.2.1-1 上海地鐵數據統計（至 2023.7）序號 越江隧道 通車年代 里程 車站數量 1 上海地鐵 1號線 1993.5.28 28 28 2 上海地鐵 2號線 2000.6.11 30 30 3 上海地鐵 3號線 2000.12.26 29 29 4 上海地鐵 4號線 200

25、5.12.31 26 26 5 上海地鐵 5號線 2003.11.25 19 19 6 上海地鐵 6號線 2007.12.29 28 28 7 上海地鐵 7號線 2009.12.5 33 33 8 上海地鐵 8號線 2007.12.29 30 30 9 上海地鐵 9號線 2007.12.29 35 35 10 上海地鐵 10號線 2010.4.10 37 37 11 上海地鐵 11號線 2009.12.31 39 39 4 12 上海地鐵 12號線 2013.12.29 32 32 13 上海地鐵 13號線 2012.12.30 31 31 14 上海地鐵 14號線 2021.12.30 30

26、 30 15 上海地鐵 15號線 2021.1.23 30 30 16 上海地鐵 16號線 2013.12.29 13 13 17 上海地鐵 17號線 2017.12.30 13 13 18 上海地鐵 18號線 2020.12.26 26 26 19 上海地鐵浦江線 2018.3.31 6.64 6 20 上海磁浮列車示范運營線 2002.12.31 29 2 21 金山鐵路 2012.9.29 56.4 8 22 上海地鐵 2號線西延伸段 在建 1.7 1 23 上海地鐵 12號線西延伸段 在建 17.27 6 24 上海地鐵 13號線西延伸段 在建 9.8 5 25 上海地鐵 13號線東延

27、伸段 在建 4.52 2 26 上海地鐵 17號線西延伸段 在建 6.6 1 27 上海地鐵 18號線二期 在建 8.1 6 28 上海地鐵 20號線一期西段 在建 7.2 7 29 上海地鐵 21號線一期 在建 28 18 30 上海地鐵 23號線一期 在建 28 22 31 上海地鐵崇明線一期 在建 22.3 5 32 上海軌道交通市域線嘉閔線一期 在建 44 15 33 上海軌道交通市域線示范區線一期 在建 49.122 8 34 上海軌道交通南匯支線（兩港快線）一期 在建 34.86 4 35 上海軌道交通市域線機場聯絡線 在建 68.6 9 36 上海地鐵 1號線西延伸段 規劃 1.

28、2 1 37 上海地鐵 15號線南延伸段 規劃 10.3 5 38 上海地鐵 19號線 規劃 46.2 34 39 上海地鐵 20號線一期東段 規劃 12.6 10 40 上海地鐵 21號線一期東延伸段 規劃 14.1 5 41 上海地鐵崇明線二期 規劃 24.5 4 42 上海軌道交通市域線南楓線 規劃 95.6 14 上海地鐵連接了成千上萬的居民點、CBD、商業樓、醫衛教體、美食休閑等場所，引導推動著城市地下空間的有序開發和合理利用。上海地鐵發展經歷了“十字環線網絡狀”的演變過程，線路覆蓋本市的絕大多數行政區域，能夠滿足可達性的要求，帶動著周邊的城市發展。例如，地鐵 1 號線的建成通車，把

29、莘莊的城鎮發展帶到了新的階段，學校、圖書館、城市劇院和大型購物中心拔地而起，莘莊從一片農田變為擁有約 30 萬常住人口、財政收入超 60 億元的上海城市副中心；徐家匯樞紐站采用環港匯廣場方案，以建成的地下空間 5 為基礎，以 9 號線及 11 號線的站點及周邊地塊地下空間的建設為契機，在不影響地面交通與商業活動前提下，建成了豎向分層、平面連通的地下空間綜合體系，每天的客流總數可達 53 萬人次以上，目前是上海市最重要的交通樞紐之一。圖 1.2.1-1 1995 年 8 月 31 日施工中的莘莊地鐵 1 號線工地 上海地鐵在助力區域聯通與發展中也起到重要作用，上海地鐵 11 號線共設39 座車站

30、，全長 82.4 千米，是世界上最長的地鐵。支線西起江蘇省昆山市花橋站，主線止于迪士尼站，11 號線拉近了江蘇、上海兩地之間的空間距離，成為互通資源、深化合作的連接線，助力長三角區域一體化發展進程。上海地鐵車站在設計過程中，也引領和發展了美學與文化屬性。15 號線吳中路地鐵站被譽為上海最美地鐵站，站廳采用凈跨達到 21.6 米的預制大跨疊合拱型結構，是上海地鐵首個預制大跨無柱站臺大廳，帶給乘客一種廣闊的空間感，站廳兩側墻上用穿孔鋁板塑造了城市景觀，地鐵車站將結構工程與藝術設計結合，消緩乘客的壓抑感，也給都市生活帶來更多美感。圖 1.2.1-2 吳中路地鐵車站內景 6 1.2.1.2 城市地下道

31、路城市地下道路 城市地下道路是地表以下供機動車或兼有非機動車、行人通行的城市道路。上海供機動車通行的地下道路主要分為越江隧道、地下道路隧道、地下立交等。1)越江隧道越江隧道 越江隧道是構建浦東浦西一體化發展的重要紐帶，對兩岸的經濟發展和繁榮起到了非常關鍵的作用。越江隧道以打浦路隧道建設為起點，經過 50 年的發展，目前通車運行 18 座，在建 3 座。建造工法方面，除外環隧道采用沉管法外，其余越江隧道均采用盾構法施工。表 1.2.1-2 上海越江隧道數據統計（至 2023.6）序號 越江隧道 通車年代 車道規模 建造工法 1 打浦路及復線越江隧道 1971.6/2010.2 單層雙管四車道 盾

32、構法 2 延安路越江隧道 1989.5 單層雙管四車道 盾構法 3 外環越江隧道 2003.6 單層八車道 沉管法 4 大連路越江隧道 2003.9 單層雙管四車道 盾構法 5 復興東路越江隧道 2004.9 雙層雙管六車道 盾構法 6 翔殷路越江隧道 2005.12 單層雙管四車道 盾構法 7 上中路越江隧道 2008.4 雙層雙管八車道 盾構法 8 龍耀路越江隧道 2009.10 單層雙管四車道 盾構法 9 上海長江隧道 2009.10 單層雙管六車道 盾構法 10 新建路越江隧道 2009.11 單層雙管四車道 盾構法 11 人民路越江隧道 2009.11 單層雙管四車道 盾構法 12

33、西藏南路越江隧道 2010.4 單層雙管四車道 盾構法 13 軍工路越江隧道 2011.1 雙層雙管八車道 盾構法 14 虹梅路越江隧道 2015.12 單層雙管六車道 盾構法 15 長江西路越江隧道 2016.9 單層雙管六車道 盾構法 16 周家嘴路越江隧道 2019.10 雙層單管四車道 盾構法 17 郊環越江隧道 2019.12 單層雙管六車道 盾構法 18 江浦路越江隧道 2021.9 單層雙管四車道 盾構法 19 龍水南路越江隧道 在建 雙層單管四車道 盾構法 20 銀都路越江隧道 在建 雙層雙管八車道 盾構法 21 隆昌路越江隧道 在建 單層雙管四車道 盾構法 上海越江隧道在 2

34、010 年上海世博會前后迎來一波建造的高峰，在歷史的發展中，涌現出許多具有標志性的工程，如打浦路越江隧道、外環越江隧道、大連路越江隧道、復興東路越江隧道、翔殷路越江隧道、上中路越江隧道、上海長江隧道等。1965 年 6 月，我國第一條水底道路隧道打浦路隧道動工建設，首次采用 7 外徑 10m 的盾構掘進建造，為上海以后的越江隧道建設奠定了技術和施工工藝上的基礎。隧道江中段用閉胸擠壓，兩岸邊段采用網格開挖，開創了我國水下盾構法隧道建造的先河。圖 1.2.1-3 打浦路越江隧道 上海外環越江隧道是上海第一條也是唯一采用沉管法施工的公路水底隧道。1999年 12月動工，2003年 6月竣工通車。隧道

35、橫斷面為三孔二管廊，布置雙向八車道，是當時亞洲斷面最大的沉管隧道。圖 1.2.1-4 上海外環越江隧道 大連路越江隧道是上海第一條采用泥水平衡盾構施工的水下道路隧道，在國內也第一次設置了江底聯絡通道。2001 年 5月動工，2003年 9月竣工通車。圖 1.2.1-5 上海大連路越江隧道 8 復興東路越江隧道是中國第一條雙層式盾構法隧道，也是世界上第一條投入正式運營的雙層盾構法隧道，隧道外直徑 11m。上層是 2 個小型車車道，下層是一個大型車車道（專門通行公交、貨車等），旁設一個緊急停車帶，共為三來三去六車道。2001年 8月開工，2004年 9月竣工通車。圖 1.2.1-6 上海復興東路越

36、江隧道 翔殷路越江隧道外直徑為 11.36m，是當時中國直徑最大的水下道路隧道。2003年 6月開工，2005年 12月竣工通車。自此之后，后續單管兩車道盾構法隧道一直沿用此隧道尺度，例如后續通車的人民路越江隧道、新建路越江隧道、龍耀路越江隧道、西藏路越江隧道、打浦路復線、江浦路越江隧道以及在建的隆昌路越江隧道。圖 1.2.1-7 上海翔殷路越江隧道 上中路越江隧道外直徑為 14.5m，上下雙層布置 4根機動車道，是我國第一條超大直徑盾構隧道，開創了超大直徑盾構建造地下道路隧道的先河。2003 年開工，2009 年 5 月通車。圓隧道國內首次采用通用楔形管片，環、縱向螺栓采用斜螺栓與預埋螺母相

37、接。隧道消防采用上下層分區，相互作為逃生通道，提高了消防救援能力和速度。首創了超大直徑雙層道路同步施工方法、不分散泥 9 水體系和集成化泥水固控處理工藝、狹小空間內超大直徑盾構機整體原位調頭技術等。圖 1.2.1-8 上海上中路越江隧道 長江隧道是位于長江水道之下，隧道直徑 15.0m，是當時世界最大直徑盾構法隧道，雙管單層布置 6 根機動車道。圓形隧道段（跨江段）長 7470m，目前仍然是世界水下最長盾構法公路隧道。隧道最大埋深達到了 55m，也是當時國內埋深最深的水下盾構法隧道。2004年 12月開工，2009年 10月通車。圖 1.2.1-9 上海長江隧道 其他越江隧道在以上標志性工程的

38、基礎上進一步發展，如虹梅路越江隧道開創了隧道縱向疏散與救援體系、周家嘴路越江隧道開創了圓隧道內部結構全預制拼裝工藝、龍水南路越江隧道開創了超大直徑土壓平衡盾構在水下隧道的應用以及大直徑盾構隧道地面出入工法的創新等。2)長距離地下道路長距離地下道路 近年來，下穿多路口的長距離地下道路方興未艾。按照城市地下道路工程設計規范CJJ221-2015將封閉段長度大于 1km的地道定義為長距離地下道路，封閉段長度大于 3km 的地道定義為特長距離地下道路。上海共有長及特長地下 10 道路 13 座，其中以外灘地道、諸光路地道、北橫通道為典型共 7 座地道采用盾構法施工，以北翟路和武寧路地道為典型共 6座地

39、道采用明挖法施工。表 1.2.1-3 上海長大地下道路隧道數據統計（至 2023.6）序號 長大地下道路 通車年代 車道規模 建造工法 1 外灘通道 2010.3 雙層單管六車道 盾構法 2 仙霞西路地道 2010.6 單層雙管四車道 盾構法 3 迎賓三路地道 2011.10 雙層單管四車道 盾構法 4 楊高路地道 2018.9 雙向六車道 明挖法 5 中山南路地道 2018.9 雙向四車道 明挖法 6 諸光路地道 2019.8 雙層單管四車道 盾構法 7 北翟路地道 2019.10 雙向六車道 明挖法 8 北橫通道西段 2021.6 雙層單管六車道 盾構法 9 浦東大道地道 2022.12

40、雙向四車道 明挖法 10 武寧路地道 2022.12 雙向六車道 明挖法 11 北橫通道東段 在建 雙層單管六車道 盾構法 12 漕寶路地道 在建 雙層單管六車道 盾構法 13 周鄧快速路地道+G1503地道 在建 均為雙向六車道 明挖法 長大地下道路是構建上海市主干路網的一種新形式，主線全部位于地下，通過進出匝道服務沿線街區，使得組團之間的發展建立便捷的聯系，促進區域均衡發展。以北橫通道為例，通過串聯長寧、普陀、靜安、虹口、楊浦五個行政區，服務了長風及中環商務區、中山公園商務區、長壽路商業居住區、上?；疖囌九c蘇河灣地區、北外灘商務區、楊浦濱江地區等組團區域。北橫通道是國內首條多點進出長大深層

41、地下道路，對利用城市深層地下空間完善骨干路網構建立體交通網絡，改善區域環境帶動地區發展做出了有益探索和良好示范。圖 1.2.1-10 北橫通道沿線主要商務街區 11 北橫通道全線長約 19.1km，地下道路采用以盾構為主的非開挖形式。西段地下道路（中江路長安路）長約 7.8km，其中盾構段長約 6.4km；東段地下道路（熱河路黃興路）長 6.9km，其中盾構段長約 5.7km。北橫通道全線建造共8 座深大工作井，地質條件與周邊環境復雜。北橫通道于 2014 年底開工建設，北虹路立交于 2019 年 10 月通車，隆昌路下立交于 2019 年 7 月通車，西段地下道路和天目路立交于 2021年

42、6月通車，東段地下道路有望于 2024年 4月建成通車。（a）施工期的安國路井（b）施工期的梧州路井 （c）施工期的黃興路工作井（d）施工期的黃興路井楊樹浦港井區間 圖 1.2.1-11 北橫通道東段建設中工作井及盾構區間實景圖 3)下立交地道下立交地道 依據城市地下道路工程設計規范CJJ221-2015，封閉段長度小于等于1km 的地道均屬于中短距離地下道路，一般情況下僅下穿 12 個路口，本報告定義為下立交地道。根據上海道運中心監管數據，自 1971 年為迎接尼克松訪華建造的第一座下立交地道（新華路地道）后，全市運營的下立交地道達 600 多座。本報告共統計了 33 座下立交地道，其中田林

43、路、北虹路地道采用管幕箱涵法施工，祁連山路、淞滬路、裕民南路地道采用頂管法施工，興虹西路地道采用箱涵頂進法施工，其余均采用明挖法施工。除了傳統意義上的地道外，近年來地下車庫或地下綜合體間的連通道、地下環路等配套交通設施也有所建造，連通道以世博區、徐匯濱江等地下商業綜合體為典型，地下環路以陸家嘴地下環路為典型。12 表 1.2.1-4 上海下立交統計數據（至 2023.6）序號 下立交地道 通車年代 車道規模 建造工法 1 新華路地道 1971 雙向兩車道 明挖法 2 衡山路地道 1995 雙向四車道 明挖法 3 浦東南路下立交 2003.6 雙向四車道 明挖法 4 東方路下立交 2003.9

44、雙向四車道 明挖法 5 徐家匯路地道 2003.12 雙向四車道 明挖法 6 中環線金沙江路地道 2005.6 雙向八車道 明挖法 7 中環線漕寶路地道 2005.6 雙向八車道 明挖法 8 中環線宜山路地道 2005.6 雙向八車道 明挖法 9 中環線吳中路地道 2005.6 雙向八車道 明挖法 10 中環線北虹路地道 2005.6 雙向八車道 管幕箱涵法 11 中環線仙霞路地道 2005.6 雙向八車道 明挖法 12 中環線邯鄲路地道 2005.9 雙向八車道 明挖法 13 滬青平公路地道 2009 雙向六車道+人非 明挖法 14 四平路中山北二路地道 2009.12 雙向四車道 明挖法

45、15 四平路大連路地道 2010.1 雙向四車道 明挖法 16 曹安公路地道 2010.4 雙向四車道 明挖法 17 華翔路地道 2010.10 雙向六車道 明挖法 18 廣中路地道 2014.7 雙向四車道 明挖法 19 萬榮路地道 2017.7 雙向四車道+人非 明挖法 20 三泉路地道 2017.7 雙向四車道+人非 明挖法 21 運河北路地道 2018.6 雙向四車道+人非 明挖法 22 航南公路地道 2019.6 雙向四車道 明挖法 23 隆昌路下立交 2019.7 雙向四車道 明挖法 24 田林路地道 2019.7 雙向六車道 管幕箱涵法 25 南奉公路地道 2019.10 雙向四

46、車道 明挖法 26 陳翔公路地道 2019.11 雙向四車道+人非 明挖法 27 望園南路 G1503 地道 2020.12 雙向六車道+人非 明挖法 28 武威路地道 2020.12 雙向四車道+人非 明挖法 29 常和路地道 2020.12 雙向兩車道+人非 明挖法 30 祁連山路地道 2021.6 雙向四車道 頂管法 31 淞滬路地道 2021.7 雙向四車道 頂管法 32 裕民南路地道 2021.7 雙向兩車道+人非 頂管法 33 興虹西路地道 2023.6 雙向四車道+人非 箱涵頂進 下立交地道通過建立地下立體結構形成快速通道，分離主輔車流，保證主干車流的快速通過。近年來也有不少下立

47、交工程是為了打通斷頭路，以地下通道的形式穿越交通屏障。以上海嘉定裕民南路地道為例，為了打破 G1501 形成的交通障礙，建造了下穿車行和人行地道。13 嘉定裕民南路下穿 G1501地道工程北起招賢路南至洪德路，道路共長 760m，道路等級為城市支路，設計車行速度 30km/h，規劃紅線 24m。地道包含一條車行地道及兩條人非地道，為確保地道施工期間 G1501 高速的正常運營，在下穿高速范圍內車行及人非地道皆采用頂管施工，其余區域采用明挖順作施工。圖 1.2.1-12 上海嘉定裕民南路地道工程總體布置圖 圖 1.2.1-13 上海嘉定裕民南路地道頂管穿越 G1501 效果圖 14 （a）類矩形

48、車行地道頂進（b）頂管機尾部 （c）結構成型的車行地道（d）待頂進的人行地道洞門圈 圖 1.2.1-14 施工中的裕民南路地道實景圖 4)人行地道人行地道 城市人行地道是專供行人橫穿道路用的地下通道，是人行立體過街的一種形式，從根本上解決行人與車輛之間的沖突，是緩和城市交通緊張狀況的有效措施。上海人行地道建造從上世紀 80 年代，經過 40 多年的發展，人行地道樣式越來越多，有結合地鐵車站的出入口通道和換乘通道，有結合商業街的連通道，有結合地下綜合體的聯絡通道等等。從建造工法上，早些年主要是明挖作業，近年來由于暗挖工藝的進步，加之明挖作業難度越來越大，許多地道開始采用頂管法等暗挖工法實施，其中

49、以長寧區臨空四街坊勾連工程為代表。1.2.2 地下市政公用設施地下市政公用設施 地下市政公用設施主要包括服務城市運行的給水、排水、供氣、供電、供熱、信息與通信、污水處理等各類管線和設施工程。在城鎮化發展不斷加速、生態環境要求不斷提高的雙重約束下，地下空間開發利用在地下市政公用設施建設中的地位和綜合效應日益顯現。市政設置地下化，有利于拓展城市空間，釋放土地壓力，如變電站、污水處理廠等基礎設施的地下化、半地下化，可大量置換城市綠地；可提高城市防災能力與韌性，完善地下物資儲備系統和地下防災空間體系，保障城市安全發展。15 1.2.2.1 管網工程管網工程 作為超大型城市，上海市政領域的地下管網工程龐

50、大而復雜。在供水方面，常見管道口徑為 2001000mm，一般采用頂管、拖拉管或直埋施工。近年來口徑超過 1000mm 的大口徑總管工程建設呈增長趨勢，例如2021 年并網通水的楊樹浦路（通北路懷德路）給水排管工程最大口徑達到 2m，是目前上海最大口徑供水管網工程。在燃氣管道方面，常見管道口徑為 300800mm，一般采用頂管、拖拉管或直埋施工。近年來，上海完成了一條在專用隧道內敷設大口徑管道的主干網工程，即崇明島-長興島-浦東新區五號溝 LNG 站天然氣管道隧道工程。長距離、小直徑隧道內安裝大口徑燃氣管道在國內尚屬首例。圖 1.2.2-1 崇明天然氣輸送隧道工程 在電力管道方面，除采用拖拉管

51、或直埋施工的傳統電力排管外，供配電專用隧道在上海已有較多案例可循。上海早在 1979 年就有了第一條專用電力隧道，目前上海投運的電力專用隧道已超過 15 條。本報告統計了 8 條主要的電力專用隧道，以靜安世博電力隧道、潘廣路逸仙路電力隧道為代表的長距離大斷面隧道主要采用了盾構法和頂管法施工。圖 1.2.2-2 靜安世博電力隧道（左）潘廣路逸仙路電力隧道（右）16 表 1.2.2-1 上海部分電力隧道統計 序號 名稱 竣工年代 長度 斷面內凈尺寸 建造工法 1 福州路電力隧道 1992 501m 3.6m 盾構 2 西藏路電力隧道一期 2004 3.0km 2.7m 頂管 3 新江灣城電力隧道

52、2005 2.7km 2.4*2.7m 2.7m 明挖、頂管 4 楊高中路電力隧道 2006 3.18km 3.0m 頂管 5 于田路曹安路電力隧道 2006 2.6km 2.4*2.7m 3m 明挖、頂管 6 西藏路電力隧道南延伸 2009 2.0km 3.7m 頂管 7 靜安世博電力隧道 2010 15.3km 5.5m、3.5m 盾構、頂管、明挖 8 潘廣路逸仙路電力隧道 2016 14.36km 5.5、3.5m 盾構、頂管 在排水管道方面，雨污水管道形成的管網可以說星羅密布，常見管道口徑為 2304000mm。根據 2021 年上海排水設施年報，城鎮公共排水管道29037.30km，

53、其中：雨水管道 12448.95km，合流管道 1224.37km，污水管道9265.09km，支管 6098.89km。上世紀 60-70 年代，上海建造了南區和西區污水干線解決城市排污問題。上世紀80-90年代，上海又針對河流和地下水污染建造了合流污水治理工程。這些干線和總管工程，對當時城市防洪排澇和環境治理起到了關鍵性作用。上海響應發展趨勢積極打造海綿城市、韌性城市和綠色城市，在雨污水治理方面重拳出擊，效果顯著。近年來，上海系統性規劃了蘇州河深隧調蓄工程。受地鐵、地下空間等因素限制，蘇州河深隧深埋地下，最深處超過 60m。圖 1.2.2-3 蘇州河深隧線路圖 在原水工程方面，除配合水廠的

54、管網工程外，上海 2010 年建造完成了青草沙水源工程穿越長江的隧道工程。輸水隧道工程總長 7235.53m，其中盾構段長7175.53m。該項目屬城市給水工程，包括青草沙水庫工程、長江原水過江管工程、陸域輸水管線工程三大主體工程，總投資 160 億元，建立了上海原水供應 17 “兩江并舉，多源互補”的新格局，大幅提升了上海供水的水質和安全保障。圖 1.2.2-4 上海市青草沙水源地原水工程五號溝泵站工程全貌 圖 1.2.2-5 過江管盾構隧道內景（左）3600 鋼管頂進實景圖（右）在綜合管廊方面，上世紀 70 年代，寶鋼工業園區建設中借鑒當時國外先進經驗，建造了工業生產專用的綜合管廊，長度約

55、為15km。2001年，浦東新區張楊路地下綜合管廊建成運行，成為國內真正意義上第一條現代化、高水準的地下綜合管廊，全長 11.1km。2018 年開始上海市全面推進架空線入地工程，根據上海市城市道路架空線管理辦法和關于開展本市架空線入地和合桿整治工作的實施意見要求，結合道路新改擴工程以及成片區域開發實施架空線入地的，應因地制宜，采取綜合管廊方式實施。上海地區目前已建和在建的綜合管廊長度約 93km，上海市目前大型地下綜合管廊建設主要集中在松江、臨港等區域的新城區。其中上海近期最典型的管廊項目屬松江南站大型居住社區綜合管廊和臨港環滴水湖綜合管廊項目。松江南站大型居住社區綜合管廊項目，一期工程已完

56、工，二期工程在建中，入廊管線包括電力、通信、給水、雨水、污水、天然氣等，有效釋放了地下空間，并結合“海綿城市理念”設置了初期雨水艙，遇到強降雨時可兼做雨水調蓄池，緩解河道壓力，錯峰排放，防止區域內澇，并有效提升了區域水環境。18 圖 1.2.2-6 松江南站大型居住社區綜合管廊項目 表 1.2.2-2 上海綜合管廊建設統計 序號 名稱 竣工年代 長度 建造工法 1 寶鋼工業園區專用綜合管廊 1978 15km 明挖法 2 張楊路綜合管廊 2001 11.1km 明挖法 3 松江新城示范性綜合管廊（一期）2003 323m 明挖法 4 安亭鎮綜合管廊 2004 5.78km 明挖法 5 世博會園

57、區預制拼裝綜合管廊 2008 6.4km 明挖法 6 松江南站大型居住社區綜合管廊 2020（一期）在建（二三期）21.7km 明挖法 7 臨港環滴水湖綜合管廊 2021 14km 明挖法 8 閔行區九星地區綜合管廊 在建 2.5km 明挖法 9 桃浦科技智慧城綜合管廊工程 在建 8.73km 明挖法 10 閔行區浦業路綜合管廊（一期）在建 7.62km 明挖法 1.2.2.2 雨污水泵站及調蓄池雨污水泵站及調蓄池 20世紀2040年代，上海共有雨水排水泵站11座，總排水能力僅為16m3/s。解放后，伴隨設備技術更新，雨水泵站建造規模逐漸擴大。截止 2021 年，根據排水設施年報，上海城鎮公共

58、排水泵站 1485座，泵排能力 5987.82m3/s，其中：雨水泵站295座，合流泵站78座，污水泵站679座，立交（地道）泵站433座。2021 年排水設施年報中，上海已經運行調蓄設施 20 座，總調蓄能力459700m3。2021年 11月，上海市水務局發布中心城雨水調蓄池選址專項規劃公示。擬選規劃雨水調蓄池共 200 座，均采用地下或半地下形式，在現狀排水泵站周邊結合道路廣場、綠化、公共服務設施、河道、商務辦公等用地設置。19 圖 1.2.2-7 上海調蓄池規劃總圖 目前，半地下或全地下雨水泵站及調蓄池的建造方法主要是明挖法和沉井法，近年來也逐步興起了自動化裝配式沉井建造法，機械化程度

59、更高，周邊環境影響更小。1.2.2.3 地下污水處理廠地下污水處理廠 污水處理廠的建造形式分為半地下、全地下和隧道式，上海地區主要采用半地下和全地下式。上海是我國最早建有污水處理廠的城市，1923 年歐陽路建成處理規模為 2500t/d 的北區污水廠，是國內最早的城市污水處理廠。本世紀初，上海的污水處理廠建設進入飛速發展期，標準不斷提高，陸續建成了石洞口、白龍港、竹園等一批大型污水處理廠。至 2021 年底，根據排水設施年報，城鎮污水處理廠共 42座，總處理能力為 8572.5kt/d。圖 1.2.2-8 白龍港污水處理廠 20 表 1.2.2-3 上海部分污水處理廠數據統計 序號 名稱 竣工

60、年代 處理能力 建設方式 1 安亭污水處理廠 在建 20 萬噸/日 全地下 2 泰和污水廠 在建 40 萬噸/日 全地下 3 白龍港污水處理廠 2008 年 280 萬噸/日 全地下 4 虹橋污水處理廠 2019 20 萬噸/日 半地下 5 竹園污水處理廠 2004 年（一期）2009 年（二期）2020 年（三期）在建四期 110 萬噸/日 170 萬噸/日 80 萬噸/日 120 萬噸/日 半地下 6 石洞口污水處理廠 2002 40 萬噸/日 半地下 7 南匯海濱污水處理廠 2009 20 萬噸/日 半地下 8 奉賢西部污水處理廠 2007 20 萬噸/日 半地下 9 大眾嘉定污水處理廠

61、 2009 17.5 萬噸/日 半地下 1.2.2.4 地下變電站地下變電站 地下變電站能夠解決上海市區用地進展的困境，尤其超大型地下變電站在城市的電力供給方面發揮了重要的作用。1987 年，上海建成第一座地下變電站35kV錦江地下變電站。伴隨城市發展，90年代建成人廣、地鐵上體館、地鐵人廣、濱江等一系列地下變電站。2000 年后，城市用電需求急劇增加，先后建成自忠、濟南、靜安世博、宛平南路、即墨、大渡河、虹楊等超高壓地下變電站。其中，550kV 靜安世博變電站是當時世界最大的地下變電站，550kV 虹楊變電站則是目前全國首座智能型全地下變電站。截止 2023 年，全市地下變電站數量已經超過

62、53座，有效保證了當今上海的城市運營。圖 1.2.2-9 上海靜安世博地下變電站 21 表 1.2.2-4 上海部分地下變電站數據統計 序號 名稱 投運年代 土建規模 1 35kv錦江地下變電站 1987 不詳 2 110kv 地鐵人民廣場主變電站 1992 45*21m，埋深約 14m 3 110kv 地鐵上體館地下主變電站 1992 直徑 34m，埋深約 16m 4 220kv 人民廣場變電站 1993 直徑 60m，埋深 23.1m 5 35kv濱江地下變電站 1997 24*44m，埋深約 14.5m 6 110kv 自忠地下變電站 2004 面積 1591m2，埋深約 15.5m 7

63、 35kv世博軸地下變電站 2009 50*20m，埋深不詳 8 220kv 濟南地下變電站 2009 83.6*36.6m，埋深 19m 9 500kv 靜安（世博）地下變電站 2010 直徑 130m，埋深 34m 10 220kv 宛平地下變電站 2011 69.1*33.6m，埋深 18.2m 11 220kv 即墨變電站 2014 面積 4605m2，埋深約 15m 12 220kv 大渡河變電站 2014 75*45m，埋深約 21m 13 550kv 虹楊地下變電站 2018 166*68.4m，埋深 25m 1.2.2.5 垃圾中轉站垃圾中轉站 地下垃圾中轉站將垃圾收集和處理過

64、程移至地下，可減少了垃圾運輸過程中的二次污染和對城市環境的影響，從而提高了城市的環境質量。同時，地下垃圾中轉站的建設可以減少對地面土地資源的占用，為城市的其他建設和發展提供更多的空間。上海市黃浦區垃圾轉運站于 2005 年 4 月建成運營，該站為半地下屋頂花園式轉運站，階梯式的三層屋頂都被綠化覆蓋，屋頂檐口種植對有毒有害氣體的吸附能力最強的夾竹桃，垃圾中轉采用高進低出工藝模式，設置7 個卸料泊位，目前實際垃圾轉運規模為 800t/d。圖 1.2.2-10 上海市黃浦區某地下垃圾轉運站 1.2.3 地下公共服務設施地下公共服務設施 隨著城市車輛的驟增，城市地面交通逐漸惡化，各大城市紛紛投入地下軌

65、道交通的建設。地鐵系統的構建與發展，城市地下商街以及城市地下步行網絡也隨之出現。城市地下空間開始將城市公共空間、商業空間、歷史文脈等進行 22 功能結合，地下空間的開發與建設對城市建設顯現出愈發重要的作用。對上海而言，地面空間寸土寸金，“向地下借”已成必然趨勢，不僅僅局限于軌道交通和市政管線地下化，公共服務設施向地下發展也成為新趨勢，截至2020 年底全市已建地下工程共計約 4.2 萬個，總建筑面積約 1.26 億平方米，其中地下公共服務設施占比約 4%，包括商場、餐飲場所、娛樂場所、會議場所、辦公場所、文化體育場所、醫院、下沉式廣場等。雖然上海地下軌道與地下市政基礎設施的建設規模巨大，但城市

66、地下公共服務空間利用還處于初級階段。從開發模式發展趨勢看，地下空間開發不再是單一性質的開發，開發利用類型逐步多樣化、復雜化，從原來比較單一功能的地下工程向集商業、娛樂、休閑、交通、停車等綜合體的方向發展。多功能地下綜合體多結合地鐵樞紐站修建，并與地面的商業中心、文化中心、公交站、道路、地面建筑物等有機結合，例如以下沉廣場、地下綜合體為中心的上海五角場地區。因此，可將城市地下公共服務綜合體定義為：在城市整體規劃框架之下，以公共交通為引導，并與商業、娛樂、停車、會展、文體、辦公、市政、倉儲、人防等兩項以上功能進行有效集聚整合而形成的大型城市地下空間。下沉式廣場是一種典型銜接地上地下的城市地下公共服

67、務設施形式，豐富了城市的功能空間，提高了城市不同維度之間的完整性，極大提高了城市公共空間的使用率。隨著上海地下空間的不斷開發以及城市空間的立體化發展，下沉式空間也在逐步得以實踐和運用。比較典型的包括上海迪士尼下沉廣場和江灣五角場下沉廣場。上海迪士尼樂園位于上海市浦東新區，是中國內地首座迪士尼主題樂園，于 2016 年中旬開始營業，占地面積 390 公頃，樂園內的下沉式廣場處于園中“明日世界”主題區域之中。為了跟主題區域的科技感與現代感相結合，下沉式廣場運用了很多工業元素，采用工業風建筑風格，通過超前的富有想象力的設計，高科技材料以及科學規劃的空間利用，體現了人與科技的結合，希望通過空間場所為游

68、客們傳遞希望、歡樂與未來的積極態度。圖 1.2.3-1 迪士尼下沉式廣場 23 江灣五角場是上海四大城市副中心之一，隨著社會的進步，現代化建設的推進，城市中的交通路網、生態環境以及商業辦公等功能空間不斷擴展，楊浦區從一個老工業區轉型之后，整體的區位優勢區逐漸凸顯，已發展為上海北部區域繁華的商業區域之一。江灣五角場的下沉式廣場為環島狀，處于 5 條道路相交之處，整個地下空間都以環島下沉式廣場為中心輻射散開，是中環線立交工程的中心區域，形成“一圈五線”的城市空間布局，在滿足交通集散功能的同時，兼具休閑活動功能。圖 1.2.3-2 江灣五角場下沉式廣場地理位置 在上海新一輪高質量城市建設中，出現規模

69、化開發地下空間趨勢，建設“地下城”促進公共服務設施地下化，加強步行與商業、文娛等服務功能的空間融合，分層分類利用地下空間，系統整合公共活動、基礎設施、地下交通、智能物流等各類功能，推進市政基礎設施的地下化建設和已建地下空間的優化改造。典型案例如上海市龍陽路綜合交通樞紐項目。龍陽路綜合交通樞紐片區開發項目位于上海浦東新區花木街道，用地面積254367m2，總建筑規模約 218 萬 m2。最高建筑高度為 200m，項目整體開發工作自 2018 年開始啟動。龍陽路樞紐在總體規劃中確定為城市級樞紐，主要承擔主城區的市內交通的銜接功能。龍陽路樞紐也是上海唯一的六線換乘樞紐，包括 7 號線、2 號線、16

70、 號線、18 號線、磁懸浮、機場快線（規劃）。該項目設計了二層連廊及垂直交通核，連廊的路徑串聯了地塊兩側的主要功能區，形成豐富、連續、724小時對公眾開放的二層公共空間體系。統籌考慮地上地下一體化，結合二層公共空間體系、慢行公共通道、重要廣場節點、商業節點，打造標志性的交通核節點。通過地上地下一體化設計實現建筑與軌交銜接，引導人流便捷高效地到達項目其他街坊，地下一層采用大平層模式，街坊內地下一層平接地鐵站廳，結合地下商業與地面景觀，打造了舒適宜人的地下空間。24 圖 1.2.3-3 龍陽路交通核設置示意圖 圖 1.2.3-4 龍陽路交通樞紐各街坊與軌道交通及機場快線接口要求 1.2.4 其他地

71、下空間設施其他地下空間設施 1.2.4.1 地下物流系統地下物流系統 地下物流系統是指運用自動導向車和兩用卡車等承載工具，通過大直徑地下管道、隧道等運輸通路，對固體貨物實行運輸及分揀配送的一種全新概念物流系統。該系統是一種具有革新意義的物流模式，是集成地下工程、載運裝備、信息技術以及自動化控制的復雜性綜合技術，具有運輸速度快、準確性高等優勢，是解決城市交通擁堵、減少環境污染、提高城市貨物運輸的通達性和質量的重要有效途徑。城市地下物流系統是除傳統的公路、鐵路、航空及水路運輸之外的第五類運輸和供應系統。城市地下物流系統主要用于分流城內貨物運輸，達到緩解交通擁堵的目的。將城市邊緣處的物流基地或園區的

72、貨物經處理后通過地下物流 25 系統配送到各個終端，這些終端包括超市、工廠和中轉站，從城內向城外運送貨物的采用反方向運作。對地下物流系統，目前國內外開展了大量研究，國內還屬于起步階段。在中國國家會展中心物流系統中概念方案中，地下集裝箱物流（UCFT）系統由包含物流園區、運輸隧道、展區 3 個子系統組成。會展貨運車輛先集中到物流園區，集裝箱貨物被卸載后再通過地下隧道轉運至會展區域進行吊運拆箱。圖 1.2.4-1 國家會展中心地下集裝箱物流（UCFT）系統圖 未來的物流行業可能有獨立的地下運輸體系，例如發送地港口至收貨地港口，再通過港口對城市中心，這樣不僅具有速度快、準確性高等優勢，而且能解決城市

73、交通擁堵、減少環境污染。1.2.4.2 地下倉儲設施地下倉儲設施 地下倉儲是修建在地下的具有存放和保護物品功能的建筑物。地下空間是有恒溫性及防盜性好、鼠害輕等優點，因此節能、安全、低成本的地下倉庫廣泛應用于儲存食品、水資源、石油、城市垃圾等。我國利用地下倉儲有著悠久的歷史，早在五六千年前原始社會的仰韶文化時期，人們就采用了地下挖窖儲糧。到隋唐時期，總結前人挖窖儲糧的經驗后，創造不少大型的地下糧食倉窖。地下酒窖也是地下空間傳統的利用方式之一，國內外歷史上都建有此類設施；至今，地下空間仍是儲存葡萄酒等的優良場所。26 圖 1.2.4-2 地下酒窖 隨著人類技術文明的不斷進步，現代地下倉儲有了很大的

74、發展。我國地域遼闊，地質條件多樣，客觀上具備發展地下儲庫的有利條件。不論是為了戰略儲備，還是為平時的物資儲存和周轉，都有必要發展各種類型的地下儲庫。從20世紀 60年代末開始，地下儲庫建設取得了很大成績，已建成相當數量的地下糧庫、冷庫、物資庫、燃油庫及核物質儲存庫。地下倉儲空間的建筑構成包括地下建筑物及構筑物，二者統稱為地下倉儲建筑，對于地下倉儲建筑物，通常是地面建筑的一部分或者說地面建筑的延伸，是地下空間常見的形式之一，如地下室。地下構筑物作為單建的地下倉儲空間，是地下倉儲建筑的另一種形式，如地下油庫、地下糧倉等。因此，根據地下倉儲空間與地面建筑物的關系，可分為附建式地下倉儲空間和單建式地下

75、倉儲空間。按用途與專業，地下倉儲空間可分為國家儲備庫、運輸轉運庫、城市民用庫等。1.2.4.3 地下科學裝置地下科學裝置 因為地下環境相對穩定，可以減少外界干擾和設備故障的概率，同時為了避免裝置運行期間產生的潛在危險，許多大型科學裝置都設置在地下。目前，上海在建的硬 X 射線自由電子激光裝置，是中國迄今為止城市內建造的投資最大、建設周期最長的國家重大科技基礎設施項目。項目總投資近 100 億元，建設選址位于張江科學城內，是上?？苿撝行囊约皬埥C合性國家科學中心的核心創新項目。該項目建設包括一臺能量 8GeV 的超導直線加速器，可以覆蓋 0.4到 25 千電子伏特光子能量范圍的 3 條波蕩器線、

76、3 條光學束線以及首批 10 個實驗站?？傃b置長度 3110m，隧道埋深 29m。硬 X 射線自由電子激光裝置建成后，將為物理、化學、生命科學、材料科學、能源科學等多學科提供高分辨成像、27 超快過程探索、先進結構解析等尖端研究手段。2018年 4月 27日，硬 X射線自由電子激光裝置建設啟動儀式在上?？萍即髮W舉行。2022年12月，上海硬X射線自由電子激光裝置項目 4 號工作井至 5 號工作井區間東線盾構順利進洞，至此該項目1至5號工作井隧道全線貫通。按照目前施工進度，該項目計劃于2025年竣工并投入使用。圖 1.2.4-3 硬 X射線自由電子激光裝置總圖示意 28 1.3 國內外地下空間發

77、展現狀國內外地下空間發展現狀 1.3.1 國外地下空間發展現狀國外地下空間發展現狀 現代城市地下空間的開發利用，通常是以 1863 年英國倫敦建成的第一條地下鐵道為起點，進入 20 世紀后，一些大城市普遍陸續修建了地下鐵道，城市的地下空間開始為改善城市交通服務，交通的發展又促進了商業的繁榮。自本世紀六十年代初至七十年代末，城市地下空間的開發利用建設進入一個高潮，在數量和規模上發展很快。日本東京、大阪的地下商業街以及美國曼哈頓的高密度空間的出現，都是在這一時期。1973 年石油危機后，發展勢頭漸趨平緩?？傮w上，國外地下空間的發展已經歷了相當長的一段時間，國外地下空間的開發利用從大型建筑物向地下的

78、自然延伸發展到復雜的地下綜合體再到地下城，地下建筑在舊城的改造再開發中發揮了重要作用。同時地下市政設施也從地下供、排水管網發展到地下大型供水系統、地下大型能源供應系統、地下大型排水及污水處理系統、地下生活垃圾的清除、處理和回收系統以及地下綜合管廊。與舊城改造及歷史文化建筑擴建相隨，在北美、歐洲及東亞出現了相當數量的大型地下公共建筑，有公共圖書館和大學圖書館、會議中心、展覽中心以及體育館、音樂廳、大型實驗室等地下文化體育教育設施。地下建筑的內部空間環境質量、防災措施以及運營管理都達到了較高的水平。各個國家的地下空間開發利用在其發展過程中形成了各自獨有的特色。1.3.1.1 北美北美 北美的美國和

79、加拿大雖然國土遼闊，但因城市高度集中，城市矛盾仍十分尖銳，地下空間發展經歷了數十年。大規模開發了地下空間的城市主要有紐約、蒙特利爾和多倫多等。美國幅員遼闊，城鎮化水平較高，各州各地區的情況不盡相同，因此地下空間開發利用的情況也有所差異。但整體而言，美國城市都重視城市空間的立體化利用，合理開發利用地下空間，在城市基礎設施地下化以及城市地下公共服務設施建設方面成效卓著，為人們提供了舒適的工作和生活環境。美國地下基礎設施的建設以地鐵為主。美國現擁有地鐵總長為 1200 多公里。14 座城市建有地鐵。美國的地鐵以紐約地鐵的規模為最大，華盛頓地鐵的裝修為最華麗，芝加哥地鐵的自動化程度為最高。其中紐約地鐵

80、始建于 1868 年，1904 年開始了紐約地鐵的處女行，2014年，紐約地鐵總客流量超過 17.5億人次，工作日平均每天客流量約 560萬人次。在城市中心區道路改造方面，波士頓中央大道改造工程 CA/T工程（Central Artery/Tunnel Project，也稱為 Big Dig）聞名遐邇。該工程歷時 15 年，于 2004年全面完工。通過在中央大道下面修建一條 810 車道的地下快速路替代原有 29 的 6 車道高架橋，并修建一條穿越波士頓港通向機場的 4 車道隧道，CA/T 工程建立了一個新的交通系統，完善了城市交通，并釋放地面空間用以綠化、適度開發及增加不同區域的城市生活聯系

81、，減低了道路對城市的割裂，實現了土地的多重使用，并以此為契機改善城市環境。圖 1.3.1-1 波士頓中央大道改造前（左）后（右）對比 美國的許多大城市如紐約、芝加哥、波士頓等都利用地下空間在中心城區建立了較為完善的地下供水、排水系統，解決了原有排水系統不足和生活水源受污染的缺陷。例如，芝加哥的輸水和蓄水工程包括構筑數個地下蓄水池（容積 160000m3）、大型地下泵站和長 177km 的排水隧洞，隧洞直徑 10m，埋深45100m，并修建了 251 個垂井式的蓄水池，平時儲存生活污水和雨水，經過凈化處理的污水，再排入五大湖中。美國自 1960年代開始綜合管廊的研究，1971年開始建設。其中比較

82、有代表性的包括：紐約市從束河下穿越并連接 Astoria 和 Hell Gate Generatio Plants的隧道，該隧道長約 1554m，收容有 345kV 輸配電力纜線、電信纜線、污水管和自來水干線；阿拉斯加的 Fairbanks 和 Nome 建設的綜合管廊系統，為防止自來水和污水受到冰凍而建，Faizhanks 系統長約有六個廊區，而 Nome 系統是唯一將整個城市市區的供水和污水系統納入綜合管廊，溝體長約 4022m。美國很多大城市也對城市中心區進行了地下步行系統的開發，通過地下步行系統連通車站和周邊重要建筑，方便了市民的出行，促進了中心城區土地價值的最大化利用。如紐約洛克菲勒

83、中心地下步行系統涵蓋第 47 街至第 51 街、第五大道至第七大道之間的范圍，使得各棟建筑之間、建筑與地鐵站點之間完全實現了立體步行化聯系；芝加哥中心區步行系統總長超過 9km，連接商務區內部 40 多個街區超過 50 棟主要建筑；休斯頓為了防御夏季炎熱的天氣，建成了長度超過 7 英里的地下步行系統，連接區域內所有主要建筑、車站及商業空間；為實現人車分流、避免惡劣天氣影響，達拉斯中心區建設了聯系中心區主要建筑、商業、車站地下步行網絡。另外，美國有的城市將教室、圖書館、實驗室設于地下，實現了平戰結合，同時可節省能源，其中最具代表性的是明尼蘇達大學土木采礦系新建的地下系，整個建筑上下 7 層，埋深

84、 30 余米，面積約 30 14000m2左右，其中有 10000m2位于土層中。加拿大蒙特利爾和多倫多為了克服惡劣的嚴寒氣候，創造舒適的生活環境，將地下街、地鐵車站、地下人行道連接成了網絡，形成了名副其實的地下城，以其龐大的規模、方便的交通、綜合的服務設施和優美的環境享有盛名，保證在漫長的嚴冬氣候下各種商業、文化及其它事務交流活動的正常進行。蒙特利爾第一代的地下城建成于 1962 年，建筑面積為 50 萬平方米，加拿大國家鐵路總公司、中央車站和伊麗莎白女王飯店都設在這里。二十世紀六十年代末七十年代初，借助承辦世博會的契機，蒙特利爾市建設了一條環狀地鐵線，并將車站與周邊地塊開發互動，車站周邊地

85、塊通過地下公共步行通道連接形成網絡，把每一棟大型建筑物的地下室都聯系起來，同時建設下沉式廣場，營造共享空間，貫通商業區域，形成真正的地下城市。蒙特利爾贏得了 1976 年夏季奧運會的主辦權后，地下城也引來了它的高速發展時期，先后開辟出 4 條地下商業走廊，大都位于同一條地鐵交通干線的下面。到了 20 世紀 90 年代，地下城進一步擴充并完善，建設起更多的地下通道，最終形成了一個由步行街通道聯系起來的龐大系統。這個系統最深的地方上下可分五層，郵局、超市、酒吧、咖啡屋、美容美發店一應俱全，應有盡有。多倫多地下空間主要體現在 PATH 地下城，其原點可以追溯到上世紀 60 年代末的摩天大樓熱潮，早年

86、 PATH只是把 14座大樓相連接。在 70年代已有 4個街區寬，9 個街區長，在地下連接了 20 座停車庫，以及很多的旅館、電影院、購物中心和 1000 家左右各類商店，此外，還連接著市政廳、聯邦火車站、證券交易所、5 個地鐵車站和 30 座高層建筑的地下室，系統中布置了幾處花園和噴泉，共有 100多個地面出入口。圖 1.3.1-2 多倫多 PATH地下城發展歷程 31 北美幾個城市的地下步行道系統說明，在大城市的中心區建設地下步行道系統，可以改善交通、節省用地、改善環境、保證了惡劣氣候下城市的繁榮，同時也為城市防災提供了條件。1.3.1.2 東亞東亞 東亞的地下空間建設以日本最為發達和完善

87、。日本國土狹小，城市用地緊張。1927 年上野到淺草的線路開通，標志著東京第一條地鐵線路的開通，這也邁出了日本地鐵建設的第一步，自此以后，日本國內開始了大規模的地鐵建設。1930 年，日本東京上野火車站地下步行通道兩側開設商業柜臺形成了“地下街之端”。至今，地下街已從單純的商業性質演變為包括多種城市功能的、由交通、商業及其它設施共同組成的地下綜合體。1973 年之后，由于火災，日本一度對地下街建設規定了若干限制措施，使得新開發的城市地下街數量有所減少，但單個地下街規模卻越來越大，設計質量越來越高，抗災能力越來越強?？傮w上，在日本地下空間已有近 100 年的發展歷史，如今在大城市，地下空間遍布全

88、城，四通八達。日本比較重視地下空間的環境設計，無論是商業街，還是步行道在空氣質量、照明乃至建筑小品的設計上均達到了地面空間的環境質量。圖 1.3.1-3 日本地下街位置分布 在基礎設施建設方面，日本的地下共同溝（綜合管廊）興建數量在世界上居于前列。1981年末，日本全國共同溝總長 156.6km。截止 21世紀初，49個城市建有地下共同溝，總長已超過 500km，且該數字還在不斷增長。目前，日本大城市已形成較大規模的地下基礎設施系統。東京、橫濱、大阪、名古屋等 8個城市均開通了地鐵。截止目前，東京地鐵線路達 332km，有 13 條線路，地鐵擔負了總客運量的 60%。在地下高速道路、停車場、共

89、同溝、排洪與蓄水的地 32 下河川、地下熱電站、蓄水的融雪槽和防災設施等市政設施方面，充分發揮了地下空間的作用。以東京都外郭放水路為例，在此項目建設之前，位于埼玉縣中川流域的春日部市因地勢較低，且中川干流水力梯度較小、泄洪能力有限，雨季浸水災害頻發，而且隨著東京都市圈的不斷外延，中川流域城鎮化水平將隨之提高，水災損失也將增加。為了建設水災防御能力強的安全都市，日本在距離東京站約50km 的 16 號國道地下約 50m 深度建設了世界最大的地下河川，將中川流域內泄洪能力較差的大落古利根川、幸松川、倉松川、中川、第 18 號水路的洪水排入江戶川，最大排水量達 200m3/s，該項目在 2006 年

90、完全建成后，中川流域的浸水災害大幅減少，發揮了較好的社會效益。圖 1.3.1-4 東京都首都圈外郭防水路布局圖 在城市更新中，日本政府修訂都市計劃法（2013年）將軌交樞紐站點周邊地區劃定為都市再生特別地區，將立體步行系統構建作為上述地區城市更新的重要手段。同時，以東京為代表的日本大城市更新中有諸多大深度地下空間開發案例，以此完善城市交通基礎設施或改善城市地面風貌景觀。（a）城市地下快速路規劃（b）日本橋地區首都圈高速地下化改造規劃 圖 1.3.1-5 存量用地發展階段東京大深度地下空間利用案例 33 日本地下空間規劃建立在較為完善的法律體系之上。在基礎性法律方面，1966年民法典（修正案）首

91、次構建了“空間權”制度，即在他人土地的空中或地下某一特定空間范圍可設立特殊的土地所有權（即“區分地上權”）且可根據不動產登記法進行權屬登記。針對城市建設過程中地下空間開發利用所出現的問題，日本先后在道路法、河川法、鐵道事業法、軌道法、電氣通信事業法、下水道法、共同溝建設特別措置法、土地征用法和都市計劃法等中明確了地下空間開發利用要求，并相繼出臺了共同溝特別措施法、地下街基本方針、地下公共空間利用基本規劃方針、大深度地下公共空間利用特別措施法等地下空間專項法規。各地政府以此為基礎，針對本地區具體需求編制地下空間規劃現狀。以東京都為例，東京都規劃局在1992年制定了東京都市區地下空間規劃，確立了東

92、京都市圈內地下空間開發利用方針，選定了地下空間適宜進行高強度開發利用的區域和城市更新改造中需要重點利用地下空間的地區，并對道路等城市設施的地下空間配置進行了引導。該規劃奠定了東京都市區至今以及未來很長時間內城市重點地區涉及地下空間的城市詳細規劃或城市設計、大深度地下空間開發利用、以及地下空間相關的專項規劃的基礎。1.3.1.3 歐洲歐洲 北歐是地下空間開發利用的發達地區，這些國家的地下空間的利用與民防工程結合的很好。北歐地質條件良好，基巖堅硬穩定，建造核防空洞既可用于防御又可促進環保。城市給排水、污水處理、石油儲藏等設施也建造在基巖內，不但保護了城市水源，還使波羅的海的海水免遭污染，在實現了環

93、保目的的同時，也具備了防護條件。瑞典地下空間的利用與民防工程的結合，實現平戰兼容是其突出特點。在地下空間利用方面，除了住宅的地下室及城市設施外，利用堅固的巖石洞穴建設城市構筑物，地下商城、地下街道、地鐵隧道、公用設施溝、停車場、空調設施及地下的污水處理場，地下工廠、地下核電站、石油儲罐、食品倉庫及地下避難所等。其中城市大型地下排水系統，不論在數量上還是處理率上，均居世界上領先地位。瑞典首都斯德哥爾摩市，城市排水系統的污水處理廠全在地下，大型排水隧道 200km。擁有大型污水處理廠 6座，處理率為 100。南部地區供水的大型系統全部在地下，埋深 3090m，隧道長 80km，靠重力自流。瑞典斯德

94、哥爾摩地區還擁有 120km 長的地下大型供熱隧道，使很多地區實現集中供熱。另外，瑞典正在試驗開發地下貯熱庫，其成果將為利用工業余熱和太陽能創造有利條件。瑞典斯德哥爾摩市地下有長30km的共同溝，建在巖石中，直徑達 8m，戰時可作為民防工程。芬蘭同樣重視開發利用地下空間，基本實現市政設施地下化，地下文化體 34 育娛樂設施建設項目多、規模大。芬蘭首都赫爾辛基市購物中心的地下游泳館，其面積為 10210m2；吉華斯柯拉運動中心，7000m2的球賽館建于地下，內設標準的手球廳、網球廳，并有觀眾看臺以及淋浴間、換衣間、存衣間、辦公室。芬蘭赫爾辛基的大型供水系統，隧道長 120km，其過濾處理等設施均

95、布置在地下。挪威的大型地下供水系統，其水源也實現完全地下化。在巖石中建造大型蓄水池，既節省土地又減少了水的蒸發損失。俄羅斯的地下基礎設施建設也很先進，其特點是地鐵系統、地下共同溝等相當發達，莫斯科的地鐵世界聞名，總長超過 200km，是全城的重要交通工具。每天城市中一半人口的流動是在地下進行的。另外，莫斯科地鐵還擁有世界上最豪華的車站，有著“歐洲地下宮殿”之稱。莫斯科的地下共同溝規模也達到130km。在西歐，英國、法國、德國等國建設地下基礎設施的主要目的是為了保護城市環境和自然景觀。西歐主要國家在第二次工業革命就開始興建地下空間，二戰后達到鼎盛。眾所周知，英國是世界上最早大規模開發利用地下空間

96、的國家，世界上第一條地鐵建成于 1863 年的英國，現在倫敦的地鐵線路總長達 420km，共 9 條線路。由于英國氣候寒冷，地窖建設比較普遍，絕大部分倫敦市中心的住宅都有地下室。因為有地下空間開發利用的基礎，加之土地價值的上漲，在地鐵迅速發展之后，地下商場、地下停車場等地下空間開發形式也越來越普遍。此外為了保護歷史文物，在著名的“巨石陣”下面的公路隧道工程，是利用地下空間進行歷史文物保護、景觀改良與交通治理綜合應用的典型案例。法國也是城市地下空間開發較早的國家之一。巴黎地下空間利用具有持續性、多樣性與綜合性特點。地下空間的利用程度很高，首先體現在對廢棄礦穴的再開發利用，改建成為地下排水通道、共

97、同溝以及民防工程等，此外還有地下綜合管道、地鐵、地下停車場等。法國巴黎的地鐵建設始于 1900 年，發展至今共有地鐵線路 15 條，總長 199km，設有 367 個站，并且巴黎地鐵還號稱是世界上最方便的地鐵，每天發車 4900 列。同時，巴黎的地下高速公路建設和共同溝建設也有很大的規模。1833 年世界上第一條共同溝在巴黎開始規劃，迄今巴黎的地埋線纜已接近 100%。除此之外，巴黎的地下空間建設還體現在對歷史文化的保護上，對于盧浮宮的擴建是當今世界通過開發利用地下空間解決城市中心區改造的成功典范。35 圖 1.3.1-6 盧浮宮地面、地下布局示意圖 1.3.2 國內地下空間發展現狀國內地下空

98、間發展現狀 我國自遠古就開始進行地下空間開發利用，首先是人類自我居住的窯洞。早在 4000 多年以前，以我國黃河流域的山西、河北、河南、陜西、甘肅省為中心，當地居民已在遼闊的黃土地帶上建造地下窯洞，一直沿用發展至今。我國現代對于城市地下空間的開發利用較國外發達國家起步晚，從新中國成立到1977 年之間，由于國際形勢，主要以人防工程為主，其他形式地下空間幾乎尚未開發；1978 年召開的第三次全國人防工作會議上首次提出“平戰結合”的原則，此后國內開始嘗試其他形式的地下空間開發；1986 年“全國人防建設與城市建設相結合座談會”進一步明確人防工程與城市建設相結合的建設方針，北京、上海等大城市地下空間

99、開發建設開始加速。1997 年 12 月，建設部頒布了城市地下空間開發利用管理規定，作為國家級法規，明確了城市地下空間規劃在城市規劃中的重要性，我國地下空間開發迎來高速發展期。整體來看，隨著城鎮化不斷推進，我國城市地下空間開發利用更規范化、規?；途W格化。為擴大城市人口容量，緩解城市人口壓力，提高居民生活質量，除基礎的市政建設之外，其他類型的地下設施也開始飛速發展，地下綜合體、地下文娛設施、綜合管廊、地下變電站、地下污水處理廠、地下儲藏設施等地下空間開發類型興起，逐漸形成了以軌道交通為主體，其他市政、文娛基礎設施并行發展的地下空間開發模式。我國城市地下空間開發起步較晚，但發展迅速，城市地下空間

100、開發需求大，總規模居世界第一，城市軌道交通建設速度世界首位，城市地下道路建設也處于加速發展期；許多城市地下綜合體、綜合交通樞紐的設計因地制宜、發揮特 36 長，設計水平和施工水平達到了世界先進水平。下面以北京、南京和深圳為代表，介紹我國城市地下空間建設情況。1.3.2.1 北京北京 北京地勢西北高、東南低，但相差不大，基本為平原，城市中心主要為土層結構，30m50m以下為巖石層，承壓水層在地下20m50m以下。地下擁有最多的原材料便是厚實土層，在此天然保溫層的保護下，冬暖夏涼，隔熱性能優，密閉性強，擁有較為優質的地質條件，為地下空間開發利用提供良好基礎。1990 年代以前，北京城市地下空間發展

101、均以地下人防工程和市政管線建設為主，地下空間發展速度較為緩慢，以淺埋深、小規模、分散式建設居多。北京于 19651969 年進行了地鐵 1號線建設，19691978 年進行了大柵欄人防地道網的建設，1980 年代修建完成地鐵 2 號線。19902000 年，北京針對城市交通樞紐、商業中心、新型產業地區等重點地區的地下空間規劃和建設穩步發展，期間開展了北京西站南廣場、王府井等地區地下空間的規劃設計，以及中關村西區等城市重點區域地下地上空間的同步建設。2000 年以后，隨著北京奧運會等大型國際盛會的申辦成功，北京地下空間步入快速發展時期，地下空間建設規模不斷擴大，功能綜合化程度不斷加強，地下空間逐

102、漸由單體、分散式建設轉向系統、網絡化發展，涌現了以北京商務中心區、奧林匹克中心區等為代表的城市重點功能區地下空間整體規劃建設案例。近些年，在城市建設用地減量嚴控的背景下，隨著城市軌道交通和重點區域（北京城市副中心、北京大興國際機場等）的建設，城市地下空間進入了“質”與“量”齊升的新階段。圖 1.3.2-1 北京王府井商業區地下空間規劃 截至 2019 年，北京城市地下空間總體開發規模達到 1 億平方米左右，且保持較快的增長速度。北京市地下空間正逐步呈現由中心城區向外圍多點新城拓展的趨勢，結合城市軌道交通及重點功能區的快速建設，已形成了以北京商務中心區、王府井商業區、中關村西區、奧林匹克中心區、

103、通州運河商務區等為代表的地下空間系統化建設示范區；與此同時，結合南中軸地區、新首鋼高端產業綜合服務區、北京城市副中心、北京大興國際機場、副中心交通樞紐等重點地區建設，正有序推進地下、地上空間的統籌開發建設。37 截至 2023 年，北京全市軌道交通運營線路共 27 條，運營總里程 807km，車站 475 座，在建線路 11 條，至 2025 年，運營線路將達到 30 條，運營里程也將超過 1100km。2022 年，北京地鐵的年客運量達到 22.62億人次。1.3.2.2 南京南京 南京是中國最早進行地下空間開發利用的城市之一，現存的地下設施可追溯至民國年間?？箲饡r期，南京建設了大量防空設施

104、，許多重要建筑下建有防空洞。新中國成立后，南京城市地下空間的開發利用以地下市政設施為主，對自來水管線、下水道和排污道進行了有序規劃。上世紀 60 年代末開始進行人防工事建設，至 70 年代末共建地下人防工事 441 個，以挖地道為主。這些工事集中在紫金山一帶和明城墻下，面積小，施工質量差，缺乏基本的水、電、通風設施，現已多數廢棄。這一階段地下空間開發利用以單體建設的人防工事為主，缺乏統一規劃，建筑質量較差；功能包括人民防空設施、普通地下室和地下市政設施；總體規模較小，空間格局呈散點分布。上世紀 80 年代至上世紀末，南京建設地下人防工程 358 個，大部分是平戰結合的防空地下室，兼顧經濟效益。

105、到 1999年前后，南京城市地下空間總規模超過 100萬平方米。2000年以來，地下空間建設主要包括結合地面建筑配建的獨立地下室，多層建筑的地下人防工程和地下停車庫為主。2005 年末，南京市地下空間總規模約為 250 萬平方米。這一階段地下空間開發利用以重點項目為據點，以綜合利用為標志，地下空間在功能上增加了地下停車、地下商業、地下文化娛樂等功能，地下工程規模較大，空間格局上呈聚點擴散。2005 年，南京市頒布了南京城市地下空間開發利用總體規劃，同年 9 月 3 日，地鐵 1 號線正式運營，標志著南京城市地下空間開發利用進入系統規劃、與城市發展相協調的新階段，形成以地鐵線路為骨架，帶動沿線地

106、下空間建設的發展模式。2016 年，南京市頒布了南京城市地下空間開發利用總體規劃（2014-2030 年），規劃提出要以軌道交通網絡為依托，串聯城市各區域的地下空間，確定了南京城市地下空間多中心、網絡化的空間布局。這一階段的地下空間，以地鐵車站為節點，連接各地下工程，形成地下網絡，空間格局呈網絡延伸。截止至 2018 年，南京城市地下空間己經發展了多種功能，包括地下停車、地下交通、地下商業、地下醫療、地下體育、地下教育、地下文化、地下娛樂、地下商務、地下市政設施等，其中地下停車和地下商業為主要功能，分別占總量的 92%和 6.18%。地下教育、地下文化娛樂、地下體育、地下醫療、地下商務等設施較

107、少，總計占總量的 2.16%。隨著南京城市社會經濟的不斷發展，土地集約化程度不斷提高，單一功能的地下工程己經不能滿足城市發展的需要，集多種功能于一體的地下綜合體隨之誕生。南京城市地下空間形成了主城（中心城區、河西）、副城（江北新區、東山 38 副城、仙林副城）、新城（濱江、湯山、路口、淳溪、板橋、橋林、龍袍、龍潭、永陽）三大圈層的空間格局，按圈層遞減分布。主城區地下空間面積 2129 萬平方米，占總面積的 55.84%；副城的地下空間面積 1183 萬平方米，占總面積的31.03%；新城的地下空間面積 501 萬平方米，占總面積的 13.13%。南京市主城區對地下空間的開發利用時間較早，人口密

108、集，建筑密度較高，對地下空間的需求比較突出，因此地下空間的總體規模大。三大副城作為城市副中心，在城市規劃和建設之初就對地下空間的開發利用進行了設計，可以有效地緩解主城區人口密度過大的壓力。其他新城的地下空間開發利用仍處于起步階段，規模較小。1.3.2.3 深圳深圳 深圳地域呈東西方向長、南北方向窄的狹長條帶，總體地勢較低，地貌上以低山丘陵為主，其次為濱海平原，地區廣泛分布著花崗巖層，且巖石風化程度一般較低，地質條件穩定，適合大力發展大跨度洞室等地下空間。深圳是我國最早的經濟特區，經過近 40 年的發展，在產業經濟、城市建設和人居環境等方面都取得了巨大的成就，是粵港澳大灣區的核心城市之一。在土地

109、規模方面，深圳市總體規劃是2020年建設用地規模不突破976km2，但2008年底建設用地已達 917km2，2013 年建設用地已經達到 957km2。在人口增長方面，深圳市 2018 年統計常住人口約 1252 萬人，隨著人口的增長，預計 2038 年深圳市常住人口將達到 2050 萬，屆時土地供應將會嚴重不足。深圳面臨著人口增長和土地“難以為繼”的嚴峻形勢。因此，在有限的土地資源的前提下，開發和利用城市地下空間成為深圳未來城市發展的必然選擇。經過近十幾年的發展，深圳目前已發展成為全國地下空間開發利用總體水平最高的城市之一，深圳市在軌道交通系統、城市地下道路、地下商業中心、地下綜合管廊及其

110、他地下市政設施方面都取得了較快的發展。深圳市軌道交通系統建設始于1991年，并于2004年開通運營第一條線路，截止 2019 年底，深圳全市已有軌道運營線路 8 條，總里程為 303.4km，其中地下線已經接近 250km，其余為地面線和高架線。同時，規劃到 2035 年，深圳市將建設城市軌道共 32條，總長 1265km，其中市域快線 8條，總長為 425.9km，普速線路 24 條，總長 839.1km。深圳軌道交通系統在承載市區內公共交通出行量之外，還將有 10 條線路與東莞銜接，有 3 條線路與惠州銜接，形成城際線、市域快線、普速線路三層次發達的軌道線網體系。城市軌道交通已經融入到深圳

111、市民的日常生活中，通過地鐵車站及地下連接通道溝通起周邊地上、地下空間，形成了許多以地鐵車站為節點的人流聚散中心。39 圖 1.3.2-2 深圳市軌道交通現狀及四期建設規劃 截止到 2021 年，深圳已開通或即將建成的地下道路主要有：港深西部通道包括約 3.09km 的地下快速路，于 2007 年開通；連接深圳坪山區與鹽田區的坪山鹽田快速通道，包含全長約 7.9km 的馬巒山隧道工程，目前已全線貫通；2020 年初建成通車的前海地下道路，由桂灣一路及臨海大道地下道路、濱海大道地下道路、桂塆片區地下車行聯絡道和前灣地下車行聯絡道 4 條地下道路組成，總長約 7.6km。根據深圳市高快速路網優化及地

112、下快速路布局規劃，深圳未來將建成“十橫十三縱”的高快速路網，其中核心區新增設“一橫三縱”地下道路，即沿城市核心發展主軸上新建東濱路隧道跨海連接沿一線、廣深復合通道、皇崗路復合通道及東部過境復合通道。圖 1.3.2-3 深圳規劃新建的“一橫三縱”地下道路示意圖 深圳依托地鐵交通網絡的建設，對站點地下空間進行同步規劃、同步設計、同步建設和同步經營，建成了諸多以地鐵站點為依托的商圈和生活圈。目前，深圳市各區商業中心均有地下商業空間，在福田中心、華強北商業區、羅湖商業中心區域已經初步建成一定規模的地下商業中心，并在會展中心、世界之窗、40 深圳北、福田等地鐵站點建立了大型交通樞紐。其中，1號線羅湖站是

113、當時全國建筑面積最大的地鐵車站，總建筑面積超過了4.1萬平方米，其設計布局為地下三層，主體采用雙層三柱四跨鋼筋混凝土框架結構。地下一層為人行文通層和綠化休閑廣場及出租車場站，地二層為地鐵站廳層，地下三層為站臺層，其中站臺層采用的是兩島一側、三線四跨結構，站廳和交通層分別為大跨距等柱結構。其中地下一層交通層與羅湖口岸聯檢樓 B 層通道對接。乘客可由 C 出口出站抵達深圳火車站，由 D 口出站抵達售票大廳，由交通層通過羅湖口岸聯檢樓B層通道抵達羅湖口岸。圖 1.3.2-4 深圳羅湖車站 深圳目前已建成的地下商業大都分布在地鐵沿線樞紐站點周邊范圍內，主要包括：以華強北和東門等核心商圈為中心的地下步行

114、街；連城新天地、豐盛町等典型的寫字樓集群下的地下步行街；以世界之窗、大劇院等地鐵換乘站點為紐帶的小型地下通道步行街。深圳市已經確定福田中心區、華強北商業區、羅湖商業中心區、寶安中心區、前海樞紐地區、龍華客運樞紐區、光明新城、南山商業文化中心 8個區域為未來地下空間重點開發地區。深圳是國內較早建設地下綜合管廊的城市，早在 2005 年深圳就建成了第一條全長 2.67km 的地下綜合管廊大梅沙鹽田坳綜合管廊；隨后，光明區和前海合作區也相繼鋪設了綜合管廊。近年來，為避免城市軌道交通與市政地下綜合管廊分別建設造成地下空間建設混亂，道路反復開挖，浪費建設成本，將兩者結合同步規劃建設已成為一個重要發展方向

115、。深圳目前已經設計完成 12、13、14、16 號線共建綜合管廊，總長超過 85km，主要根據深圳市軌道交通四期 12、13、14、16號線走向，結合市政管線擴容需求確定。至 2020年，深圳市將規劃建設 73 條綜合管廊，力爭建成管廊 100km，開工建設總長近 300km(含已建成)。至 2030年，全市將規劃建設 136條綜合管廊，總里程達到約 520km。41 同時，深圳開始試點進行部分市政場站的地下化建設，建成地下污水處理廠 5 座，地下變電站 3 所，地下垃圾填埋場 3 座。其中，2011 年建成的龍崗區布吉污水處理廠是國內第一座大規模地下式污水處理廠，污水處理規模 20 萬立方米

116、/日，占地面積近 6公頃。42 1.4 上海地下空間發展歷程及特點上海地下空間發展歷程及特點 1.4.1 上海地下空間發展階段上海地下空間發展階段 上海市地下空間開發始于人防工程建設，改革開放之后，隨著大規模的舊城改造、新區建設和軌道交通建設，上海的地下空間開發規模迅速擴大。時至今日，上海已成為全國乃至全球，地下空間開發程度最高的城市之一。根據上海地下空間的發展歷程，可分為三個發展階段。1.4.1.1 1949 年年1978 年年 自力更生，艱苦創業自力更生，艱苦創業 1949年 11月 4日，上海成立上海市人民防空委員會。1951年，市政府為保障人民生命安全，由市人民防空指揮部組織設計了竹、

117、木結構的防空壕，在學校、大型企業試點修建防空工事，吳涇熱電廠和瑞金醫院地下工程是上海首次修建的高標準防空工程。1969 年國際局勢緊張，人防建設進入全社會廣泛參與的全面戰備階段，上海發動群眾修建地道式人防工程，建成少數幾處大型通道工程，如肇嘉浜路人防工程長 2500 米。1970年 8月，市人防辦制定關于上海市構筑人民防空工事的規劃，至 1978 年，全市共構筑各類人防工程建筑面積近 300 萬平方米。19601963 年在浦東塘橋試驗基地開展了首次盾構法隧道試驗。采用直徑4.2m 盾構建成長 25.2m（淺埋 4m）和 37.8m（深埋 12m）的試驗隧道，為在上海地區盾構法施工提供了初步經

118、驗。由于經濟和技術條件原因，打浦路隧道建設條件先天不足。試驗基地的盾構機由中國自行研發，在技術上有所欠缺。在現代地鐵建設中，盾構機包括開挖、出土、注漿、導向功能，但那時投入施工的盾構機是網格盾構，需要在隧道內施加附加大氣壓才能疏干隧道正面的土體，維持盾構正面的土體不倒塌，讓開掘中的隧道一步一步地向前延伸，這就導致了所有在場施工人員一起承受附加大氣壓。由于隧道內被施加附加大氣壓，里面終年潮濕溫度又很低，進入隧道試驗段就要穿上棉大衣才能防寒防濕氣。許多工人因長期在這種環境中工作得了關節炎，酸痛難忍。原試驗是在蘇聯專家指導下進行的，由于國際關系緊張，蘇聯專家表示：上海是軟土地質，要在這飽和含水的淤泥

119、質地層中修建水底隧道，完全不可能。而中國人有志氣有智慧，在艱苦卓絕的環境下，繼續進行試驗。在 1963 年 3 月，施工人員采用直徑 4.2 米盾構，分別在覆土 4 米和12 米處，建成 25.2 米和 37.8 米總長 63 米的裝配式鋼筋混凝土管片作襯砌結構的試驗隧道。證實在上海飽和含水軟土地層用盾構法和鋼筋混凝土管片建造隧道是可行的。43 圖 1.4.1-1 打浦路隧道 1965 年 5 月，連接浦西和浦東的上海第一條越江隧道，也是中國第一條越江隧道打浦路隧道開建，拉開了成就這座城市交通劃時代夢想的序幕。打浦路隧道是中國第一條水底盾構隧道，采用自行研制的 10.2 米直徑網格擠壓盾構施工

120、，1966 年 3 月直徑 10.22m 的打浦路隧道（又稱 651 工程）由上海市隧道工程公司承建始發推進，隧道全長 1322m，采用網格擠壓式盾構施工，隧道穿越粉質黏性土、粉砂土、粉砂含水層和江中段灰色粉砂黏土，1970 年 4月隧道貫通。該項目獲 1978年全國科學大會獎。在地鐵領域，19661967 年在衡山路地段進行了地鐵工程試驗，采用直徑5.8m網格擠壓自動挖土盾構、干式出土輔以氣壓施工掘進了兩條長600m、內徑5m 的鋼筋混凝土管片拼裝成環的地鐵區間，摸索出了盾構對下穿建筑物的影響規律以及施工導致地面沉降等規律。此外，20世紀 60年代，上海開始沉埋法隧道的研究和沉管隧道縮尺比例

121、試驗，1973 年初在金山石化廠出水口過堤管工程中，通過 6 節外包 6.4m3.2m30m 管段按沉放施工工藝要求，完成出入口過堤管，又進行了越江沉埋隧道的試驗研究。至 70 年代中期，上海隧道公司針對取排水隧道的取排水水口立管施工，開發了隧道取水口垂直頂升新技術，形成了一套安全、快速、經濟而又不受水上風浪潮汐影響的?。ㄅ牛┧谑┕ば鹿に?。該工藝 1984 年獲“美國土木工程師協會格瑞芬德施工獎”，是我國地下工程界為數不多的獲得全世界廣泛認可的原創發明。1.4.1.2 1978 年年2010 年年 改革開放，高速發展改革開放，高速發展 在八十年代至九十年代的十幾年時間，城市建設大規模啟動，浦

122、東新區的建設也如火如荼地展開，上海建造了千余幢高層建筑和一大批公共建筑、越江隧道、上游引水、合流污水和地鐵一號線等大型地下工程。由于工程規模越來越大，使用要求越來越復雜，因此基坑向著“大”、“深”發展，基坑建設費用節節升高，基坑施工對周圍環境的影響顯著，而其制約條件也愈來愈嚴格。由此而引發的設計和施工過程中出現的方案選擇、技術措施、節省投資和建設周 44 期等一系列問題，引起了工程界和技術主管部門的警覺和關注?！盎庸こ獭边@一特定的技術術語也逐步形成，并為工程界所接受。在此期間，上海的設計、施工、科研、教學單位也隨著工程建設的需要，對基坑工程展開分析研究，探索創新，作了不少技術上的儲備。各種基

123、坑支護方式在上海地區得到應用，且在工程實踐中不斷總結經驗和教訓，基坑支護技術逐漸走向成熟。從 1993 年起上海市建委為了規范基坑工程的設計和施工，減小基坑工程事故，開展了基坑工程設計和施工方案評審制度，這一制度一直延續到現在，對于保障基坑工程的安全起到了很好的作用。1997 年上海頒布了地方標準基坑工程設計規程，對提高上海地區的基坑工程設計和施工水平起到了非常重要的作用。1978年 10月，第三次全國人防工作會議制定了“全面規劃，突出重點，平戰結合，質量第一”的人防建設方針，上海開始探索平戰結合的發展道路，1992 年 9 月，市人防辦首次舉辦地下空間經濟開發招商洽談會，將人防工程建設推向市

124、場。1991年上海市人防辦編制上海市人防建設與城市相結合規劃，1991 年至 1999 年，全市民防工程完成數量比 1991 年前的總量增加 1 倍，建成了一批質量好、有規模的民防工程，在人民廣場、徐家匯地區開始進行綜合性地下空間開發。1995 年，經停人民廣場的上海第一條地鐵全線貫通，人民廣場地區成為上海第一個大規模集中開發地下空間的地區。人民廣場初期建有2.5萬平方米地下商場和當時亞洲最大的雙層地下停車場。整個交通樞紐每天的人流量達到近 60萬人次。圖 1.4.1-2 90 年代的人民廣場地下停車場 1999 年，伴隨地鐵 2 號線建設，人民廣場北部地下空間打造了全長 400 米的華盛街。

125、后期，軌道交通 1、2、8 號線在這里交匯。圍繞軌交車站，在人民廣場的地下逐步形成了一個由地鐵換乘樞紐、香港名店街和迪美購物中心等共同組成的四通八達的多功能地下綜合體，為市民提供了交通、購物、娛樂和休憩的空間。45 圖 1.4.1-3 人民廣場地下商業中心 圖 1.4.1-4 人民廣場平面圖 如今的人民廣場站已是上海最繁忙的地下交通樞紐之一，共有地鐵 1 號、2號、8 號線三條換乘線路，18 個出口。每個地鐵出口都是一幅時代掠影，靜靜地印在乘客們的記憶相冊里。在施工技術方面，在打浦路隧道經驗的基礎上，我國自行研制了當時屬世界盾構直徑最大之列的直徑 11.3m網格水力機械盾構機，用于 1981年

126、 12月開工建設的延安東路隧道（北線）。隧道穿越了外灘建筑密集群，對道路、碼頭、橋梁、重要建（構）筑物和地下管線等進行有效保護，掘進實現了信息化施工，監控正面土壓，保持開挖面土體穩定，1987 年 11 月隧道貫通。以打浦路隧道和延安東路隧道北線為代表，上海自力更生形成了第一代大直徑盾構法隧道技術體系。雖然由于工業基礎的薄弱，裝備方面與世界先進水平存在較大差距，但在總體技術方面已經能夠滿足當時對大直徑隧道的要求。46 19801982 年在地鐵 1 號線南端漕溪北路地段進行了地鐵試驗段工程，盾構近距穿越漕溪公園一座宮殿建筑，目的是解決隧道軸線、隧道防水、結構抗裂防滲、盾構掘進地面沉降控制和沿線

127、建筑保護等。為日后上海地鐵建設打下了堅實的基礎。至此，上海三次較大規模盾構法隧道試驗工程總計完成 2504m。圖 1.4.1-5 上海地鐵“一號盾構”1992年，上海地鐵“一號盾構”率先掘進。1993年 5月 28日，地鐵 1號線南段錦江樂園至徐家匯站通車試運營；1995 年 4 月 10 日，地鐵 1 號線一期工程全線開通試運營。上海第一條跨越長江的隧道，穿越長江口西南港水域，長約 8.95 公里，采用世界最大直徑（15.43 米）盾構，該工程南起浦東五好溝，途經長興島，向北止于崇明島東端陳海公路，在南、北港分別采用隧道過江和橋梁過江方案，全長 25.5km，2004 年 12 月開工，20

128、09 年 10月建成通車。該工程是我國長江口區域的一項特大型交通建設項目，具有重要的交通、經濟和社會意義。隧道推進施工所采用的是 2 臺直徑達到 15.43m 的超大型泥水平衡盾構機，這兩臺盾構機不但代表了當時世界盾構機技術的最高水平，而且更是憑借其超大的直徑和超長的一次性推進距離成為世界之最。在該工程的實施中，在長、大、深方面挑戰了世界級工程難關，創造多項世界記錄。工程獲得國家優質工程獎、中國土木工程詹天佑獎等大獎，施工、運營、建設 3 項技術均獲得上海市科學進步一等獎，極大地提升了中國超大直徑隧道技術，使其達到了國際先進水平，部分達到國際領先水平。2005年1月，市政府批準了上海市地下空間

129、概念規劃，2007年編制完成上海市地下空間近期建設規劃，并先后開展十一五、十二五、十三五規劃研究工作，各個區和重點片區也紛紛編制了區域性地下空間總體規劃和詳細規劃。47 圖 1.4.1-6 上海長江隧道 1.4.1.3 2010 年至今年至今 全面發展，精益求精全面發展，精益求精 隨著上海世博會、北京奧運會等大型國際盛會的申辦成功，兩市地下空間均步入快速發展時期，近些年，在城市建設用地減量嚴控的背景下，隨著城市軌道交通和重點區域的建設，城市地下空間進入了“質”與“量”齊升的新階段。進入 21 世紀以來，上海地下空間的規劃和建設進入快速發展時期。伴隨著世博會的申辦籌辦，軌道交通、道路隧道等市政基

130、礎設施建設提速，為上海開發利用地下空間提供了重要契機。隨著城市化步伐加快，為滿足日益增長的市民出行、軌道交通換乘、商業、停車等功能的需求，地下空間建設規模不斷擴大，功能綜合化程度不斷加強，地下空間逐漸由單體、分散式建設轉變為系統、網絡化發展，涌現了以上海世博園、虹橋商務區等為代表的城市重點功能區地下空間整體規劃建設案例。尤其是 2010 年上海世博會后新一輪城市更新建設的啟動，上海地區地下空間開發也呈現出規模越來越大、深度越來越深的趨勢。在建設規模上，主樓與裙樓連成一片、大面積地下車庫、地下商業與休閑中心一體化開發的模式頻頻出現，使得面積在 1萬5萬平方米的地下空間越來越多，有的甚至超過 10

131、 萬平方米。典型的工程如上海長峰商城面積 2.2 萬平方米，上海由由國際廣場面積近 3 萬平方米，上海鐵路南站北廣場面積 4 萬平方米；上海國際金融中心面積近 5 萬平方米；上海虹橋綜合交通樞紐工程面積更是高達 40萬平方米。隨著城市建設用地的日趨緊張和土地價格的急劇攀升，高層建筑地下室的層數也在不斷增加，由先前的地下 2層，發展到地下 34層，部分達到了地下 5層，甚至 6 層，地下空間開挖的深度也由原來的十幾米迅速增大到二十米以上，甚至達到三十多米的量級。如上海環球金融中心普遍開挖深度 18.35m，上海盛大中心最大開挖深度 22.25m，上海國際金融中心最大開挖深度 28.06m，上海中

132、心大廈裙房基坑挖深達 26.3m，主樓基坑挖深 31.1m，上海世博 500kV地下變電 48 站開挖深度 34m。正在建設的為滿足上海蘇州河深層排水調蓄工程需求的豎井設計最大挖深達到 70m。隨著城市軌道交通網絡的初步建成，地下空間的施工環境越來越苛刻，大量的地下空間工程臨近地鐵隧道或車站，地鐵的保護要求極高；另外，位于中心城區的地下空間工程還面臨施工場地狹小、市政管線密集、道路交通繁忙、周邊建筑林立或存在受保護建筑等局面，基坑施工的環境保護要求高，施工技術難度大。典型的工程如上海興業大廈，周邊緊鄰八棟上海市優秀近代保護建筑且周邊有年代久遠的地下管線；盛大中心，緊鄰 6 條地鐵區間隧道；越洋

133、廣場，基坑緊貼運營中的地鐵二號線靜安寺車站結構外墻，開挖過程中暴露地鐵車站的地下連續墻。這一時期，雖然上海地區的地下空間工程面積越來越大，深度越來越深，且環境保護要求更加嚴格，但在多年大量工程的研究、設計和施工經驗總結的基礎上，各種復雜地下空間工程都得到了成功實施，上海地區的地下空間工程建設技術水平在全國范圍內已處于領先地位。目前，在全市已建成人民廣場、徐家匯、陸家嘴、靜安寺、五角場、中山公園、世博地區、虹橋商務區等多處具有相當規模的地下綜合體，全市地下空間開發規模已超過 1 億平方米，通過 800 余公里軌道交通網絡的聯系，形成網絡化、多核心的世界級地下城。1.4.2 上海地下空間發展特點上

134、海地下空間發展特點 截至 2020 年底，上海市已建地下工程共計 4.2 萬個，總建筑面積達到 1.26億平方米，年新增開發規模達到 6001000 萬平方米，每平方千米中心城區地下空間開發強度達到 10萬平方米。在功能構成方面，地下交通設施仍是上海地下空間開發建設總量最大的地下設施，其規模占比達到 68.44%，包含各類地下公共或配建停車庫，831km 的城市軌道交通網絡（地下線路比例約59.5%），17條越江隧道，50余處下立交，24km 的系統型地下道路和諸多地下人行通道或地下步行系統。為了充分挖掘土地潛力，保護建成區環境風貌，上海亦開發建設了大量地下公共服務設施，包含商場、餐飲場所、娛

135、樂場所、會議場所、辦公場所、文化體育場所、醫院、下沉式廣場等，規模占比約 4.05%。對于地下市政公用設施而言，其開發總量約占地下空間總規模的 3.02%，包含 12 萬公里的地下市政管線、149km 綜合管廊和諸多地下市政場站（如地下變電站、污水處理廠、水庫、垃圾轉運站等）。此外，地下倉儲設施和其他地下空間（含地下閑置空間）的開發總量分別占總規模的 2.44%和 22.05%。在空間分布方面，上海地下空間開發利用程度呈圈層式變化：內環線以內地區的地下空間開發強度最高，功能類型最為多元，結合軌交站點建設形成諸 49 多地下綜合體和地下公共空間；內環線至外環線之間地區的地下空間開發強度一般，已建

136、設施主要為地下交通和市政基礎設施；外環線以外地區的地下空間尚未形成規模，開發強度低，除虹橋商務區及五大新城等部分地區外尚未形成大型地下綜合體或地下公共空間。在開發深度方面，上海地下空間開發仍集中在30m 以淺區域且逐漸朝向深層化發展，例如北外灘來福士廣場和在建的徐家匯中心等重點地區標志性建筑地下室開發深度已達 6 層，蘇州河深隧等線形市政基礎設施最大開發深度達地下 60m。具體而言，上海地下空間的主要發展特點可概括為如下五個方面：站域地下空間的連通建設站域地下空間的連通建設 自 1993 年上海首條地鐵開通至今，基于地塊開發主體的主動連通或控制性詳細規劃的指引要求，主城區和郊區新城的各級公共活

137、動中心先后開展了站域地下空間的連通建設，在南京路至世紀大道沿線的核心地區、世博園地區、主城副中心、青浦與奉賢新城核心區等地區形成了諸多系統性和規?；恼居虻叵驴臻g系統。截至 2021年底，上海 277座地下軌交站點中，有 96座與周邊地下空間進行了連通開發，總體連通開發比例達到 34.7%。其中，虹橋 2 號航站樓-虹橋火車站、耀華路-中華藝術宮、東昌路-商城路、五角場-江灣體育場等站域地下空間系統銜接了鄰近的多座軌交站點（非換乘站），繼而形成規劃更大、系統性更強、輻射范圍更廣的站群域地下空間系統。圖 1.4.2-1 上海站域地下空間連通建設站點分布 50 在空間分布上，站域地下空間連通開發站

138、點呈現顯著的圈層式分布，內環線以內的主城核心地區的連通比例達到 54.7%，內環至中環、中環至外環、外環至主城區、五大新城和其他地區則分別達到 26.3%、19.6%、25.9%、40.0%和29.4%。在連通范圍上，96座站點的平均連通范圍為 349m。其中，五角場-江灣體育場、婁山關路、耀華路-中華藝術宮和虹橋 2 號航站樓-虹橋火車站等 4 處地下空間系統的最大延伸范圍超過 1000m，分別達到 1100m、1170m、1310m 和1700m。在連通形式上，80.2%的站點為站域第一圈層范圍內的直接連通，19 座站點通過地下商業街、綠地廣場地下空間及開發地塊地下連通道等實現了與軌交站點

139、的間接連通，構建形成較大范圍的站域地下空間網絡。地下城市空間的高品質營造地下城市空間的高品質營造“地下城市空間”的營造要求是指在地下空間的開發中客觀認識到城市重點地區和地下軌交站點周邊的多層面人行活動需求和淺層地下空間開發價值，除了用于建設傳統功能性基礎設施外，亦可將部分城市公共空間向地下延伸，與營造地面空間一樣，關注地下空間的內部品質、功能復合、豎向開放、橫向連通和場所營造。圖 1.4.2-2 上海虹橋商務區核心區地下空間實景 近年來，上海城市地下空間開發更加強調其作為公共空間的重要屬性，從“城市地下空間”逐漸轉變為“地下城市空間”，典型案例如上海虹橋商務區核 51 心區一期：在規模上共計開

140、發約 150 萬 m2地下空間，地面和地下的開發建設規模比例達到將近 1:1；在功能上除了傳統軌交站點、停車庫、設備用房和市政設施外，將零售商業、文化展示、共享辦公、酒店服務等功能引入地下一層或二層，塑造“冰山”式的商業開發模式；在布局上充分考慮地下二層作為軌交站點和國鐵樞紐到達層的人行活動層，構建尺度適宜、同等標高、全域連通、共享開放的地下人行系統，實現地下首層的效果；在地下空間營造上設置大量下沉廣場、綠植庭院和采光中庭，使地下一層和二層的各類公共活動界面直面室外空間，實現自然采光、通風和良好的豎向連接，營造出與地面建筑毫無差別、開放宜人、富有魅力的地下空間場所感和地下城市意象。區域地下空間

141、的整體開發區域地下空間的整體開發 為了加強地下空間的整體性，上海在地下空間的長期開發實踐中逐步從傳統的地下連通道開發模式轉變為街坊內地下空間整體建設，其后逐漸發展為橫跨市政道路且包含多個相鄰街坊的區域地下空間整體開發。區域地下空間整體開發模式取消了整體開發區內各地塊地下空間的建筑退線要求，保障了連通范圍內的統一標高和地下空間品質，亦最大化利用了地塊周邊零碎的地下淺層空間資源，廣泛運用于各級城市公共活動中心，例如北外灘核心區、金橋主城副中心、世博 B 片區央企總部和徐匯西岸傳媒港地區等。其中，西岸傳媒港地區遵循“三帶”（帶地下工程、帶地上方案、帶綠色建筑標準）和“四統一”（統一規劃、統一設計、統

142、一建設、統一運營）的區域組團式整體開發原則，創新采用地上地下分層出讓模式，在19公頃范圍內跨越9個街坊整體建設46.5萬m2地下空間，借鑒國外先進經驗，采用 Urban core 實現地下空間與地面多層空間的貫通聯系，成為我國區域地下空間整體開發的典范案例。圖 1.4.2-3 上海西岸傳媒港地區近地空間一體化規劃設計方案 中層及深層地下空間的有序利用中層及深層地下空間的有序利用 近年來，上海建成區內的地下空間開發主要集中在 0-30m 的淺層和中層地下空間。為了實現增量地下空間建設，上海在滿足地下空間資源保護與生態 52 安全的前提下逐步開發利用-30m 以下的中層及深層地下空間。與此同時，上

143、海亦已在-30m 以下空間開展了部分大型市政基礎設施（如深層排水隧道、能源輸送干管、水資源調蓄設施等）、交通設施（如系統型地下道路、軌道交通等）、物流倉儲設施、防災避難設施、實驗室和數據中心的規劃建設，典型案例如軌交 13 號線淮海中路站及相應區間隧道（-33m）、蘇州河深隧（-60m）和北橫通道蘇州河區段（-48m）等。存量發展背景下的地下空間多元利用模式存量發展背景下的地下空間多元利用模式 當前，上海已明確進入存量用地發展階段，而城市地下空間資源的開發利用亦是實現存量用地提質增效發展的重要方式。一方面，地下空間的增量建設是實現城市存量空間提質增效的重要方式，仍是地下空間發展的重要特征。在上

144、海的建設實踐中，除了在新增建設用地或拆除重建式用地下開展地下空間新增建設外，常利用城市公共用地、水域或存量建設用地的“邊角料”空地，以局部點狀增建的方式補充地下停車設施、市政公用設施、公共服務空間等公共設施，實現土地的復合化利用，推動存量用地的生活品質提升，典型案例如蘇河灣中央公園與地下商業空間整合建設、徐家匯體育公園地下體育綜合體項目、長寧體操中心和婦幼保健院地下空間聯合開發項目和靜安區大寧沉井式停車庫等。以上海張園地區和黃浦區 160 街坊（原工部局大樓）等為主的案例則借助建筑物頂升托換、整體平移、地下暗挖等先進的工程技術，在存量建構筑下方新建地下空間或對存量地下空間進行豎向和平面增建，在

145、保護地面城市風貌的同時，拓展功能性設施的承載空間，助力存量用地的功能轉型發展。此外，為了保障地面環境水平、優化城市空間格局、釋放地面空間資源，上海亦積極推進現狀架空線纜、具有鄰避效應的市政公用設施、物流倉儲設施、大型交通設施的地下化建設，例如架空線入地和桿箱整治行動、核心區“井字形”通道規劃和靜安 500kV地下變電站等。另一方面，存量地下空間的更新改造或閑置地下空間的盤活利用亦是上海地下空間發展的重要特點，在規劃實踐中常采用如下三類再利用模式：將閑置或低效地下空間進行業態升級或功能重置，優先滿足社區公共服務需求（社區文化、體育或教育功能），補充停車空間，優化市政配套設施，例如肇嘉浜路早期人防

146、工程的綜合管廊改建，長寧區虹仙社區“閑下來合作社”，普陀區石泉六村“微倉”等；對空間品質惡劣或早期設計的地下空間施行內部環境提升策略，增加地下開敞空間以加強自然通風和采光，優化提升地下空間無障礙設施和休憩空間，結合地區文化打造富有特色的地下空間意象，延續地面城市空間風貌，典型案例如上海城市規劃展示館地下連通道的更新改造項目；增強存量地下空間的連通性水平，構建區域地下空間網絡，重塑城市空間結構，例如上海陸家嘴地區地下步行系統建設、虹橋開發區地下勾連工程和虹橋臨空園區核心區立體連通道規劃。53 第第2章 上海地下空間開發法規政策建設及規劃引領章 上海地下空間開發法規政策建設及規劃引領 2.1 上海

147、地下空間開發的法律法規上海地下空間開發的法律法規 城市地下空間的有序開發需要建立一套完善的地下空間管理體制作為規劃實施保障，明確地下空間的規劃編制管理、規劃許可管理、建設施工管理、建后使用管理、法律責任等內容，從法律法規的頂層設計保障地下空間的規劃管理有法可依，有據可循。2.1.1 上海市地下空間法規政策體系概覽上海市地下空間法規政策體系概覽 上海市地下空間方面的規劃和法規的發展基本上是以上海市地下空間概念規劃（20052020年）的頒布實施為分水嶺。在概念規劃之前，上海市地下空間方面的法規標準僅限于民防方面。概念規劃以后，在規劃和工程建設推進的同時，各項配套的地下空間法規、規范和政策也紛紛出

148、臺。2006 年頒布了上海市城市地下空間建設用地審批和房地產登記試行規定；2007年制定了上海市地下空間規劃編制暫行規定和中國 2010 年上海世博會園區管線綜合管溝管理辦法；2007年，全市進行了第一次地下空間普查工作，目前正在開展全市地下空間基礎信息平臺建設；2010 年頒布了上海市地下空間安全使用管理辦法；2013年，上海市人大第十四屆人民代表大會常委會第十次會議審議通過了上海市地下空間規劃建設條例，并于 2014 年 4 月 1 日起正式施行。這是上海市首部地下空間規劃建設法規，對加強上海市地下空間開發規劃和建設的管理，促進地下空間資源的合理利用，適應城市現代化和可持續發展的需要具有重

149、要作用。圖 2.1.1-1 上海市地下空間“1+N”法規政策體系 在地下空間的長期開發實踐中，上海已形成以地方性地下空間綜合法規為 54 核心（上海市地下空間規劃建設條例），各類相關配套政策、規范文件和技術標準為支撐的“1+N”法規政策體系，對地下空間的規劃、建設、運營等各方面做出了詳細規定，為地下空間的精細化治理提供了有力保障。表 2.1.1-1 上海市地下空間相關技術標準與配套政策或規范文件 類別 時間 文件 法令號 技術標準 2008 上海市地下空間規劃編制導則 2010 上海市新建公園綠地地下空間開發相關控制指標規定 滬綠容 201080 號 2011 上海市城市規劃管理技術規定 滬府

150、令（2003）12 號 2011 上海市控制性詳細規劃成果規范 2013 上海市控制性詳細規劃成果規范 2014 地下空間規劃編制規范 DG/TJ 08-2156-2014 2015 城市地下綜合體設計規范 DG/TJ 08-2166-2015 2015 軌道交通地下車站與周邊地下空間的連通工程設計規程 DG/TJ 08-2169-2015 2016 上海市控制性詳細規劃技術準則 滬規土資詳2016968號 2019 上海市地下空間安全使用檢查規范 DB31/T808-2019 2020 臨港新片區地下空間規劃設計導則 滬自貿臨管委2020922 號 2020 虹橋商務區規劃建設導則 滬虹商管

151、202025 號 2020 上海市控制性詳細規劃成果規范（2020 試行版）2021 上海市新城規劃建設導則 滬新城規建辦（2021）1號 2021 上海市城市地下綜合管廊兼顧人民防空需要技術要求 滬民防 2021128 號 配套政策或 規范文件 1995 上海市城市規劃條例 1997 上海市城市道路與地下管線施工管理暫行辦法 滬府令（1997）53 號 2001 上海市管線工程規劃管理辦法 滬府令（2001）107 號 2002 上海市軌道交通管理條例上海市軌道交通管理條例 2003 上海市民防工程建設和使用管理辦法 滬府令（2002）129 號 2004 上海市城市道路與地下管線施工管理暫

152、行辦法的補充規定 2006 上海市城市地下空間建設用地審批和房地產登記試行規定 2007 上海市地下空間規劃編制暫行規定 55 類別 時間 文件 法令號 2008 上海市土地使用權出讓辦法 2010 上海市地下空間安全使用監督檢查管理規定 滬府辦發201029 號 2010 上海市地下空間安全使用管理辦法 滬府令（2009）24 號 2011 上海市城鄉規劃條例 上海市人民代表大會常務委員會公告（十三屆）第 28 號 2012 上海市停車場（庫）管理辦法 滬府令（2012）85 號 2013 上海市地下建設用地使用權出讓規定 2013 上海市城市地下空間建設用地審批和房地產登記規定 滬府發20

153、1387 號 2015 上海市地下空間安全使用管理基本要求 DB31/T984-2015 2015 上海市地下經營性用途建筑面積計算及分類規則 滬規土資執規201524 號 2016 關于推進本市軌道交通場站及周邊土地綜合開發利用的實施意見 滬府辦201679 號 2017 關于本市地下管線納入地下綜合管廊的若干意見 滬建設施聯2017267號 2017 上海市地下空間突發事件應急預案 2018 上海市地下建設用地使用權出讓規定 滬府辦規201832 號 2018 關于在全市開展結建民防工程配建面積計算新標準試點工作的通知 滬民防規20181 號 2018 上海市普通地下室使用備案管理實施細則

154、 滬住建規范20184 號 2020 上海市工程建設項目民防審批和監督管理規定 滬民防規20203 號 2021 關于加強本市城市地下市政基礎設施建設的實施意見 滬建設施聯 2021461 號 2021 上海市城市更新條例 上海市人民代表大會常務委員會公告第 77 號 2021 上海市自然資源利用和保護“十四五”規劃 滬府辦發202122 號 2021 上海市淺層地熱能開發利用管理規定 滬規劃資源規20213號 2023 上海市地下空間突發事件應急預案 滬府辦202311 號 2023 上海市促進地熱能開發利用的實施意見 滬發改規范20232 號 2.1.2 上海市地下空間規劃建設相關法規上海

155、市地下空間規劃建設相關法規 作為上海市首部地下空間綜合性法規，上海市地下空間規劃建設條例對加強上海市地下空間資源利用與管理具有不可替代的作用，指導思想是為了加 56 強對本市地下空間開發的規劃和建設的管理，保障相關權利人合法權益，促進地下空間資源的合理利用，適應城市現代化和可持續發展的需要。2.1.2.1 地下空間的規劃原則地下空間的規劃原則 在地下空間規劃方面，明確規劃原則是地下空間開發應當遵循統籌規劃、綜合開發、合理利用、安全環保、公共利益優先、地下與地上相協調。地下空間總體規劃的內容應當包括：地下空間開發戰略、總體布局、重點建設范圍、豎向分層劃分、不同層次的宜建項目、同一層次不同建設項目

156、的優先順序、開發步驟、發展目標和保障措施。中心城分區規劃、郊區區縣總體規劃、新城總體規劃、新市鎮總體規劃應當包括地下空間規劃內容，地下空間規劃內容應當符合地下空間總體規劃。地下空間分為淺層、中層和深層，實行分層利用。地下空間開發應當優先安排市政基礎設施、民防工程和應急防災設施，并兼顧城市運行最優化的需要。編制涉及地下空間安排的控制性詳細規劃，應當明確地下交通設施之間、地下交通設施與相鄰地下公共活動場所之間互聯互通的要求。確定重點地區的控制性詳細規劃，還應當對地下空間開發范圍、開發深度、建筑量控制要求、使用性質、出入口位置和連通方式等作出具體規定。其他地區的控制性詳細規劃可以參照重點地區對地下空

157、間的規劃要求作出具體規定。涉及地下空間安排的各類專項規劃，由市有關專業管理部門會同市規劃國土資源行政管理部門組織編制，經批準后納入相應的城鄉規劃。應當制定民防工程建設規劃，對單建民防工程的布局，以及地下空間開發兼顧民防需要的重點區域和技術保障措施等做出規定?？刂菩栽敿氁巹澓拖嚓P專項規劃應當在相應地下空間預留地下管線位置。已經預留地下管線位置的區域不得新建架空線及其桿架。本市新城、國務院和市人民政府批準設立的經濟開發區應當制定綜合管溝規劃。已經制定綜合管溝規劃的區域，應當集中敷設電信電纜、電力電纜、給水管道等管線。相關管線規劃應當與綜合管溝規劃相銜接。已明確納入綜合管溝的管線，相關規劃不再另行安

158、排管線位置。2.1.2.2 地下空間的建設要求地下空間的建設要求 對于地下空間的建設，應當遵循國家和本市規定的建設程序，遵循先地下、后地上的建設順序。地下空間的建設不得危及地下及地上相鄰建（構）筑物、附著物的安全，地下空間建設因通行、通風、通電和排水等必須利用相鄰建設用地的，相鄰建設用地使用權人應當提供便利條件。建設單位的通行、通風、通電和排水等應當符合相關法律法規、標準和規范的要求，盡量避免對相鄰建設用地使用權人造成損害；造成損害的，應當給予賠償。建設地鐵、隧道、綜合管溝、地下道路等市政基礎設施以及單建式地下工程，應當符合國家有關地下工程建設兼顧民防需要的標準。建設單位新建民用建筑，應當按照

159、國家有關 57 規定，結合建設可用于民防的地下室。規劃條件對地下建設工程有連通要求的，地下建設工程的設計方案應當明確與相鄰建筑的連通方案。相鄰建筑已經按照規劃預留橫向連通位置的，新項目的橫向連通位置應當與之相銜接。新項目建設單位負責建設銜接段的地下通道，并可以取得地下通道的建設用地使用權。規劃條件對地下建設工程未明確連通要求的，建設單位可以與相鄰建筑所有權人，就連通位置、連接通道標高、實施建設主體和建設用地使用權等內容達成協議，形成連通方案，納入建設工程設計方案一并提交審核。銜接段的地下通道需要穿越城市道路、公路用地的，規劃國土資源行政管理部門應當征詢建設行政管理部門的意見，并在土地劃撥決定書

160、或者出讓合同中明確建設單位建設地下通道的義務、地下通道建成后的使用方式和維修養護義務。地下工程建設應當符合工程建設安全和質量標準，滿足防汛、排澇、消防、抗震、防止地質災害、控制震動影響和噪聲污染等方面的需要，以及設施運行、維護等方面的使用要求，使用功能與出入口設計應當與地上建設相協調。地下建設工程之間的距離，應當符合相鄰地下設施安全保護的要求?？刂菩栽敿氁巹潙敻鶕嚓P專項規劃或者行業標準，明確隧道、地鐵及綜合管溝等大型地下市政基礎設施的安全保護區范圍。需要在安全保護區范圍內進行地下工程建設的，項目可行性研究報告和建設工程設計方案的審批應當征求相關行業行政管理部門的意見；建設單位應當依法向相關

161、行業行政管理部門報批施工保護方案，并委托有資質的監測單位對市政基礎設施的安全進行監測和檢測，采取相應的安全措施。2.1.3 上海市地下空間建設用地使用權相關法規上海市地下空間建設用地使用權相關法規 上海市地下建設用地使用權出讓規定于 2018 年 11 月在 2013 年相關政策基礎上修訂而成，該規定內容共計 15條，有效期至 2023年 10月 30日。2.1.3.1 地下建設權出讓范圍地下建設權出讓范圍 規定明確了地下建設用地使用權出讓范圍，除列入國家劃撥用地名錄范圍的地下建設工程可以采取劃撥方式取得地下建設用地使用權外，其他地下建設工程應當以出讓等有償使用方式取得地下建設用地使用權。地下

162、建設用地使用權的出讓，應當采用招標、拍賣、掛牌的方式。但符合以下情形之一的，可以采用協議出讓的方式：附著地下交通設施等公益性項目且不具備獨立開發條件的地下工程；地上建設用地使用權人在其建設用地范圍內開發建設地下工程的；存量地下建設用地補辦有償使用手續以及其它符合協議出讓條件的。結建的地下工程隨其地上部分一并出讓地下建設用地使用權。58 2.1.3.2 地下建設規劃條件地下建設規劃條件 規定明確了地下建設規劃條件，優化地下建設用地使用權出讓的補辦流程，合并和優化辦理環節，簡化辦理程序。地下建設用地使用權出讓前，規劃資源部門應當根據控制性詳細規劃核定地下建設規劃條件?？刂菩栽敿氁巹澲形疵鞔_地下空間

163、規劃要求的，應當根據規劃管理技術規定核定規劃條件。規劃條件應當明確地下建設工程的用途、最大占地范圍、開發深度、建筑量控制要求、與相鄰建筑連通要求、地質安全要求等規劃設計要求。地下建設規劃條件應當納入土地出讓合同。土地出讓合同約定的地下建設規劃條件未能明確的，可以在建設工程設計方案和建設工程規劃許可證中明確。土地受讓人應當在地下建設工程規劃許可證核發后三個月內，及時申請簽訂補充出讓合同，確定地下建設規劃條件，補繳土地價款。項目竣工驗收時，地下實測建筑面積超過出讓合同約定的地下建設規劃條件，但在規劃允許實測誤差控制范圍內的，通過簽訂補充出讓合同，調整地下建筑量，按照原出讓合同約定的土地價格，補繳土

164、地出讓價款。規定實施前簽訂土地出讓合同、尚未辦理土地核驗的項目，涉及地下工程的，也應當按照本規定，簽訂補充出讓合同，確定地下建設規劃條件，補繳土地價款。其中，2006 年 9 月 1 日前簽訂土地出讓合同并取得地下建設工程規劃許可證所批準的地下工程，在簽訂補充出讓合同完善地下建設規劃條件時，免收土地價款。2.1.3.3 地下建設工程規劃許可地下建設工程規劃許可 規定明確了地下建筑面積和用途核定的有關規定，明確建管部門職責。建設單位申辦地下建設工程規劃許可證時，應當列表申報各類用途的建筑面積，并在相關圖紙中，明確標注范圍。規劃資源部門核發地下建設工程規劃許可證時，應當將地下建筑面積分類表作為附件

165、。建設單位申報地下建設工程規劃土地綜合驗收時，應當列表申報各類用途的實測建筑面積。規劃土地驗收部門應當出具意見，列明各類用途地下建筑情況。建設單位列表申報地下各類用途建筑面積時，對地下規劃條件或地下工程規劃許可證明確批準用途的商業、辦公、倉儲等，應當逐類列計建筑面積；對地下規劃條件或地下工程規劃許可證未明確用途的設備用房等，按照項目配套設施列計建筑面積；按照規劃要求建設的地下公共通道和市政公用設施等公益性設施，單列建筑面積。2.1.3.4 地下建設用地使用權價格體系地下建設用地使用權價格體系 規定完善了地下建設用地使用權基本價格體系，完善用途種類、降低價格標準，鼓勵適度向下開發。地下建設用地使

166、用權基本價格按照“鼓勵開發、分層利用、區分用途、地下與地上相協調”的原則確定。地下一層基本價格以基準地價為依據，按照與同類用途、相應級別地上建設用地使用權基準地價的一定比例確定（詳見附表）。地下二層按照地下一層的 50%確定，地下三層及以 59 下按照上一層的 60%確定。地下項目配套設施的基本價格，按照建設項目用途基準地價的一定比例確定。建設項目為混合用途的，按照混合用地比例計算確定。地下工程范圍內的民防工程部分，建設用地使用權基本價格，按照其所在工程地下用途基本價格的 50%確定。地下建設用地使用權出讓價款，應當經過評估，評估以基本價格為依據。地下建設用地使用權采用招標、拍賣、掛牌方式出讓

167、的，應當根據評估結果，經出讓人集體決策，確定標底或底價。采用協議出讓的，應當根據評估結果，經出讓人集體決策，確定出讓價款。協議出讓最低價不得低于基本價格的 70%。住宅配套類地下停車庫暫免收取地下建設用地使用權出讓價款，直接納入出讓合同的地下規劃條件。2013 年 12月 1日（含）前簽訂出讓合同，并在 2018年9月 30日（含）前已取得建設工程規劃許可證的非住宅配套類地下停車庫，免收土地價款，直接納入出讓合同的地下規劃條件。按照規劃要求建設的地下公共通道和地區服務性市政公用設施等公益性設施，不納入地下建設用地使用權出讓范圍，不計土地出讓價款，可在出讓合同中，約定建設和管理要求。2.1.3.

168、5 地下空間整體開發配套規定地下空間整體開發配套規定 規定強調地下空間整體開發、連通開發的配套規定，鼓勵整體開發。在集中開發的區域，應當對地下空間進行統一規劃、整體設計，通過城市設計、控規附加圖則和開發建設導則，規范區域內地下空間建設行為。涉及地下空間的建設工程設計方案，應當經集中開發區域的管理機構綜合平衡后，方可報規劃資源部門審批。鼓勵實行區域地下空間整體開發建設。由一個主體取得區域地下建設用地使用權實施開發建設的，地上建設用地使用權可以分宗采取“帶地下工程”方式供應。區域地下空間實行分宗出讓、委托一個主體統一建設的，土地出讓條件中應當明確統一建設的要求，地下建設工程設計方案和工程規劃許可應

169、當充分考慮各宗地地下空間的物理分割條件，合理確定地下工程布局，各宗地地下空間分割界線應當與地上權屬界線相協調。實行地下空間整體開發建設的，地上和地下建設用地使用權人應當在建設開發和使用過程中相互提供便利。土地出讓合同中，可以明確相鄰關系的具體約定，以及地下空間的地面出口、地上工程的地下樁基等配套設施和構筑物的權屬等內容。在互連互通方面，地下建設用地使用權人應當按照規劃條件和建設工程規劃許可明確的地下空間連通要求和連通方案實施建設。相鄰地塊已按照規劃預留連通位置的，應與之相銜接。新項目的地下建設用地使用權人負責建設銜接段的地下通道。60 2.2 上海地下空間開發的政策導向上海地下空間開發的政策導

170、向 2.2.1 上海地下空間開發相關政策的發展歷程上海地下空間開發相關政策的發展歷程 在我國城鎮化高速發展與地下空間大規模建設之初，已有學者提出要針對地下空間資源開發開展國家層面的立法，但是遲遲未得以落實。1997 年，住建部發布城市地下空間開發利用管理規定，明確了“地下空間規劃是城市規劃的組成部分”，應編制地下空間發展規劃和建設規劃，同時提出“地下工程應本著誰投資、誰所有、誰受益、誰維護的原則”，允許“地下工程自營或依法進行轉讓、租賃”。然而，該規定僅為部門規章，法律效力低，未明確界定地下空間的權屬范圍和出讓要求，可操作性不強。此后，2007 年通過的城鄉規劃法僅提出地下空間開發利用的規劃及

171、審批要求，未能明確其法定規劃地位。雖然物權法允許建設用地使用權分層設立，但是未有具體的實施方法。在此背景下，部分城市結合自身發展需求制訂了地下空間綜合性管理規定、專項管理辦法和配套文件等。雖然上述文件在一定程度上明確了地下空間規劃建設的管理內容，但是各文件內容較為零散，難以形成制度化的管理體系，在實施性上依然存在較大問題，仍呈現粗放式管理的特征。以上海市為例，2006 年成立的地下空間管理聯席會議僅為議事協調機構而非專門的領導機構，缺乏管理的權威性。雖然上海市城市地下空間建設用地審批和房地產登記試行規定（滬府發 200620 號）提出對地下經營性設施收取土地使用出讓金，但是出讓金收取標準及方法

172、的實施細則于 2013 年 11 月才發布（上海市地下建設用地使用權出讓規定（滬府辦 201384 號），難以落實前述規定的管理要求，而上海亦于 2014 年才實現首宗地下空間建設用地使用權出讓（浦東新區黃浦江沿岸E14單元 Z4-2地塊地下商業空間）?？傮w而言，增量用地發展階段的地下空間總體規劃逐步從單一的人防工程專項規劃轉變為包含平戰結合工程和普通民用地下空間的綜合性規劃，尚缺乏系統化且面向于商業開發和利于市場主體實施的制度保障，特別是在地下空間的規劃效力、管理機構和土地使用權歸屬等方面，仍以粗放式管理為主。存量用地發展階段，地下空間的利益主體趨于多元，實施方式更加復雜。為了鼓勵社會資本參

173、與存量地下空間的更新改造，利用地下空間的增量建設帶動城市功能轉型，需要提供更加明晰的地下空間管理機制、權屬登記和獎勵措施，傳統粗放式管理難以滿足復雜的規劃實施要求。目前，國家層面的地下空間綜合性立法依然未有進展，而各地區則基于前期地下空間規劃實施和管理體制的探索成果，著手制訂更具操作性的地下空間綜合性法規或辦法。以上海為例，為實現地下空間開發建設的精細化管理，于 2013 年出臺了首部地下空間綜合性法規或辦法并多次修正，為現階段地下空間總體規劃的貫徹和落實提供了 61 保障?？傮w而言，上述法規或辦法均特別明確了地下空間各層級規劃與城市總體規劃和控制性詳細規劃的從屬關系，提升了地下空間規劃的法律

174、效力。針對地下空間的管理機構，上海市明確了由規劃主管部門作為地下空間開發的綜合協調機構，避免了地下空間多頭管理和無人統籌的局面。對于地下建設用地使用權出讓方式，上海對劃撥、招拍掛、協議或租賃等方式制訂了詳細的實施細則，通過劃撥或協議出讓、免收地價、允許配建一定比例的經營性建筑等方式，鼓勵實現地下空間的互連互通。針對地下空間產權登記，明確了地下空間權屬的三維范圍界定原則，落實了物權法中對建設用地使用權分層設立的要求。2.2.2 上海地下空間開發相關激勵政策上海地下空間開發相關激勵政策 雖然地下空間開發激勵內容未直接在文件中提出，但是在相關實施細則及規定中含有相關內容，例如地下建筑面積不計容，地下

175、公共空間或公益性設施不出讓建設用地使用權且不計出讓價款，建設地下公共開放空間或公共服務設施的容積率或建筑面積獎勵等。與地下建筑面積不計入容積率相關的政策為上海市建筑面積計算規劃管理規定（滬規劃資源建 2021363 號）第 5 條，該條款明確地下室不計入容積率的適用情形。與地下建設用地使用權出讓金減免相關的政策為上海市地下建設用地使用權出讓規定（滬府辦 201832號）第 9 條，該條款明確“地下公共通道和地區服務性市政公用設施等公益性設施，不納入地下建設用地使用權出讓范圍，不計土地出讓價款，可在出讓合同中，約定建設和管理要求”。與容積率或建筑面積獎勵相關的政策包括：上海市城市規劃管理技術規定

176、（土地管理 建筑使用）（2011 年修訂版）第 20 條，中心城內的建筑基地為社會公眾提供開放空間的，在符合相關規定的情況下，對核定建筑容積率小于 4 的用地增加最高不超過核定建筑面積 20%的建筑面積作為獎勵，其中容積率小于 2 時，每提供 1m2有效開放空間允許增加 1m2建筑面積，大于或等于 2 時則該指標為 1.5m2；上海市控制性詳細規劃技術準則（2016 年修訂版）第 13.4 條，“因增加社區公益性設施、公共停車泊位、建筑底層公共空間或將建筑內部空間向公眾開放而增加建筑面積，增加幅度不超過15”；上海市城市更新規劃土地實施細則）（滬規土資詳 2017693 號）第 28 條（三）

177、，城市更新時“在建設方案可行的前提下，規劃保留用地內的商業商辦建筑可適度增加面積”，同時在附件中明確了各類新增公共開放空間或公共服務設施給予的商業商辦建筑獎勵面積的系數及要求。2.2.3 地下市政基礎設施建設保障措施地下市政基礎設施建設保障措施 2021 年 8 月，為進一步加強城市地下市政基礎設施建設與管理，提升城市安全韌性，推動地下市政基礎設施數字化轉型，根據住房和城鄉建設部關于加強城市地下市政基礎設施建設的指導意見（建城2020111 號）的精神，62 結合本市實際，制定關于加強本市城市地下市政基礎設施建設的實施意見。其中明確了四項地下市政基礎設施建設保障措施：落實管理責任。完善市地下空

178、間管理聯席會議職責，將地下市政基礎設施規劃建設職責納入聯席會議。推動地下市政基礎設施規劃、建設、運維、管理等相關部門共享建設計劃、工程實施、運行維護等方面信息，切實加強建設統籌、工程質量保障與施工安全管理協調。依托市地下空間管理聯席會議，加強城市地下市政基礎設施建設管理的統籌協調，并將有關工作任務作為城市數字化轉型的一項重要內容，定期開展檢查、督查和考核評估。各區人民政府應加強對城市地下市政基礎設施建設管理工作的組織領導，統籌城市地上地下設施建設，做好地下空間和地下管線各項具體工作。各區、行業管理部門及管線權屬單位應當按照各自職責，協同做好地下管線規劃建設管理工作。設施權屬單位作為管理工作的第

179、一責任人，應當依法依規做好建設運行管理各項工作，確保安全運行。強化技術支撐。制定和完善設施普查相關標準和技術規范，指導本市普查工作。加大城市地下市政基礎設施科技研發和創新力度，鼓勵在建設、運行維護及應急防災等工作中，應用新工藝、新材料和新技術。落實資金保障。市、區兩級財政部門及設施權屬單位按照各自職責做好資金保障，支持和推進地下市政基礎設施普查和綜合信息平臺建設工作。加強宣傳引導。借助各類媒體平臺，暢通宣傳渠道，加強經驗總結，形成可復制、可借鑒的典型案例，發動社會公眾進行監督，增強全社會安全意識，營造良好輿論氛圍。2.2.4 上海地下空間開發的對策思考上海地下空間開發的對策思考 雖然上海市為落

180、實地下空間總體規劃已逐步構建更為精細化的管理機制，發布了一系列地方性法規、辦法或文件，但是在執行落實層面仍存在如下問題或不足：地下空間總體規劃中的部分要求在實施上存在較大阻力，缺乏配套的保障性辦法或實施細則。上海最新一輪城市總體規劃明確提出了主城區和新城范圍內新建市政基礎設施 100%的地下化建設要求。然而，由于高昂的投資成本和地下空間應對內部水災或火災的薄弱性，以變電站為主的市政場站建設管理主體無意推動地下化建設或明確不審批地下場站的建設方案，使該定量化指標難以落實，需進一步提出實施細則。針對地下建設用地使用權出讓方法，上海雖有提出但缺乏具體要求。此外，上海提出按照規劃要求建設的地下公共通道

181、不納入出讓范圍，但是并未涉及地塊開發主體自主建設的情況，也未明確地下公共通道的認定標準。針對地下空間的權屬登記，尚未推行三維地籍管理技術，難以實現城市三維空間的精 63 細化管理。上海以竣工后地下建構筑物外圍實際所及范圍為計算標準，但未對建構筑物基礎所占用的地下三維空間作出規定，存在法規上的空白。建構筑物基礎實際上仍占用了部分地下空間資源，是否應豁免其占用的三維空間權屬登記及出讓金計收取仍有待商榷。未明確規定現狀地下建構筑物與用地紅線之間的未開發的地下建設用地的使用權歸屬。存量用地發展背景下，上述地塊內未利用地下空間資源仍存在開發可能，其開發主體可能與既有地塊產權主體或地塊內現狀地下建設用地使

182、用權主體不同。在此情況下，該部分地下空間權屬可否出讓，如何協調新設立使用權主體與既有產權主體之間的利益關系，仍有待于進一步研究。既有的地下空間法規、辦法或文件對存量地下空間的權屬登記和新增地下空間的建設用地使用權出讓作出了詳細的規定。然而，上述規定并未涉及存量地下空間功能變更的相應機制及地下建設用地使用權出讓金的返還或補繳要求。一般而言，我國主要城市的地下建設用地使用權登記及出讓金收取根據地下建筑物內各實際功能用途的面積分別確定。存量用地發展階段，現狀地下空間權屬主體可能調整既有空間功能，例如將經營性空間或高價值功能空間（如商業、辦公）改造為價值相對較低的配建停車庫、公共停車庫或地下公共通道，

183、或者順應周邊地區需要而將設備用房、停車庫等功能調整為地下經營性空間。由于上述情況均需變更業已登記的地下建設用地使用功能，相關法規應明確功能變更及出讓金收取機制，既保護存量空間使用權人的權益，又能夠維護社會公平。地下空間開發激勵政策難以真正鼓勵開發主體建設地下公益性設施。雖然上海市對地下公共空間、公共服務設施、城市基礎設施的開發提出了獎勵容積率（或容積）和建筑面積的政策，但是并未出臺細則明確可獲得獎勵的地下空間構成范圍、空間邊界和建筑面積計算方法，難以形成系統化的認定制度。在獎勵標準方面，雖然政策中規定的獎勵上限均較高（一般為核定建筑總面積的 15%30%），但是獎勵額度通常根據所提供的公共開放

184、空間或公益性設施面積的 0.52.0 倍計算，實質上可獲得的面積并不多。此外，上海市城市更新規劃土地實施細則規定，對規劃保留用地內因建設地下公共服務設施而獎勵的商業商辦建筑容量增加倍數需額外予以0.8的折減。存量用地內開發地下空間的成本較一般情況更高，而規劃部門對容積率調整的審批則更為謹慎，較低的獎勵標準進一步降低了開發主體的積極性，因而實施推行效果一般。另一方面，為鼓勵地下公益性設施建設，規定可免除該部分的地下建設用地使用權出讓金，而未提出現金獎勵或補助政策，難以有效提升地塊主體的開發積極性。64 2.3 上海地下空間開發的規劃與管理上海地下空間開發的規劃與管理 2.3.1 上海地下空間規劃

185、的發展歷程上海地下空間規劃的發展歷程“規劃引領”始終是上海地下空間資源開發利用的先決條件。上海市地下空間資源開發利用規劃始于人防工程大規模建設，后隨著城市的發展需要逐步過渡到平戰結合和民用地下空間規劃階段。在以人防工程規劃建設為主導的時期，出于國防戰備兼顧城市交通需求，上海早在 1956 年就著手編制上海市地下鐵道初步規劃（草案）并開展了地鐵隧道的建設試驗。20世紀 60年代以后，除了修建單體的人防工程外，利用地下干道實現人防工程之間的互連互通亦成為地下空間的重要建設形式，例如人民廣場地下環形通道工程和肇嘉浜路人員疏散干道工程等。1970 年，市民防辦編制了關于上海市構筑人民防空工事的規劃，成

186、為我國較早編制的城市層面地下空間專項規劃。隨著城市建設對于地下空間的資源需求日益迫切，為了保證地下空間的有序發展，上海在探索中逐步推進各層級地下空間規劃編制工作。1988 年，上海市已開始探索人防與城市建設相結合規劃的探索，著手編制了上?？到⌒麓寰幼^人防工程和地下空間綜合開發利用的相關規劃，被視為我國最早開展的地下空間詳細規劃實踐。1991 年，市民防辦組織編制了上海市人防建設與城市建設相結合規劃。其后，黃浦、盧灣等區由當地民防辦聯合同濟大學地下空間研究中心分別于 1995 年和 1996 年開展了地下空間分區規劃的編制，包含總體規劃控制和各分項設施規劃（地下空間設施、公共設施、防災設施、防

187、護設施），用以指導平戰結合地下空間的建設與實施。在城市設計方面，陸家嘴中心區規劃設計方案（1993）和上海靜安寺地區城市設計（1995）等均明確提出了地下空間的整合開發理念。1997 年，上海地下建筑設計院和長寧區地鐵建設指揮部聯合編制了長寧區中山公園商業中心地下空間開發詳細規劃，提出結合規劃建設中的中山公園地鐵站開發站域地下空間系統，在后期開發中基本得以落實。增量用地發展時期，城市現狀地下空間的規模較小，中心城區的空間矛盾突出，地下空間總體規劃的首要目標是結合城鎮化發展，快速實現地下空間的增量建設，拓展城市空間容量。上海市城市總體規劃（19992020 年）明確提出要重點發展地下多功能公共活

188、動綜合體、市政基礎設施、交通設施和平戰結合民防工程為主體的地下空間。2002 年前后，為推進上海城市地下空間的綜合利用與開發，在市民防辦等各有關單位的參與配合下，上海市原規劃局會同市建設交通委組織編制了上海地下空間概念規劃，并于 2005 年經市政府批準了第一部真正意義上的綜合 65 性地下空間總體規劃上海市地下空間概念規劃（20052020 年）。結合實際情況，規劃明確了上海開發利用地下空間的必要性和迫切性，提出了地下空間開發原則，并從整體出發確立了地下空間平面和豎向布局；規劃深化了城市總體規劃的原則性要求，具體提出了地下空間使用的縱向分層導則和不同功能避讓原則。該規劃為上海地下空間的開發利

189、用模式和方法指明了方向，為控制性詳細規劃、地鐵專項規劃、市政設施規劃等各類相關規劃的制定提供一個可操作的協調依據。在此基礎上，上海城市地下空間的開發建設進入了一個快速、有序的發展階段。規劃還明確了上海中心城東、南、西、北、中部 11 個近期建設重點地區地下空間利用的內容和要求。圖 2.3.1-1 上海市域地下空間總體布局（20052020 年）2005 年編制完成的上海市地下空間概念規劃拉開了上海地下空間規劃的序幕，2008年，上海市地下空間規劃編制導則制訂完成，完善了地下空間規劃編制體系，明確了地下空間編制內容、深度和報批程序，以及重點地區地下空間規劃的相關要求。上海市地下空間概念規劃（20

190、052020 年）中特別強調了配合世博會舉辦契機，“圍繞地下軌道交通的建設，大力推進城市地下空間開發進程，重點建成一批骨干性的地下空間綜合工程”。為落實上述規劃發展目標，2007 年由上海市民防辦和原規劃局聯合編制了上海市地下空間近期建設規劃（20072012 年），推動重點地下空間項目的規劃實施。此后，在總體規劃的指導下，寶山、黃浦、閘北、長寧、虹口、徐匯等區先后開展了新一輪的地下空間分區規劃。針對城市重點地區的發展特點，編制了世博園、五角場、徐匯城市副中心、真如副中心、虹橋綜合交通樞紐和商務區等重點地區的地下空間詳細規劃。以上規劃對推動上海市地下空間科學、合理的開發利用起到了 66 積極的

191、指導作用，基本形成了從總體、地區、節點到專項的地下空間規劃體系。2017 年，最新編制的上海市城市總體規劃（20172035 年）進一步強調了地下空間資源在存量用地發展時代的重要價值，同時明確了未來上海地下空間的布局模式與規劃指標要求。2021 年，在新一輪總體規劃的要求下，市府相關部門也著手開展上海市地下空間資源開發利用和保護專項規劃（20202035 年）的編制工作。圖 2.3.1-2 上海中心城地下公共空間近期規劃布局圖 存量用地發展背景下，城市總體規劃更加強調對土地利用水平和空間結構效率的提升要求，地下空間總體規劃不再單純強調地下空間規模的增量發展，而是立足于地下空間資源的保護進行適度

192、和高效開發，以此實現城市空間的提質增效和存量地下空間資源的盤活優化。以上海市城市總體規劃（20172035年）為例，在明確“以主城區、新城為核心，以軌道交通換乘樞紐、公共活動中心等區域為重點的地下空間總體格局”的同時，著重強調了地下空間資源的合理利用，并未像 2005 年版的地下空間總體規劃一樣提出“推進開發進程”或建設“骨干性項目”的要求。此外，上海市城市總體規劃（20172035 年）明確“至 2035 年，主城區、新城新建軌道交通、市政設施（含變電站、排水泵站、垃圾中轉站等）地下化比例達到 100%，逐步推進現狀市政基礎設施的地下化建設和已建地下空間的優化改造”。2021年出臺的上海市城

193、市更新條例明確提出“在城市更新活動中應對地上地下空間進行一體化提升”，特別要求“在浦東新區應優化分層設計并探索垂直空間分層設立使用權”。67 圖 2.3.1-3 上海市域地下空間開發利用策略分區（20172035 年）地下公共空間是與城市公共活動聯系緊密、對城市空間體系影響最為深遠的地下空間設施系統。在這方面，上海市城市總體規劃（19992020 年）明確提出了“地下多功能公共活動綜合體”的概念?；谏虾Ｊ谐鞘锌傮w規劃（19992020 年）確定的中心城空間布局結構，上海市地下空間概念規劃（20052020年）進一步明確了要在各類重點換乘樞紐和公共活動中心規劃建設大型地下空間綜合體（包含站域地

194、下公共空間）。上海市地下空間近期建設規劃（20072012年）則首次從總體層面提出“地下公共活動系統”的平面布局、開發策略、管理要求等具體規劃要求，明確“近期以大型公共建筑的密集區、商業密集區、城市公共交通樞紐及大型開放空間等為地下公共活動系統建設的重點”。此后，站域地下公共空間突出了其城市空間屬性，不再強調平戰結合要求，在建設規模和建設速度上明顯高于開發探索時期，其開發位置仍以主城區為主，特別是中環線以內地區，內部功能則兼顧了商業服務和公共通行，空間設計上更注重舒適性和系統性。此外，部分公共活動中心或城市副中心著手編制了地下空間規劃實施方案，構建區域一體化的地下公共空間系統，例如五角場城市副

195、中心地區地下空間實施性規劃設計（2004）和中國 2010 年上海世博會園區（浦東部分地下空間規劃（2007）等。2.3.2 上海地下空間規劃的編制體系上海地下空間規劃的編制體系 目前，結合上海關于建立國土空間規劃體系并監督實施的要求，上海市已基本構建起三級地下空間規劃編制體系：總體規劃層面，單獨編制地下空間總 68 體規劃，作為專項規劃納入城市總體規劃；分區規劃層面，結合中心城分區規劃、郊區區縣總體規劃、新城總體規劃和新市鎮總體規劃編制地下空間分區規劃或將地下空間規劃要求納入相應城市分區規劃；詳細規劃層面，結合“五級三類”重點地區的城市設計開展地下空間規劃研究，將地下空間規劃控制內容以附加圖

196、則形式納入控制性詳細規劃。表 2.3.2-1 上海市各層次地下空間規劃編制情況（不完全統計）層次 規劃項目 年份 總體規劃 上海市人防建設與城市建設相結合規劃 1991 上海市地下空間概念規劃 2005 上海市地下空間近期建設規劃 2007 上海市地下空間資源開發利用和保護專項規劃 2020 分區規劃 黃浦區地下空間開發規劃 1995 盧灣區地下空間總體規劃 1996 寶山區區域地下空間總體規劃 2005 黃浦區地下空間總體規劃 2006 徐匯區區域地下空間總體規劃 2006 閘北區地下空間總體規劃 2008 長寧區地下空間總體規劃 2010 黃浦區地下空間開發建設和保護利用專項規劃 2013

197、 詳細規劃 康健新村居住區人防工程和地下空間綜合開發利用規劃 1988 長寧區中山公園商業中心地下空間開發詳細規劃 1997 五角場城市副中心地區地下空間實施性規劃設 2004 徐家匯地區綜合交通和地下空間開發利用深化規劃 2005 上海世博會園區地下空間規劃 2005 上海新江灣城知識商務中心地下空間實施規劃 2006 靜安寺地區地下空間實施性規劃 2006 上海長風商務區地下空間控制詳細規劃 2006 上海市北外灘地區地下空間控制性詳細規劃 2006 虹橋綜合交通樞紐地區地下空間專項規劃 2009 上海虹橋商務區核心區（一期、二期）地下空間控制性詳細規劃 2011 蘇河灣地區地下空間開發利

198、用規劃 2012 桃浦科技智慧城地下空間專項規劃 2014 上海國際旅游度假區南一片區地下空間規劃 2022 2.3.2.1 地下空間總體規劃地下空間總體規劃 城市地下空間總體規劃是城市地下空間健康、有序發展的前提條件。尤其是在城市地下空間開發利用的起步階段，城市地下空間總體規劃需要全面梳理并明確提出未來相當長時間內城市地下空間所涉及的規劃、行政管理、地籍和權屬管理、法規體系建設、工程建設等的整體框架和發展戰略。這就要求城市 69 地下空間規劃要與城市發展實際需求相結合，明確地下空間在城市發展中的功能定位和開發利用的基本原則。在空間規劃層面，城市地下空間總體規劃要重點解決以下內容：明確地下空間

199、開發的功能需求和未來的建設量；確定地下空間在城市平面和豎向上的開發適宜區域；統籌協調地下空間資源與其他地下潛在資源的互動機制；統籌協調各專業系統在豎向層面的空間優先權；提出各類地下空間的開發模式；統籌安排近、中、遠期的地下空間建設任務，并為未來地下空間的發展預留平面和豎向空間。圖 2.3.2-1 城市地下空間總體規劃編制流程 總體規劃層面的上海市地下空間概念規劃（20052020年）和上海市地下空間近期建設規劃（20072012年）僅僅是地下空間的戰略發展指引，需要通過控制性詳細規劃或相應層級的地下空間專項規劃將規劃理念得以落實。在這方面，虹橋商務區、五大新城、臨港新片區等重點區域的城市規劃建

200、設導則中明確提出了地下空間的規劃要求。在地下空間分層利用方面，上海市根據自身地下空間資源情況，在上海市地下空間概念規劃（20052020 年）中將地下空間分為淺層（0-15m）、中層（-15-40m）和深層（-40m 以下）。上海市城市總體規劃（20172035年）結合上海的水文地質條件，充分考慮上海第一、第二和第三承壓含水層對地下空間開發的影響作用，將-30m 以下空間分為保護層（-30-50m）、適宜開發層（-50-65m）、潛力開發層（-65-100m）和遠景開發層（-100m以下）并提出相應的規劃指引。70 表 2.3.2-2 城市地下空間總體規劃的內容 項目 內容 上位規劃分析 城市

201、總體規劃 規劃范圍，城市空間發展戰略，近期、中期、遠期城市空間土地利用規劃，中心城區規劃，地下空間規劃的方針、原則等。分區規劃 城市綜合交通規劃 規模預測，發展目標，軌道交通線網規劃，公共交通規劃，道路系統規劃等?，F狀分析與評價 城市地下空間利用發展歷程，城市地下空間現狀總體概況，城市地下交通設施、市政設施、公共服務設施現狀等。資源調查與評估 城市地下空間資源調查與評估，建立評估體系（地下空間資源分布及容量估算體系、地下空間資源工程適宜性評價體系、地下空間資源綜合質量評價體系）。功能需求及規模預測 綜合需求預測，建設強度預測，功能需求預測，分區需求預測等。規劃目標和發展戰略 發展目標（總體目標

202、、近期目標、中期目標、遠期目標、遠景目標），發展戰略，布局戰略，各專業系統規劃引導及發展戰略?？傮w布局規劃 地下空間平面布局規劃，地下空間分區及建設引導，地下空間設施類型建設引導，地下空間豎向布局規劃，地下空間豎向分類建設引導。各功能系統規劃 地下軌道交通系統規劃，地下道路系統規劃，地下停車系統規劃，地下公共服務系統規劃，地下市政設施系統規劃，地下倉儲設施系統規劃，地下綜合防災系統規劃。分期實施規劃 城市地下空間開發利用近期、中期、遠期規劃以及遠景構想。技術經濟分析與規劃實施保障措施 地下空間開發利用工程技術保障措施、規劃項目投資估算及綜合效益評價、規劃實施保障法律體制保障、規劃管理保障、資金

203、籌措保障、生態化開發措施等。表 2.3.2-3 上海-30m以下地下空間規劃指引 深度 層名 規劃指引-30-50m 中層 保護層 建筑樁基（局部）-50-65m 深層 適宜開發層 特種倉庫、數據中心、能源設施、實驗室、物流管道、水資源調蓄設施-65-100m 潛力開發層 遠期戰略空間資源（開發可行性研究階段）-100m以下 遠景開發層 遠期戰略空間資源 2.3.2.2 地下空間詳細規劃地下空間詳細規劃 如何約束開發商對城市地下空間建設用地的開發行為是地下空間所有者在地下空間使用權出讓之前需要考慮的首要問題。約束開發商的目的是保證出讓土地的開發能最大限度地符合城市可持續發展的利益?？刂菩栽敿氁?/p>

204、劃（以下 71 簡稱“控規”）是中國規劃體系的重要組成部分，在實施總體規劃的戰略中起著過渡性的作用，并通過管控指標來約束建筑設計行為，可以說是城市土地管理最有效的工具。地下空間控制性詳細規劃是對地下空間總體規劃要求的具體指標落實，是城鄉規劃主管部門規劃行政許可和實施規劃管理的依據，也是地下空間規劃可操作性的重要保障。因此，應更加重視對城市重點地區，尤其是重要地鐵站域、公共廣場、公共綠地等地下空間控制性詳細規劃的編制工作，在總體規劃中明確需要編制控制性詳細規劃的地區以及地下空間開發利用的控制指標，并在具體地塊控制性詳細規劃中落實總體規劃的規劃要求，在地塊出讓和建筑設計方案審批時對相應指標進行核實

205、。地下空間控制性詳細規劃的編制以城市地下空間總體規劃、地區地面控制性詳細規劃為依據，確定建設地區地下空間使用性質、開發強度、開發深度、連通要求等控制指標、步行通道與市政管線等約束性位置以及空間環境約束引導，對開發范圍內的地下空間形態、功能、交通組織、生態保護、空間環境等做出合理規劃控制。相對于總體規劃階段的地下空間規劃，地下空間控制性詳細規劃更注重對城市地下空間形態和功能的具體指導和控制，注重方案實施的可操作性。地下空間控制性詳細規劃的主要指標體系下表所示。圖 2.3.2-2 城市地下空間控制性詳細規劃編制流程 72 表 2.3.2-4 地下空間開發控制要素體系基本框架 控制要素（一級指標）二

206、級指標 內容（三級指標）指標 屬性 空間使用與 開發容量 地下空間使用 邊界、用地性質、開發功能、地塊劃分、適建性與兼容性 約束性 開發容量 開發深度、開發規模、開發強度 約束性 空間組合及建造 空間設計 層高、層數、豎向標高、空間退界、地面出入口、通道參數、地下歷史遺跡、文物保護 約束性 設計引導 地下空間節點、天窗、天井、標識系統、燈光照明、環境小品、綠化、水體等 建議性 配套設施 靜態交通設施 機動車停車庫、非機動車停車庫、其他附屬設施 約束性 市政設施 給水、排水、供電、燃氣、供熱、通信等、雨水收集、新能源站、垃圾回收、運輸與處理、避讓措施 約束性 人防設施 人防工程建設面積、人防工程

207、使用性質、平戰結合、人防轉換措施 約束性 行為活動 動態交通設施 軌道交通、地下步行系統、地下交通換乘、地下道路、附屬設施 約束性 商業文化 娛樂設施 地下街（商業街、文化娛樂街、地下展覽設施等）、地下綜合體、其他設施 約束性 開發建設管理 環境保護措施 噪聲、節能、新能源利用等 建議性 規劃管理 開發步驟、管理方式、規劃審批 建議性 工程開發 開發方式、運營管理 建議性 在詳細規劃層面，雖然 2011 年前并未明確地下空間規劃指標的法定化地位，但是在規劃實踐階段，以虹橋商務區核心區為主的城市重點地區突破性地將地下空間開發控制要求納入控規法定文件和土地出讓協議注，使地下空間規劃要求得以有效落實

208、。2011年以后，上海市控制性詳細規劃技術準則明確將地下空間的開發控制指標納入控制性詳細規劃附加圖則，同時規定了公共活動中心區、歷史風貌地區、重要濱水區與風景區和交通樞紐地區等各類各級重點地區的地下空間規劃指標要求，實現了地下空間的規劃要求法定化，保障了地下空間規劃理念在土地開發中得以有效落實。與此同時，為規范地下空間規劃的編制，2008 年原市規劃局發布了上海市地下空間規劃編制導則，2014 年市城建委發布了地下空間規劃編制規范（DGTJ 08-2156-2014），對各層級地下空間規劃及城市設計的編制內容、要求及成果作出明確的規定。以上海虹橋商務區核心區一期（以下簡稱“虹橋 CBD”）地下

209、空間控制性 73 詳細規劃為例，該區域地下空間控制性詳細規劃確定主要功能設施分為地下公共服務、地下步行、地下停車以及地塊地下商業等，平面布局及重點地區D17D19的豎向布局，并對各地塊的地下空間標高、通道參數、退界等提出了指標控制和控制圖則。圖 2.3.2-3 虹橋 CBD地下空間控制性詳細規劃平面圖 圖 2.3.2-4 虹橋 CBD地下空間 D17D19 的豎向布局 地下空間控規的彈性和剛性設定對控規的可操作性至關重要。對比虹橋CBD地下空間地下建筑方案和地下空間控規結果可以看出，虹橋CBD地下空間開發的實際情況與控制性詳細規劃有所出入，如開發深度，功能布局，層高和凈高等指標。開發深度方面，

210、控規指標規定了兩層的開發下限，鼓勵開發商開發第三或第四層作為停車場；實際情況是區域地下空間統一開發到地下三層，這與“高強度、等價值、大聯通”的地下空間規劃理念以及上海虹橋商務區管委會（以下簡稱“管委會”）擴大空間資源的愿景是一致的。然而，由于大部分地塊因開發商的逐利性而在地下一層和地下二層地下都配備了商業設施。由此可見，管委會也會迫于盡早完成開發建設任務的壓力，不惜以犧牲空間品質為代價向開發商妥協。以 D19 的地塊為例，商業活動的第一層地下的控規層高為7m，而在實際只有 5m，使得空間較為局促，影響了人們的消費體驗?？梢钥?74 出，地下空間規劃指標中剛性（約束性）和彈性（建議性）的設定確有

211、必要。關鍵指標（如深度、層高、凈高、出入口等）對地下空間體系的整體效率和形象至關重要，應設置剛性較大的約束性指標。對于有開發商自負盈虧的使用功能和室內裝修風格等其他指標可以放寬。另一方面，控規指標也應針對實施過程和未來可能出現的諸多不可預見的因素留出足夠的余地。圖 2.3.2-5 虹橋商務區核心區一期（虹橋 CBD）D17 和 D18地塊控制圖則 圖 2.3.2-6 虹橋 CBD地下空間建筑方案 虹橋商務區地下空間控制性詳細規劃成功實施的決定性因素管委會通過地下空間來破解因限高而產生的空間困境的意志和決心。首先，為了解決地下空間控制性詳細規劃的法律效力不明確的問題，上海虹橋管委會將地下空間控規

212、指標（重要的指標包括地下空間用途、邊界、開發量、開發深度、退界、連通性等）和圖則一并同地面控規納入到各地塊的出讓合同中，并以依此審查開發商提供的建筑設計方案是否滿足相關指標，確保規劃的實施。在基礎設施建設 75 方面，上海申虹投資發展有限公司不僅負責道路、綠地、能源系統等前期項目，還負責 15 條地塊間地下連通通道的建設，表明了推動地下空間開發的決心，同時完善的地下步行系統也進一步增加了開發商地下業態盈利信心。政府的宣傳、督導和開發商自身對土地資源稀缺的認識，使得虹橋 CBD 一期的開發商對地下空間都展現出了積極態度，所有的地塊都開發到地下三層，幾乎所有地塊都在地下二層設置了下沉式廣場，整體形

213、成了較好的地下空間內部環境。圖 2.3.2-7 虹橋 CBD地下空間規劃實施效果 編制控制性詳細規劃制定地下空間開發策略編制地下空間控制性詳細規劃開發建設地下基礎設施制定地上&地下土地出讓條件土地出讓建筑設計結構設計建設&運營完善地下空間建設用地使用權及審批登記規定政府部門角色開發商角色監督&審查 圖 2.3.2-8 上海虹橋商務區管委會和開發商在城市地下空間開發建設中的作用 76 2.3.3 上海地下空間規劃的技術創新上海地下空間規劃的技術創新 2.3.3.1 土地存量更新模式下的城市地下公共空間績效評價技術土地存量更新模式下的城市地下公共空間績效評價技術“城市地下空間績效”則是指城市地下空

214、間的綜合發展成效。為了保障地下空間的科學和可持續發展，在當下我國各大城市紛紛開展大規模地下空間建設之際，合理評估城市地下空間績效，以地下空間績效為依據指導各層級地下空間規劃優化，成為存量用地發展背景下地下空間規劃的重要內容和技術方法。1)宏觀層面基于宏觀層面基于 POI 數據的城市地下空間績效評價方法數據的城市地下空間績效評價方法 城市地下空間具有明確的開發利益主體，其規劃建設并非自然形成，而是基于利益相關者訴求的行為反饋。相關利益主體是地下空間績效優劣高低的評價主體，因而可以將城市地下空間績效進一步轉譯為地下空間利益相關者訴求反饋的成效。一般而言，地下空間的相關利益主體可以概括為三類，即政府

215、部門、社會公眾和開發經營主體?；诶嫦嚓P者理論，以地下設施類型為子績效分類原則，充分考慮地下空間 POI 數據的特點，構建地下空間的績效評價指標體系。圖 2.3.3-1 利益相關者視角下的市域尺度地下空間績效評價指標體系 基于 2020 年高德地圖 POI 數據識別上海地下空間 POI，以上海 217 個鄉鎮街道為最小空間單元評價各空間單元的城市地下空間績效。從績效評價結果可以看出，全市范圍內空間績效最高的街鎮為淮海中路街道（0.921），各子績效分值均位列第一。該街道（1.40km2）位于浦西中央活動區內，城市功能定位為國際級消費集聚區和現代商務辦公區，建設有各類寫字樓、商業中心和高級住宅

216、區，在上海市地下空間概念規劃（2005-2020 年）中已確定為地下空間的重點發展地區。結合商辦樓宇和新建住宅區開發，街道范圍內建設有大量地下停車庫（37個地下停車設施 POI）和地下商業空間（475個地下公服設施 POI）并設置 4 座地下軌交站點（一大會址黃陂南路站、大世界站、老西門站、新天地站），軌交站域 500m 站覆蓋范圍達到 97.7%，所有車站均與周邊地下空間 77 進行了連通開發，大大提升了其地下空間的空間績效?？臻g績效評價結果為“低”的街鎮主要位于郊區，在主城區內尚有 3 個低績效空間單元，包括廟行鎮、彭浦新村街道和高橋鎮。全市范圍內，空間績效最低的街鎮共有 28 個（空間績

217、效為 0，即幾乎沒有現狀地下空間開發），主要位于外圍遠郊、崇明島、橫沙島和長興島地區。圖 2.3.3-2 上海各鄉鎮街道地下空間的空間績效 圖 2.3.3-3 上海各鄉鎮街道空間績效評價結果（前 20 名）2)微觀層面站域地下公共空間績效評價方法微觀層面站域地下公共空間績效評價方法 以站域地下公共空間整體為評價對象，選取研究地區內多個類似案例進行橫向對比分析，構建空間績效評價模型，評價其空間績效的高低差異及影響因素，基于利益相關者理論構建站域地下公共空間績效評價體系。78 圖 2.3.3-4 利益相關者視角下的微觀層面站域地下空間績效評價指標體系 由于上海中心城（外環線以內地區）是上海站域地下

218、公共空間發展建設最完善和最成熟的地區，基于上海市地下空間概念規劃（2005-2020 年）和上海市地下空間近期建設規劃（2007-2012 年）中提出的地下空間重點建設區域或項目，選擇其中發展較為成熟的 20 個站域地下公共空間案例進行空間績效評價與分析?？傮w而言，上海中心城20個評價案例的平均空間績效為0.392。其中，五角場站-江灣體育場站（0.699）、人民廣場站（0.688）和世紀大道站（0.547）的空間績效名列前三，漢中路站（0.172）、南京西路站（0.234）和宜山路站（0.254）的空間績效排名最低。此外，站域地下公共空間的績效分布未呈現明顯的空間相關關系。綜合分析上海中心城

219、的 20 個站域地下公共空間案例，空間績效的高低水平與其整體布局結構、站域三維城市空間的規劃引導和建設模式等方面息息相關。布局結構：采用站群域布局結構的地下公共空間系統平均空間績效最高（0.535）且遠高于 20 個評價案例的平均績效值（0.392），單站域結構的平均績效評價結果居中（0.383），而站組域結構的平均空間績效最低（0.276），特別是空間結構子績效和交通發展子績效。區域層面的規劃引導：對編制有詳細規劃及相關層次規劃方案的站域地下公共空間而言，其平均空間績效高于未有區域統一規劃的案例，且交通發展子績效的差異最為顯著。建設模式：在規劃部門的法定規劃指引下，鼓勵各地塊主體建設地下私有

220、公共空間并相互連通形成一體化的站域地下空間系統是實現站域地下公共空間良性發展的重要舉措。79 圖 2.3.3-5 上海中心城 20個站域地下公共空間績效評價結果 圖 2.3.3-6 上海中心城 20個站域地下公共空間績效評價結果空間分布 2.3.3.2 地鐵站域地下空間智能規劃布局技術地鐵站域地下空間智能規劃布局技術 站域地下空間是以地鐵車站為核心，與周邊地上地下建筑形成一體化、功 80 能集約、系統整合的綜合型城市設施。與傳統建筑空間或普通地下空間相比，站域地下空間具有多層次、多要素、動態開放等特點，是地下點狀空間邁向城市地下網絡的重要途徑，也是 TOD 模式開發后期站域整合演進的一種狀態。

221、目前大多數站域地下空間的布局研究都是通過層次分析法來構建評價模型，缺乏主動和定量的計算方法。本技術將根據 TOD 模式下的站域地下空間的影響要素和規劃目標，建立多目標優化的數學模型來實現站域地下空間的開發利用。由于站域地下空間各部分之間的空間耦合關系十分復雜，傳統的人工方法在計算時將會面臨巨大的工作量，而利用啟發式算法進行智能化規劃能夠很好的解決這個問題，因此本技術利用 NSGA-II 算法來定量計算站域地下空間的規劃布局模式，以提高站域地下空間的緊湊性和適用性，用于指導未來城市站域地下空間的開發。構建了基于 NSGA-II 非支配排序遺傳算法的地鐵站域地下空間智能規劃布局模型，以期快速生成城

222、市更新語境下科學合理的地下空間規劃布局方案。該智能規劃布局模型包含布局模擬與連通整合兩大模塊。其中，布局模擬模塊對控制性詳細規劃尺度下的城市地下空間規劃布局原則進行數字化轉譯，并將規劃范圍內的地下空間劃分格網單元。提出用地功能沖突、開發效益與開發規模三項目標函數，并將相應的目標函數計算映射于前述格網單元中?；诮浀涞亩嗄繕藘灮碚?，模型將NSGA-II 算法求解的帕累托前沿解集作為潛在的理性規劃布局方案，并提出了基于 TOPSIS 算法的規劃布局方案決策方法。連通整合模塊則基于空間開發強度、空間功能協調度、車站鄰近度對規劃布局方案的格網單元進行空間疊加分析，據此得出地下空間單元連通優先級，從而

223、輔助制定城市地下空間規劃布局中的連通方案。以上海人民廣場站域地下空間為實例研究對象，應用前述智能規劃布局模型對其地下空間規劃方案進行重構。研究結果表明，人民廣場站域地下空間的真實地下空間功能分布與智能布局模型的推演結果高度一致。作為我國早期經典的大規模、綜合性地下空間，其整體開發水平較高。其中，二者的地下空間功能一致性為 86.7%，而地下空間開發強度一致性則為 60.0%，表明人民廣場站域地下空間在地下空間開發強度層面存在進一步更新優化的潛力，同時也印證了規劃布局模型作為城市更新語境下地下空間規劃優化決策工具的可行性。81 圖 2.3.3-7 人民廣場地面土地利用現狀 圖 2.3.3-8 上

224、海人民廣場站域土地利用類型（左）與開發強度（右）二維單元網格 圖 2.3.3-9 上海人民廣場站域現狀地下空間開發功能（左）及強度（右）單元網格 82 圖 2.3.3-10 上海人民廣場站域地下空間開發功能（左）及強度（右）智能布局結果 2.3.3.3 地下空間開發外部性價值貨幣化評估技術地下空間開發外部性價值貨幣化評估技術 地下空間外部性價值指標包括正外部性價值、負外部性價值等相關潛變量指標，又可細分為環境效益、社會活力、防災效益、負外部性效應等子類，采用貨幣化評價方法進行量化。地下空間外部性價值評估建立在城市地下空間資產和地下空間服務的概念體系之上。以聯合國 2030 年可持續發展目標為價

225、值識別標準，城市地下空間中的地下設施空間、地熱能、地下水、地質材料、歷史遺產、地下連續介質體、地下生物群落等組成部分可以為 9 個聯合國 2030 可持續發展目標做出積極貢獻，包括健康與福祉（SDG3）、水和環境衛生（SDG6）、現代清潔能源（SDG7）、經濟增長和體面工作（SDG8）、韌性基礎設施和創新工業化（SDG9）、包容、安全并有韌性的城市和社區（SDG11）、可持續消費和生產（SDG12）、氣候變化應對措施（SDG13）、陸地生態系統和生物多樣性（SDG15）等。這些積極貢獻表現為正外部性價值，因此，將城市地下空間中的此類組成部分定義為“城市地下空間資產”（UUS assets），并

226、依此確定了地下空間開發的正外部性價值和負外部性價值。地下空間開發的正外部性價值可分為社會、環境和綜合防災三個視角，又可細分為節約土地、節約時間、減少交通事故、提升不動產價值、節約能源、減少管線運營社會影響、提高低碳效應、減少空氣污染、減少噪聲污染、減少地震和戰爭損失等服務亞類。地下空間開發的正外部性價值是指城市地下空間開發對地下設施空間、地熱能、地下水、地質材料、歷史遺產、地下連續介質體、地下生物群落等地下空間資產的負面影響。采用服務重置成本法（SRCM）等貨幣化的評估方法，可以實現對不同地下空間功能設施的不同外部績效指標的定量化評價，包括環境效益、社會活力、防災效益、負外部性效應等子類。SR

227、CM 評估框架假設城市地下空間開發的外部效益至少等于人們為取代城市地下空間服務而必須支付的成本或必須承受的經濟損失，即假設外部效益至少等于城市地下空間服務的重置成本?；诙嘣纯臻g數據和 GIS 分析，可進一步實現城市地下空間開發利用的外部效益和外部 83 成本的可視化和空間分析。在城市地下空間開發利用的外部效益評估過程中需要用到城市建設數據、人口數據、綜合交通數據和經濟發展數據等四大類多源空間數據，又可細分為若干子類空間數據，包括地塊空間數據、土地利用類型、容積率、地下空間數據、工作人口、居住人口、軌道交通線網、軌道交通客流量及平均運距、交通出行比例及平均出行距離、路網數據、交通擁堵數據、交通

228、出行率、平均運距、交通運行速度、交通事故率、平均載客率、房產價格、土地價格、GDP、人均收入等數據。城市地下空間開發的外部成本評估需要具備地下空間開發建設方案和與地下空間相關聯的地質條件兩大類空間數據，前者包括規劃地下空間的平面尺寸及空間位置、豎向尺寸（開發層數）、埋深、施工方式及支護形式等數據；后者包括地層分布數據、各地層的厚度、天然密度、內摩擦角、壓縮/變形模量、地基承載力特征值、滲透系數、比熱容等數據。城市地下空間開發利用的外部效益和外部成本的評估結果可以應用于城市地下空間規劃決策優化。以可持續發展價值評估為導向，城市地下空間規劃可以從三個方面進行優化，包括基于開發價值潛力的城市地下空間

229、管制方法、以邊際效益最大化為導向的城市地下空間開發策略以及面向城市可持續發展的地下空間資產協同開發與規劃等。通過分析城市地下空間外部效益的空間分布規律可以判斷城市地下空間規劃方案是否達到城市可持續發展的規劃預期。從更加微觀的角度看，城市地下空間規劃方案中的每個單體項目本身都應該滿足城市可持續發展的需求，即產生的外部效益應該大于外部成本，從而保證城市從地下空間開發建設中獲得正外部性收益。此外，研究成果還可以轉化為地下空間資源使用權的影子價格，該價格可由單位規模某類地下空間功能設施的開發收益、單位規模某類地下空間功能設施的開發成本、地下空間開發規模等參數計算得出。為簡化計算，將地下空間使用權的影子

230、價格分為土地開發商和社會/政府兩個視角，制定出一種基于城市地下空間開發利用外部效益、外部成本、開發商的直接利潤以及地下空間所有權的城市地下空間使用權出讓價格機制，通過比較各項使用權價格獲得最能保障城市可持續發展的定價方式。以上海虹橋商務區地下空間規劃為例，在上海市及虹橋商務核心區一期相關資料及數據的基礎上，對虹橋商務核心區一期地下空間開發效益進行貨幣化評價，旨在檢驗量化模型的實用性和可行性，明晰地下空間開發效益的組成及構成，以期為城市職能管理、規劃及決策者提供一定的參考和借鑒。根據虹橋商務核心區一期地下空間規劃，核心區一期地下空間開發規模為 1010000m2，地下空間開發功能主要為：地下交通

231、（地下街、地下通道、地下道路、地下車庫）、地下公共服務（地下商業、地下文娛體、地下廣場）、地下市政設施（地下變電站、能源中心、綜合管廊）、地下防災設施（人防工程設施為主）。84 表 2.3.3-1 上海虹橋商務核心區一期地下功能設施規劃規模 功能類型 規模（m2）備注 地下公共服務設施 街坊內地下一層 250000 街坊內地下二層 40000 過街通道及廣場 10000 市政道路下的過街通道及下沉廣場 中軸線地下街 50000 地下停車設施 470000 按每個 40m2計，共 11750 個 軌道交通設施 95000 建筑設備空間 95000 合計 1010000 通過虹橋商務核心區一期及上

232、海市相關數據的應用，得出了虹橋商務核心區一期地下空間開發綜合效益及各分項效益指標值。其中，直接經濟效益達11200175.0 萬元，間接經濟效益達 60254320.8 萬元（社會效益達 40562401.3 萬元，環境效益達 33563.0 萬元，防災效益達 19658356.5 萬元）?？梢姾鐦蛏虅蘸诵膮^地下空間開發間接經濟效益可達直接經濟效益的 5.4 倍。若在 50 年計算期內未發生地震或戰爭災害，則核心區一期地下空間開發的總效益值為 5179.6 億元，可得年均效益值為 103.6 億元，約占上海市 2013 年 GDP 總量的 0.48%；若在 50 年計算期內發生較大的地震災害，

233、則核心區一期地下空間開發的總效益值為 5269.2億元，從而年均效益值為 105.4億元，約占上海市 2013年 GDP總量的0.49%；若在 50 年計算期內發生戰爭災害，則核心區一期地下空間開發的總效益值為 7055.8億元，從而年均效益值達 141.1億元，約占上海市 2013年 GDP總量的 0.65%；若在計算期內發生地震和戰爭災害，則核心區一期地下空間開發總效益值將達 71454495.8 億元，年均效益值為 142.9 億元，占 2013 年上海市GDP總量的 0.66%。表 2.3.3-2 上海 虹橋商務核心區一期地下空間開發效益指標值及其比例 效益元素 效益值（萬元）比例（%

234、）地下停車直接經濟效益 5209475.0 7.2906 地下商業直接經濟效益 5990700.0 8.3839 替代機動車輛購置效益 175.0 0.0002 節省道路成本效益 86.2 0.0001 節省交通用地效益 254800.0 0.3566 減少交通事故效益 625.0 0.0009 沿線房地產升值效益 873600.0 1.2226 節約土地效益 39087000.0 54.7019 增加綠地效益 354.3 0.0005 節約時間效益 257560.8 0.3605 85 節約能源效益 88200.0 0.1234 減少空氣污染效益 20154.7 0.0282 減少噪音污染效

235、益 1200.0 0.0017 減少人體健康損失效益 12208.3 0.0171 減少地震災害直接經濟損失效益 188844.6 0.2643 減少地震災害間接經濟損失效益 660956.2 0.9250 減少震后救援費用效益 11330.7 0.0159 減少震后修復費用效益 34945.0 0.0489 減少戰爭損失直接經濟效益 2345280.0 3.2822 減少戰爭損失間接經濟效益 16417000.0 22.9755 總計 71454495.8 100.0000 圖 2.3.3-11 上海虹橋商務核心區一期地下空間開發效益構成比例 結果表明：虹橋商務核心區一期地下空間開發間接經濟

236、效益可達直接經濟效益的5.4倍，地下空間開發價值的絕大部分是溢出效益，對城市發展的促進作用是隱性的，城市管理者可以通過稅收等手段對這些溢出效益進行內部化；虹橋商務核心區一期地下空間開發所帶來的年均效益最高可達上海市 2013年 GDP總量的 0.66%，地下空間開發對于上海市城市發展的促進作用明顯；城市規劃、管理及決策者在地下空間開發決策及管理過程中需要充分考慮地下空間的綜合效益，而不應僅僅著眼于短期的、局部的造價及運營問題上。2.3.4 上海地下空間開發的建設管理模式上海地下空間開發的建設管理模式 2.3.4.1 獨立建設與管理模式獨立建設與管理模式 此建管模式中，地下空間相互獨立，由地塊主

237、體投資、建設和運營，地塊與地塊之間沒有建立地下連通。地下空間功能單一，主要為結合高層建筑結構基礎修建的地下室，以設備用房、停車為主。這是最為簡單的地下空間建設與管理模式，典型案例是上海陸家嘴中心區地下空間。16%57%0%27%直接效益社會效益環境效益防災效益 86 陸家嘴中心區位于上海市浦東新區陸家嘴金融區的核心地帶，南至東昌路，東至浦東南路，占地面積 170 公頃。早期區域開發采用以地塊為單位的獨立開發模式，政府將區域范圍土地使用權統一出讓給陸家嘴集團公司，進行“七通一平”或“九通一平”的基礎設施建設后將其開發成“熟地”，然后將“熟地”出讓給各地塊主體。地塊權屬范圍依據用地紅線進行劃分，地

238、塊內的地下空間由各個地塊開發商負責投資與建設。由于地塊與地塊之間缺乏地下連通道連接，使得整體區域地下空間的利用率低。圖 2.3.4-1 上海陸家嘴中心區地下空間建設與管理模式 雖然后期對陸家嘴中心區地下空間進行了連通更新，設立了 4 條地下連通道，分別至金茂大廈、國金中心、上海中心及環球金融中心，但是實際地下人行系統的空間效率一般。圖 2.3.4-2 上海陸家嘴中心區地下步行系統 87 因此，在使用地下空間獨立建設與管理模式過程中，應前瞻性考慮到城市未來開發需求，依據開發次序的不同預留有互連互通、相互銜接的空間。2.3.4.2 連通建設與管理模式連通建設與管理模式 此建管模式可以概括為：分宗出

239、讓，控規引領，分別開發。即以用地紅線劃分建設、產權、管理界面，公共用地下空間統一開發，地塊開發主體負責地塊內開發，是最為直接的地下空間區域建設與管理模式，以上海虹橋商務區核心區（一期）地下空間開發為例。虹橋商務區核心區（一期）總占地面積約 140公頃，開發規模為地上約 500萬 m2，地下約 280萬 m2，構建由“中軸線”地下街、南北向地下街、地下過街通道、地下公共活動空間共同串聯構成的地下步行系統，實現“高強度、等價值、大連通”的地下空間開發理念。圖 2.3.4-3 虹橋商務區核心區（一期）地下步行系統 88 核心區地下空間開發采用“控規”指導的原則，商務區管委會委托編制地下空間控制性詳細

240、規劃，規劃圖則納入城市地面控規作為土地出讓的依據，土地出讓協議明確地下空間的建設要求和公共部分的開放條件，以保證地下空間各部分可以實現相互連通與公共開放。土地出讓階段，地塊內的地上和地下空間土地使用權同時出讓于相應二級開發主體，道路、廣場、綠地等控規中強制開發的地下空間和中軸線地下街由代表政府方面的申虹公司投資開發并獲得產權。運營階段由各地塊二級開發主體管理維護各用地紅線內地下空間，公共用地下方的地下空間由申虹公司維護管理。商務區管委會始終承擔區域統籌管理的角色，開發前期負責主導區域地下空間開發利用規劃，開發階段則監督引導各地塊完成地下空間公共部分的互連互通和運營管理。圖 2.3.4-4 上海

241、虹橋商務區核心區（一期）地下空間建設與管理模式 2.3.4.3 統一建設與管理模式統一建設與管理模式 統一建設與管理模式實施“統一規劃、統一設計、統一建設、統一運營”，由于不同城市自然環境、技術經濟等基底條件并不相同，具體建設、投資與管理方式會有所差異，主要可以分為上海世博 B 片區模式、上海徐匯西岸傳媒港模式兩種模式。1)上海世博上海世博 B 片區模式片區模式 此建管模式可以概括為：分宗出讓，統一規劃、設計、建設，分別運營。即以用地紅線劃分建設、產權、管理界面，所有地下空間統一代建，各單位有償購買，依據產權界面分別管理，是較為深入的地下空間區域整體建設與管理模式。89 世博園 B 片區位于上

242、海世博園區“一軸四館”西側，規劃范圍東臨世博館路，西至長清北路，南臨國展路，北至世博大道。B 片區定位為央企總部基地，總用地總面積 18.72公頃，地上總建筑面積 59.7萬 m2，共 28棟單體建筑，地下空間約45萬m2，采用小街坊、高密度、低高度、緊湊型的布局模式，創造尺度宜人的街坊空間。世博園 B 片區地塊內地上和地下空間土地使用權歸屬于各央企，公共用地地上及地下土地使用權歸屬于世博發展集團。在控制性詳細規劃的總體控制下，世博發展集團作為總協調單位，協調各地塊建筑設計和施工等工作開展，同時由其統一代建地塊內地下空間，并根據地塊面積進行費用分攤。該模式下，世博發展集團僅需承擔公共用地下的地

243、下空間的投資成本，大大減輕了其投資壓力，同時也實現了地下空間區域整體式開發的效果。但是，由于地塊內地下空間的產權仍歸屬于各地塊二級開發主體，在后期運營管理中，鑒于保密保衛級別的要求，各央企均分別委托了不同的物業管理單位進行各自單體項目的物業管理工作，導致了地下公用部分出現管理協調不兼容的問題?？傮w而言，B 片區地下空間的開發具有較好的整體性，為了避免后期運營中的問題，應盡可能在土地出讓階段明確出讓后地下空間的運營管理方式與權責劃分，保證地下空間公共部分的正常使用。圖 2.3.4-5 上海世博園 B 片區地下空間建設與管理模式示意圖 90 圖 2.3.4-6 上海世博園 B 片區地塊開發主體分布

244、圖 2)上海徐匯西岸傳媒港模式上海徐匯西岸傳媒港模式 此模式概況為：分層出讓，統一規劃設計、建設運營，地上地下使用權統一。即以0.00m 標高劃分建設、產權、管理界面，由某單一主體獲得全部地下產權，統一建設并運營地下空間，地塊地下空間出租給地上業主使用，是最為深入的地下空間區域整體建設與管理模式之一。上海西岸傳媒港總占地面積約 19 公頃，規劃總建筑面積 99.9 萬 m2，其中地上 53.4 萬 m2，地下約 46.5 萬 m=。西岸傳媒港以“東方夢中心”項目為旗艦，引進一批著名傳媒產業、信息產業企業，打造集現代傳媒、演藝娛樂、文化休閑、商務旅游為一體的高端影視制作和現代傳媒產業集聚區，成為

245、以商業和商務辦公為主體功能的大型城市綜合體建筑群。西岸傳媒港項目采用“區域組團式整體開發”和“地下空間統一建設”的創新開發理念，并采用“三帶”、“四統一”，即“帶地下工程、帶地上方案、帶綠色建筑標準”的地上、地下空間土地分別出讓的方式和“統一規劃、統一設計、統一建設、統一運營”的開發模式，確保項目中各個地塊在空間與功能上的完美銜接和建設品質上的高度統一和實現地上、地下空間和功能上的全面貫通。2013年，徐匯區政府審議并發布西岸傳媒港統一開發規則，確定項目開發模式、土地出讓方式、各建設單位開發建設和運營的界面和權利義務。之后，政府帶頭組織編制西岸傳媒港整體設計導則，經管委辦審核認定后正式發布 9

246、1 實施，使其成為相關單位及部門進行設計與審批的重要參考依據。由于傳統控規研究深度無法滿足該片區的整體開發要求，因此將“控詳規劃方案”土地出讓轉變為“建筑設計方案”出讓，即“帶建筑設計方案”的土地出讓。西岸傳媒港中部 3 個地塊（夢中心）的地上和地下空間土地使用權統一出讓于一家二級開發主體，其余 6 個地塊則采取地上和地下分開出讓產權模式，從產權上對建筑產品以0.00m 線進行了橫向的切分。地上部分由二級開發主體投資建設，地下部分土地使用權統一出讓于西岸集團下屬的上海西岸傳媒港開發建設有限公司，由該公司負責地塊下及區域內道路下的地下空間土地開發建設任務。其中，0.00m 以下的地下室核心筒區域

247、及為地上服務的設備用房區域產權（含土地使用權）歸地上二級開發單位所有，但是由一級開發單位代建，通過產權轉移（含土地使用權）的方式向二級開發單位移交該部分區域的產權（含土地使用權）。為保證地下空間運營管理的整體性，將地上的辦公與地下的商業運營管理主體分離，地上各建設主體自行管理各地塊內地下核心筒和機房部分以及地上紅線范圍內的單體建筑，地下建設單位負責除此之外整個地下空間的統一運營管理，以產權界面確定管理界面。地下綜合管廊與地下道路則由市政管理部門進行養護管理。圖 2.3.4-7 西岸傳媒港二級開發主體產權范圍及施工管理 92 圖 2.3.4-8 上海西岸傳媒港地下空間建設與管理模式 2.3.4.

248、4 建設管理模式特征總結建設管理模式特征總結 地下空間獨立建設與管理模式、連通建設與管理模式以及統一建設與管理模式權屬劃分、開發實施優勢與不足如下表所示。表 2.3.4-1 上海地下空間建設與管理模式類型特征總結 模式 獨立建設與 管理模式 連通建設與 管理模式 統一建設與管理模式 上海世博園 B 片區模式 上海徐匯西岸傳媒港模式 權屬界線 地上與地下統一出讓 地上與地下分開出讓 建設方式 分地塊建設，分期建設 統一代建，費用分攤，同期建設 統一建設，同期建設 管理方式 以用地紅線為界線，無論公共部分與否均分開管理 統一運營 優勢 地塊內地上空間和地下空間建筑品質統一；權屬與管理界面清晰。政府

249、前置工作少，初期投入較少 建筑品質統一，地上地下銜接好；權屬與管理界面清晰，制度成熟；地下空間基本連通。地下空間整體效果好；地下空間物理連通。地下空間整體效果佳，利用率高；地下空間統一管理和運營；地下空間完全互通。93 劣勢 地下連通道較少，地下空間沒有形成一個整體，利用率低；地塊內地下空間功能單一，以設備用房、停車為主。地下空間整體開發效果一般；難以實現規劃方案動態優化；各地塊互連互通需協調。政府前置工作與初期投入較大；地下空間后期統一管理存在障礙。政府前置工作與初期投入大；多元利益主體協調難度大；政府精細化管理要求高。適用性 地下空間開發強度較低，地塊與地塊之間大多相互獨立 土地開發進度要

250、求高，地下空間非整體化開發區域 地下空間整體化開發區域 基于對地下空間開發模式的整理分析，可以得到以下結論：地下空間開發整體性比較 上海西岸傳媒港模式的地下空間整體效果最佳，上海世博園 B 片區模式地下空間整體效果次之。連通建設與管理模式地下空間整體性一般；獨立建設與管理模式地下空間分布呈現為散點狀，未形成一個地下空間整體。地下空間實施難度比較 統一建設與管理的三種模式地下空間實施難度大體相近，為所有模式中實施難度系數最高；連通建設與管理模式地下空間實施難度中等，獨立建設互管理模式地下空間實施難度最小。表 2.3.4-2 上海地下空間建設與管理模式類型比較 建設與管理模式 地下空間開發整體性

251、地下空間實施難度 統一建設與管理模式 上海徐匯西岸傳媒港模式 最佳 最難 上海世博園 B 片區模式 良好 較難 連通建設與管理模式 一般 中等 獨立建設與管理模式 最差 簡單 94 第第3章 上海地下空間開發關鍵技術及應用案例章 上海地下空間開發關鍵技術及應用案例 3.1 上海地下空間開發通用技術上海地下空間開發通用技術 自建國至今，上海市地下空間經歷了不同的發展階段，在開發過程中積累了適應軟土與富水地質、復雜環境、經濟、人文等條件的通用技術，如基坑支護技術、非開挖建造技術、地基處理技術、地下水控制技術等，在保證工程建設安全性、合理性、經濟性等方面發揮了重要作用。3.1.1 基坑工程技術基坑工

252、程技術 上海地區地下空間開發涉及到大量的基坑工程，基坑的規模越來越大開挖深度也越來越深；與此同時，上海為典型軟土地層，基坑周邊環境復雜敏感，基坑工程變形控制難度較高。面對基坑工程的挑戰，上海地區在多年大量工程的研究、設計和施工經驗總結的基礎上，形成了一系列技術成果，便得各種復雜基坑工程得以成功實施。3.1.1.1 上海地區基坑工程的主要支護形式上海地區基坑工程的主要支護形式 1)放坡開挖放坡開挖 當基坑周邊環境條件簡單且存在放坡空間時，可采用放坡方式進行開挖。采用放坡開挖的基坑開挖深度一般不超過 5.0m，放坡的坡率應滿足整體穩定性的要求。當基坑開挖深度超過 4.0m 時，一般采用多級放坡的開

253、挖形式。為了提高邊坡穩定性，一般采取降水措施，當降水對周邊環境有影響時，通常需設置隔水帷幕。此外，一般還需設置噴射混凝土面層護坡，進一步提高邊坡穩定性。2)水泥土重力式圍護那水泥土重力式圍護那 水泥土重力式圍護為由縱橫多列連續搭接的“格柵狀”水泥土攪拌樁（一般采用雙軸水泥土攪拌樁）形成的重力式圍護墻，是一種無支撐自立式擋土墻，依靠墻體自重、墻底摩阻力和墻前基坑開挖面以下土體的被動土壓力穩定墻體。水泥土重力式圍護墻具有施工噪聲小、無泥漿廢水污染、施工簡便、工期短、造價低、隔水防滲性好、坑內空間寬敞等優點。目前上海地區應用水泥土重力式圍護的設計理論和施工方法較為成熟。由于水泥土重力式圍護墻側向位移

254、控制能力相對較弱，基坑開挖深度不宜超出 7m，且在周邊環境保護要求較高的情況下，應控制在5m以內，以降低工程風險。有時由于紅線限制導致局部墻體厚度不滿足要求的情況下，工程中常在重力壩內側內插型鋼，或在內、外兩側內插型鋼并結合壓頂梁形成類似于門架式支護方式，提高穩定性和抗變形能力。3)復合土釘支護復合土釘支護 90 年代中期開始，由于工程造價低和工期快兩個優點，土釘墻在我國基坑工程中得到廣泛應用。上海地區具有地下水位淺、土體強度低、土體自立性差 95 的特點，土釘墻的應用形式為復合土釘支護，是由土釘、原狀地層、混凝土面層以及超前支護組成的復合圍護體。復合土釘支護具有結構輕型、延性好、密封性好、施

255、工速度快、施工設備與工藝簡單、工程造價低等優勢。復合土釘支護在上海地區的合適開挖深度一般限制在5m以內，也有通過采取必要的技術措施，應用于挖深在 5m6m 的基坑工程。由于受圍護結構不能出紅線的限制，近幾年市區基坑工程應用復合土釘支護已較為少見。4)板式支護板式支護 板式支護體系由圍護墻和隔水帷幕以及內支撐或土層錨桿組成。上海地區常用的板式支護圍護墻包括鋼板樁及混凝土板樁、灌注樁排樁、型鋼水泥土攪拌墻、地下連續墻等結構形式。不同形式的板式支護體系圍護墻特點各不相同，適用于不同深度的基坑工程。(1)鋼板樁和混凝土板樁鋼板樁和混凝土板樁 鋼板樁圍護在 70 年代上海打浦路隧道引道段工程首次采用引進

256、的“拉森”鋼板樁作圍護結構，隨后在上海地區有較多應用。目前鋼板樁支護多用于周圍環境較為寬松、規模較小的基坑工程、窄條形的市政基坑工程、一般地下室車道區域的附屬基坑及河道圍堰等工程中，一般適用于挖深不超過7m的基坑。與鋼板樁類似的混凝土板樁在上海地區的基坑工程中也有零星應用。(2)灌注樁排樁灌注樁排樁 鉆孔灌注樁作為臨時支護在上海地區應用范圍較廣，適用于開挖較深的基坑工程，但深度一般不宜超過 15m。鉆孔灌注樁外側需布置隔水帷幕，常用的隔水帷幕主要有雙軸水泥土攪拌樁、三軸水泥土攪拌樁、五軸水泥土攪拌樁等。在有些情況下，鉆孔灌注樁可采用咬合的方式形成咬合樁，可形成類似于地下連續墻的圍護結構，且無需

257、再另外設置隔水帷幕。(3)型鋼水泥土攪拌墻型鋼水泥土攪拌墻 在水泥土攪拌墻樁內插型鋼作為基坑圍護結構的應用始于 1994 年的上海環球世界商廈基坑工程。1997 年，上海在消化吸收日本型鋼水泥土攪拌墻（Soil Mixing Wall，簡稱 SMW）圍護樁技術的基礎上，研究解決了型鋼從攪拌樁中起拔回收的技術難題，開發應用了型鋼水泥土攪拌樁圍護結構新技術，與地下連續墻相比，具有止水性好、成本低、棄土少及無施工泥漿的優點。型鋼水泥土攪拌樁技術已廣泛應用于上海地區的基坑工程。由于圍護墻的剛度有限，型鋼水泥土攪拌墻技術目前一般適用于一層和兩層地下室的基坑工程。型鋼水泥土攪拌墻的水泥土主要采用三軸水泥土

258、攪拌樁和五軸水泥土攪拌樁，近幾年來，隨著等厚度水泥攪拌墻施工技術的開發，工程中也出現了在等厚度水泥攪拌墻內插型鋼的應用。(4)地下連續墻地下連續墻 上世紀 80 年代初，上海地區在地下連續墻試驗取得成功的基礎上，引進了 96 日本的長導板液壓抓斗，在上海地鐵 1 號線車站深基坑工程施工地下連續墻圍護并取得經驗。隨后，上海地鐵 1 號線 11 座地下車站全部采用地下連續墻圍護，1985 年開工建設的延安東路矩形暗埋隧道和引道工程亦采用地下連續墻圍護。此后，地下連續墻的應用日趨廣泛。在地下連續墻接頭方面，有圓形鎖口管接頭、波紋管接頭、楔形接頭、H 型鋼接頭、橡膠止水帶接頭、套銑接頭或混凝土預制接頭

259、等柔性接頭形式，也有十字形穿孔鋼板接頭和鋼筋承插式接頭等剛性接頭形式。在成槽工藝方面，有液壓抓斗成槽、銑削成槽以及抓銑結合等方式，且成槽垂直度可做到 1/1000。目前上海地區的地下連續墻技術已相當成熟，地下連續墻常用厚度有 600mm、800mm、1000mm、1200mm，最大厚度用到1500mm。深度上廣泛應用于開挖深度 12m 以上的基坑工程，最深已用于超過50m 開挖深度的基坑工程，如上海蘇州河深層排水調蓄工程的云嶺西豎井基坑，開挖深度 57.8m，地下連續墻深度 105m。與此同時，工程界還開發了預制地下連續墻技術，預制地下連續墻一般適用于9m以內的基坑，適用于地鐵車站、周邊環境較

260、為復雜的基坑工程等，預制地下連續墻技術已成功應用于上海建工活動中心、明天廣場、達安城單建式地下車庫和瑞金醫院單建式地下車庫、華東醫院停車庫等工程。隨著建筑工業化的推進，預制地下連續墻技術也成為了一個重要的發展方向。5)內支撐系統內支撐系統 上海地區采用板式支護的基坑大都采用內支撐系統。內支撐系統由內支撐和豎向支承組成。內支撐系統具有無需占用基坑外側地下空間資源、可提高整個圍護體系的整體強度和剛度，以及可有效控制基坑變形等諸多優點。內支撐形式豐富多樣，常用的內支撐按材料分有鋼筋混凝土支撐、鋼支撐以及鋼筋混凝土與鋼組合支撐等三種形式，按豎向布置可分為單層或多層水平布置形式和豎向斜撐布置形式。內支撐

261、系統中的豎向支承一般由鋼立柱和立柱樁一體化施工構成，常用的鋼立柱形式有角鋼格構柱、H 型鋼柱以及鋼管混凝土柱等，立柱樁常用灌注樁。上海地區常用的鋼筋混凝土支撐布置主要包括十字正交支撐形式、對撐結合角撐支撐形式、對撐角撐結合邊桁架形式、圓環支撐形式、雙半圓環支撐形式、多圓環支撐形式等。鋼支撐布置包括十字正交支撐形式、對撐結合角撐形式。鋼支撐一般設置鋼混凝土圍檁或鋼圍檁，在地鐵車站基坑中，也常用無圍檁的鋼支撐；為控制變形，鋼支撐通常還需施加預應力。在有些情況下也采用鋼與混凝土組合支撐體系，包括同層平面組合形式和分層組合形式。對于采用中心島開挖方法的基坑，可采用豎向斜撐體系。目前上海地區基坑的支撐選

262、型已非常成熟。6)支護結構與主體結構相結合及逆作法支護結構與主體結構相結合及逆作法 支護結構與主體結構相結合是指基坑工程中的局部或全部結構既是基坑施 97 工階段的圍護、支撐構件，又是正常使用階段主體結構的墻、梁、板、柱等構件。而逆作法為利用主體永久地下結構的全部或部分作為地下室施工期間的支護結構，自上而下施工地下結構并與土方開挖交替實施的施工工法。上海地區的支護結構與主體結構相結合的工程類型分為三類：周邊地下連續墻“兩墻合一”或“樁墻合一”結合臨時支撐順作施工，是高層和超高層建筑深基礎或多層地下室的傳統施工方法；周邊臨時圍護體結合坑內水平梁板體系替代支撐逆作施工，適用于面積較大、地下室為兩層

263、、挖深為十米左右的基坑工程，且采用地下連續墻圍護方案相對于采用臨時圍護并另設地下室外墻的方案在經濟上并不具有優勢；支護結構與主體結構全面相結合逆作施工，適用于大面積、開挖深度大、形狀復雜、上部結構施工工期緊迫的基坑工程，尤其是周邊建筑物及地下管線較多、對環境保護要求嚴格的情況。逆作法施工在上?；庸こ讨袘幂^多。1989 年建設的上海特種基礎工程研究所辦公樓，地下 2 層，采用逆作法工藝，是上海也是全國第一個采用封閉式逆作施工的工程。1990 年開工的上海人民廣場 220kV 地下變電站直徑 60m，深 26m 的豎井采用 1200mm 地下墻圍護內襯混凝土結構逆筑法技術。1992 年，地鐵一

264、號線黃陂路、陜西路、常熟路地鐵車站為減少道路封交時間而采用蓋挖逆作法施工技術。本世紀以來，逆作法在上海地區快速涌現。目前，上海地區的逆作法技術在國內已處于領先地位，并創新了上下同步逆作、順逆作交叉實施、躍層逆作、大開口式逆作法等新形式，滿足了復雜的工程需求。典型工程如徐匯中心華山路地塊，地上 8 層，地下 3 層，基坑開挖深度 17.05m，采用上下同步逆作施工技術，逆作施工階段同步完成地上 8 層結構的施工；上海國際金融中心，地下 5層，基坑面積 48860m2，挖深 26.5m27.9m，采用主樓順作、純地下室區域逆作的順逆作交叉實施方案，實現了塔樓上部結構封頂與全部地下室施工同步完成且總

265、工期最短的目標，縮短總工期約 6 個月，節省造價約6200 萬。3.1.1.2 基坑環境影響分析與變形控制技術基坑環境影響分析與變形控制技術 上海地區建筑物密集、管線繁多、地鐵車站密布、地鐵區間隧道縱橫交錯，因此基坑工程的環境條件日趨復雜。在這種情況下，基坑支護結構除滿足自身強度要求外，還須滿足變形要求，將基坑周邊土體的變形控制在允許范圍之內，保證基坑周圍的建（構）筑物的正常使用要求，是基坑工程設計和施工需重點關注的問題。1)基坑變形控制指標基坑變形控制指標 基坑變形控制設計首先需確定合理的變形控制指標。上海地區在 2010 年版的基坑工程技術規范中提出了基坑的環境保護等級概念，并根據基坑周圍

266、 98 環境的重要性程度及其與基坑的距離把環境保護等級分為三級，根據大量工程實測統計分析，給出了各環境保護等級的變形控制指標。十余年來的工程實踐證明，規范所提出的環境保護等級和變形控制指標具有合理性，對上海地區基坑工程設計和施工起到了良好的指導作用。表 3.1.1-1 基坑工程的環境保護等級 環境保護對象 保護對象與基坑距離關系 基坑工程環境保護等級 優秀歷史建筑、有精密儀器與設備的廠房、采用天然地基或短樁基礎的醫院、學校和住宅等重要建筑物、軌道交通設施、隧道、防汛墻、原水管、自來水總管、煤氣總管、共同溝等重要建（構）筑物或設施 sH 一級 Hs2H 二級 2Hs4H 三級 較重要的自來水管、

267、煤氣管、污水管等市政管線、采用天然地基或短樁基礎的建筑物等 sH 二級 Hs2H 三級 注：1H為基坑開挖深度，s 為保護對象與基坑開挖邊線的凈距；2 基坑工程環境保護等級可依據基坑各邊的不同環境情況分別確定；3 位于軌道交通設施、優秀歷史建筑、重要管線等環境保護對象周邊的基坑工程，應遵照政府有關文件和規定執行。表 3.1.1-2 基坑變形設計控制指標 基坑環境保護等級 圍護結構最大側移 坑外地表最大沉降 一級 0.18%H 0.15%H 二級 0.3%H 0.25%H 三級 0.7%H 0.55%H 2)基坑變形及環境影響分析方法基坑變形及環境影響分析方法 對于板式支護體系，上海市基坑工程技

268、術標準提出了可采用經驗方法預估基坑開挖引起的圍護墻后的地表沉降，該方法是根據上海地區大量基坑工程的實測地表沉降曲線來確定的。此外，上海市基坑工程技術標準還在國內率先提出采用數值方法來分析基坑變形及對周邊環境的影響，即建立包括周邊建（構）筑物在內、考慮土與結構共同作用的平面或三維分析模型，并建議采用考慮土體小應變特性的高級本構模型，進行整體模擬分析。針對數值分析中的土層參數確定問題，華東院團隊基于上海地區大量土工試驗和工程反演分析與驗證，提出了一整套 HS-Small 本構模型的參數確定方法，工程應用表明可以取得較好的計算精度。99 表 3.1.1-3 上海典型土層 HS-Small模型參數取值

269、方法 層序 refoedE ref50E refurE c K0 ref0G 0.7 ur m pref Rf(kPa)(kPa)(kPa)(kPa)()()(kPa)(10-4)(kPa)219.0sE refoed2.1 E refoed6E 05 22 32 0 1-sin refur2.5E refur4.9E 1.59.0 0.2 0.8 100 0.9 refoed8E 0.6 0.6 refoed6E 0.9 0.9 3)變形控制技術變形控制技術 上海軟土地區深基坑變形控制難度較大，目前常用的變形控制方法主要有分區施工方法、采用軸力自動補償鋼支撐系統、土體加固方法、“時空效應”土

270、方開挖方法、隔斷法、保護對象加固方法等。(1)分區施工方法分區施工方法 對于面積較大的基坑工程，每層土方開挖后無支撐暴露的時間較長，支撐形成后支撐自身的收縮或壓縮變形也較大，因此不利于基坑變形的控制。分區施工方法是控制軟土基坑變形的有效方式，廣泛應用于鄰近地鐵設施、歷史保護建筑物等環境保護要求非常高的基坑工程。其一般做法是將一個大基坑分成兩個或更多的小基坑進行施工。將較大的基坑分成若干個小基坑，則每個小基坑的施工速度、支撐的可靠度均能得到保證，相應各分區基坑的變形也能得到較好的控制，從而也就能將基坑整體變形和對鄰近隧道影響控制在合理的范圍內。以鄰近地鐵隧道的基坑為例，將整個基坑分成鄰近地鐵側的

271、狹長形小基坑，以及遠離地鐵的大基坑；其中狹長形小基坑寬度一般為 20m 左右，長度控制在50m 左右；遠離隧道的大基坑單個基坑面積通?？刂圃?10000m2以內；大基坑采用順作法（或逆作法）先施工，在其地下室結構施工完成后再進行狹長形小基坑的開挖。大基坑施工時，由于有臨時隔斷圍護墻和窄條基坑加固體的隔離作用，鄰近隧道受到基坑開挖的影響較??；而當狹長形小基坑施工時，由于其寬度小，挖土非常迅速，大大減小了無支撐的暴露時間。(2)采用軸力自動補償鋼支撐系統采用軸力自動補償鋼支撐系統 對于狹長形基坑，例如地鐵車站基坑以及分坑實施中的小基坑，可采用軸力自動補償鋼支撐系統。軸力自動補償鋼支撐系統實現了傳統

272、施工技術與液壓控制技術以及計算機信息技術的結合，對支撐軸力變化實施全天候監測和自動補償，可以有效控制圍護結構的最大變形及變形速率，對控制基坑變形、保護周邊環境發揮重要作用。該技術近年來在上海地區緊鄰地鐵車站、隧道、歷史保護建筑等敏感環境下的深基坑工程中得到了大量的應用，變形控制效果良好。100 圖 3.1.1-1 鄰隧道基坑分區示意圖(3)土體加固方法土體加固方法 上海地區土層軟弱，為控制變形，基坑工程中通常會采用土體加固技術，目前的土體加固主要采用水泥土攪拌樁技術和地層注漿技術，其中水泥土攪拌樁加固包括雙軸水泥土攪拌樁和三軸水泥土攪拌樁加固；地層注漿技術根據注漿原理的不同，大致分為靜壓注漿技

273、術和高壓噴射注漿技術，高壓噴射注漿還可分為普通高壓噴射注漿和超高壓噴射注漿（Rodin jet pile method，簡稱 RJP工法）及全方位超高壓噴射注漿技術（Metro Jet System，簡稱 MJS工法）。被動區土體加固常用的平面布置有滿堂式、裙邊、抽條、墩式等，豎向布置包括坑底以下加固方式和坑底以下與坑底以上土體同時加固兩種方式。(4)“時空效應”土方開挖方法“時空效應”土方開挖方法 軟土深基坑具有明顯的“時空效應”，因此合理的挖土流程是控制基坑變形的關鍵。目前上海地區已形成了一套較完整的土方開挖技術。對于大基坑的土方開挖，通?？筛鶕有螤詈椭尾贾们闆r采用分層、盆式分塊開挖

274、的方式施工，即根據具體情況確定合理的分層厚度、分塊大小、周邊留土寬度、臨時邊坡坡度、支撐施工時間等，可有效地起到變形控制的作用。對于狹長型的地鐵車站基坑，可采用分層分段開挖，確定分層厚度和分段長度參數，且每段開挖中又分細層、分小段，并限時完成每小段的開挖和支撐，達到良好的變形控制效果。(5)隔斷法隔斷法 隔斷法是指在基坑和被保護對象之間采用鋼板樁、地下連續墻、鉆孔灌注樁、樹根樁等構成隔離墻的方法來減小基坑施工對周邊環境的影響。隔離墻深度一般需穿越潛在滑動面。墻后土體發生沉降時，隔離墻能夠提供一定的樁側摩阻力，限制了墻后土體和保護對象的豎向變形。也可通過在基坑圍護墻和周邊建（構）筑物之間設置隔水

275、墻，然后在圍護墻和隔水墻之間進行降水，減小圍護墻的側向水土壓力同時隔斷地下水降落曲線，達到減少鄰近建（構）筑物變形目的。（a）分為兩個基坑（b）分為多個基坑 101 (6)保護對象加固方法保護對象加固方法 雖然在一定程度上提高基坑支護結構剛度是減小變形的有效措施，但當支護結構剛度已足夠大的情況下，再進一步增加剛度并不能大幅減小基坑的變形，反而會導致造價的大幅增加。在某些情況下，對被保護對象事先采取加固措施，可以提高其抵抗變形的能力，往往可取得更直接的效果。對建筑物進行基礎托換是常用的措施，即在基坑開挖前，采用鉆孔灌注樁或錨桿靜壓樁等方式，在建筑物下方進行基礎補強或替代基礎，將建筑物荷載傳至深處

276、更好的土層，從而可減小建筑物基礎的沉降。還可在基坑開挖前對保護對象預先作注漿加固，一般是在保護對象的側面和底部設置注漿管，對其土體進行注漿加固，提高抗變形的能力，減小保護對象的變形。對于環境保護要求特別高的基坑工程，一般需采用多種措施進行綜合控制。例如上海盛大中心基坑工程緊鄰 4 條已建地鐵隧道，將基坑分成 1 個大的基坑和 2 個長條形小基坑，大基坑采用地下連續墻結合十字正交鋼筋混凝土支撐，小基坑采用地下連續墻結合伺服軸力自動補償鋼支撐系統，且小基坑采用坑內滿堂加固的形式進行地基加固，此外還采用了“時空效應”土方開挖方法，多種措施的實施有效地保護了鄰近地鐵隧道的安全。圖 3.1.1-2 盛大

277、中心基坑分區平面和支護剖面圖【典型案例1】上海虹橋綜合交通樞紐地下工程上海虹橋綜合交通樞紐地下工程 上海虹橋綜合交通樞紐占地面積 27 平方公里，集航空、城際鐵路、高速鐵路、軌道交通、長途客運、市內公交等多種換乘方式于一體，是世界上最復雜、規模最大的綜合交通樞紐之一。交通樞紐包括 4 個新的綜合社區以及一個新的容納國內航班的機場航站樓、10 條磁懸浮列車的站臺、30 條城際及高速列車的站臺、一個能容 5條線路的地鐵站以及一個新的城際巴士總站。上海虹橋綜合交通樞紐引入了核心區的概念，核心區建筑南北長約 1110m，東西長約 2050m，總建筑面積 150 萬 m=，其中地下建筑面積 50 萬 m

278、2。核心區內各交通主體的平面布局由東向西依次為：航站樓、東交通中心、磁浮、高鐵、西交通中心（詳見圖 1 和圖 2），地鐵軌道交通二號線和十號線由東向西從地下 102 穿越整個交通樞紐，在樞紐內設置高鐵和交通中心兩個車站。磁浮、東交通中心、南、北車庫皆為地下兩層；東交通中心和西航站樓主樓通過地下連通道連接；南北車庫為地上地下相結合的組合結構，通過地下一層與交通中心連接；磁浮與交通中心通過地下二層與地鐵連通。虹橋樞紐利用地下空間實現了旅客快速、安全、有序地換乘，人、車高度分流，處理好了多種交通運輸方式之間的銜接，還通過地下連通道實現客流快速疏散，是當時一體化開發規模最大的地下空間綜合體。圖 3.1

279、.1-3 總體建筑分區平面圖 圖 3.1.1-4 虹橋綜合交通樞紐東西向剖面圖（中軸線區域）上海虹橋綜合交通樞紐工程西航站樓于 2007 年 4 月開始施工樁基工程，其后東交通中心、磁懸浮、高鐵、西交以及地鐵西站陸續開工，歷時僅約兩年兩個月時間，于 2009 年 6 月完成所有單體地下結構工程的實施。圖 3 為東交通中心和磁浮基坑開挖到坑底的實景。工程通過采用多級梯次聯合支護體系、新型樁基等新技術的應用，解決了設計和施工方面的技術難題，各項監測數據均在允許值的范圍之內，基坑本身以及周邊環境在整個施工過程中完全處于安全狀態；節省混凝土方量約 18 萬方，減少泥漿排放量約 26 萬方，共計節約工程

280、投資約 2.1 億元，節省工期約 12 個月，同時在節能降耗、確保上海市重大工程按時完成等方面都取得了重大成果。103 圖 3.1.1-5 基坑開挖實景圖 3.1.1.3 上海地區基坑工程技術規范的發展上海地區基坑工程技術規范的發展 1)97 版規范版規范 八十年代的十多年時間，隨著城市發展需要，基坑工程的建造周期與費用劇增、基坑工程對周邊環境威脅等經驗和教訓的積累，工程界認識到基坑設計和施工已不再僅僅是基礎設計和施工過程中的一項臨時性技術措施，而已成為一門綜合性較強、難度較高、而且還在不斷發展的新的專項技術。為了使上海市基坑工程能在依靠科技進步的指導原則下不斷發展，使基坑工程的設計能做到安全

281、可靠、技術先進、經濟合理、方便施工，市建委早在 1991 年就下達了編制基坑工程設計規程的文件。編制組歷經近 6 年的努力，基坑工程設計規程DBJ08-61-97于 1997 年 9月 1日起頒發實施。該規范內容涵蓋基本規定、巖土勘察、土壓力和水壓力、水泥土圍護結構、板式支護體系、與主體結構相結合的支護結構、支撐及土層錨桿結構設計與施工、管道溝槽開挖工程、降水工程與土方開挖、環境保護和監測等內容，對基坑工程的技術內容作了較全面規定，是上海地區基坑工程領域第一部技術規范，也是當時國內基坑工程領域最早頒布的地方標準之一，對于保證上海地區的基坑工程安全、促進上海地區乃至全國基坑工程技術的提高都發揮了

282、重要的作用。2)2010 版規范版規范 自 97 版基坑工程設計規程頒布實施后的近十年，上海地區的工程建設飛速發展，尤其是伴隨著大規模地下空間的開發，基坑工程的計算理論、設計方法、施工技術與檢測手段等都有了相當的進步，同時工程中也出現了一些新 104 的技術問題，都需要及時納入規范予以明確。2007 年上海市工程建設標準化辦公室下達了對 97 版基坑規范進行修編的文件。根據上海市規范標準的統一考慮和規范總體框架的調整，將 97 版規程修編成上海市基坑工程技術規范（DBJ08-61-2010）。新版基坑工程技術規范以基坑工程設計為核心，同時涵蓋勘察、施工、監測和檢測等各個方面內容。這次規范修編總

283、結了上海地區基坑工程建設的新經驗，吸納了基坑工程領域國內外的最新研究成果，涵蓋了基坑工程勘察、設計、施工、檢測與監測的全過程內容；覆蓋范圍包括建筑、市政、港口、水利工程領域；在原設計規程的基礎上，新增了環境調查、復合土釘支護、型鋼水泥土攪拌墻、支撐立柱與立柱樁、臨水基坑工程、基坑土體加固、地下水控制、環境影響的分析與保護措施等內容，并大幅調整了基坑穩定性、支護結構與主體結構相結合及逆作法、基坑開挖和基坑監測等方面的技術內容。尤其是首次提出了基坑環境保護等級的概念并提出了各個環境保護等級的變形控制標準，對于日益嚴格的基坑環境保護問題給出了較好的規定。該次規范修編系統地完善了上海地區基坑工程的技術

284、標準，既具扎實的理論基礎，又能解決實際工程問題，可操作性強，總體上達到較高的技術水平，并繼續領先于國內其他地方標準。3)2018 局部修訂版標準局部修訂版標準 根據上海市住建委的要求，20162017 年對 2010 版基坑工程技術規范開展了局部修訂工作。這次修訂一方面是推廣高強鋼材的使用，另一方面是適當增加近年來已發展成熟的新技術內容。并將規范名稱更改為基坑工程技術標準，成為新管理規定下上海市首批更名為標準的規范之一。規范修訂新增了等厚度水泥土攪拌墻、伺服軸力自動補償系統鋼支撐、預應力魚腹式鋼支撐、可回收式錨桿、大直徑旋噴錨桿、樁墻合一、上下同步逆作法、超高壓噴射注漿、自動化監測等近年來發展

285、起來的新技術，對新技術的應用和提高上海地區的基坑工程技術水平起到了更好的促進作用。3.1.2 隧道工程技術隧道工程技術 廣義的非開挖隧道工程技術是采用非明挖方式建造地下空間的施工方法。非開挖技術施工不會阻礙交通，不會破壞綠地、植被，不會影響商場、醫院、學校和居民的正常生活和工作秩序，解決了傳統開挖施工對居民生活的干擾，以及對交通、環境、周邊建筑物基礎的破壞和不良影響，因此具有較高的社會經濟效果。地下空間開發中，常采用的非開挖隧道工程技術有：頂管法、盾構法、管幕法等。3.1.2.1 盾構法盾構法 1)盾構法發展盾構法發展 盾構法是在地表以下土層或松軟巖層中暗挖隧道的一種施工方法，自 1818 1

286、05 年法國工程師發明盾構法以來，經過 100 多年的應用與發展，從氣壓盾構到泥水加壓盾構以及更新穎的土壓平衡盾構，已使盾構法能適用于任何水文地質條件下的施工，無論是地質條件松軟還是堅硬，在有地下水的地層或無地下水的地層，都可采用盾構法實施暗挖隧道工程。世界上第一條盾構法施工的隧道修建于 1823 年，全長 458m。1869 年，英國將盾構法應用于泰晤士河海底隧道。20 世紀初期，盾構法施工在歐美等地區得到了很好的推廣，并且利用盾構法施工技術修建了很多隧道。到了 20世紀 60年代，盾構法施工技術已在日本的隧道建設中被廣泛地應用，1974 年日本首先研制出土壓式平衡盾構掘進機，這標志著盾構法

287、施工技術又進入了新的階段。2009 年之前，我國大約有 85的盾構掘進機依賴進口。其中，占據歐洲大半市場份額的德國海瑞克，以產量 1670 臺居世界首位的三菱重工，以及擁有多個品牌的德國維爾特的表現最為搶眼。其中海瑞克就占據國內盾構機市場的 70以上。早在 1953年，我國就有應用盾構法進行隧道施工的先例。1966年，由上海隧道工程設計院設計、江南造船廠有限公司自行設計制造了國內第一臺10.22m 網格擠壓盾構，應用于中國第一條越江隧道上海打浦路越江隧道施工，打破了外國專家“在上海挖掘隧道就好比在豆腐里面打洞”的預言。20 世紀 80 年代后期，地鐵隧道在上海修建成功，同時對于土壓平衡式、泥水

288、平衡式盾構技術研究也在不斷進行中。從 2002 年開始，中國致力于“造中國最好的盾構”。國家科技部將盾構技術研究列入“863”計劃，實現中國盾構從有到優的歷史突破。2004年 10月，上海隧道工程股份有限公司自主創新了第一臺具有自主知識產權的“先行號”地鐵盾構樣機。2006 年底，“先行 2 號”盾構在滬制造安裝完成并正式下線，首次實現了國內地鐵盾構的批量生產。2008 年 4 月，依托“863”計劃，由中鐵隧道集團隧道設備制造公司牽頭研制的復合盾構“中國中鐵 1 號”下線。2009 年 9 月，由上海隧道工程股份有限公司自主研發的一臺直徑為 11.22m的具有自主知識產權的大直徑泥水盾構“進

289、越號”成功貫穿上海打浦路隧道復線工程，標志著我國進入了具備大直徑泥水盾構自主設計、制造和施工技術的盾構大國行列。隨著我國基礎設施建設開展，給予了盾構制造企業技術足夠的實踐案例及數據支持，盾構的新理念、新技術、新工藝不斷涌現。上海越江公路隧道的發展，代表了軟土地區盾構法隧道施工技術的進步。從早期的網格盾構發展到如今直徑 15m 以上的超大直徑盾構，從普遍的圓形盾構發展到現在的雙圓盾構、異形盾構等，許多施工技術如開挖面平衡理論、泥水處理體系、同步注漿、管片拼裝等取得了突破性的進展。開挖面平衡理論方面，從網格盾構的胸板支護，到泥水平衡理論，到加氣 106 壓的泥水平衡理論，對于盾構隧道開挖面平衡機理

290、的理解有了長足的進步。泥水處理體系方面，早期泥水盾構采用大體量沉淀池初步處理后，對大顆粒渣漿通過船運排至允許排放口或直接管道排入河道。不分散泥水處理體系建立后，使用壓濾、篩分等設備，將泥漿處置成渣土，通過土方車外運，從而消除了泥水盾構對河道條件的依賴，泥水盾構可以更好的適用于城市密集區。同步注漿方面，早期的泥水盾構施工中，同步注漿質量比較差，多采用惰性漿或雙液漿，注漿率高，填充效果差，過多地依賴于二次注漿和補充注漿進行地面沉降控制。從上中路隧道開始，由于新型抗剪型同步注漿材料和施工工藝的應用，注漿效果明顯改善，只使用同步注漿即可滿足工程的需要，無需使用二次注漿。管片拼裝方面，早期采用通縫拼裝管

291、片，后來改進為錯縫拼裝，到上中路隧道，開始采用全圓周錯縫拼裝施工，傳統意義上的封頂塊管片可以在全圓周的 19 個位置出現，全圓周錯縫拼裝明顯提高了盾構隧道的整體剛度和質量。2)盾構隧道案例介紹盾構隧道案例介紹(1)網格盾構隧道網格盾構隧道【案例】上海打浦路隧道【案例】上海打浦路隧道 上海最早興建的越江隧道，也是中國第一條越江公路隧道打浦路隧道，采用直徑 10.2m 的網格擠壓盾構掘進機施工，始建于 1966 年。打浦路隧道的完工，表明中國已基本掌握了大直徑盾構法隧道施工技術。打浦路隧道和延安東路隧道的施工，采用的是網格盾構，相對目前的技術來說，這是一種比較原始的盾構，勞動強度大，施工環境差，地

292、表沉降和軸線控制困難，對周邊環境影響也很大。但這兩條隧道的建成，積累了寶貴的施工經驗，為今后的大直徑盾構法隧道施工奠定了基礎。（a）打浦路隧道盾構機（b）打浦路隧道照片 圖 3.1.2-1 打浦路隧道盾構及通車照片 107 (2)大直徑泥水平衡盾構隧道大直徑泥水平衡盾構隧道【典型案例2】上海上中路隧道上海上中路隧道 2005 年 9 月底，當時中國最大的盾構法隧道上海上中路隧道，代表著中國盾構隧道施工技術進入一個新的里程碑：超大直徑盾構隧道時代的到來。在此之前，中國的盾構法隧道直徑一直為 1112m。上海眾多越江公路隧道完成，積累了豐富的大直徑泥水盾構設計、施工經驗。國外直徑 14m 以上盾構

293、法隧道的成功實踐，為中國超大直徑盾構法隧道的發展指出了方向，而上中路隧道則成為這一轉折的契機。上中路隧道施工中，許多與以往泥水平衡盾構隧道不同的施工理念得到了發展。加氣壓的泥水平衡理論、全圓周錯縫拼接、抗剪型同步注漿材料及施工工藝、固控泥水處理設備、不分散泥水體系及眾多適合于超大直徑泥水盾構的施工技術快速發展起來。上中路隧道之后，上海直徑 14m 以上的越江隧道，又陸續開工了上海長江隧道、耀華路磁懸浮隧道等。上中路隧道的成功經驗，及其所積累的施工技術，為直徑 15.43m 上海長江隧道的超大直徑盾構施工奠定了扎實的基礎?！镜湫桶咐?】上海長江隧道上海長江隧道 上海長江隧道工程是上海長江隧橋工程

294、的重要組成部分，工程起自上海浦東新區五號溝，北至長興島南段，穿越長江南港水域 8.9km，江中圓隧道段東線長 7471.7m，西線長 7469.4m。隧道上層路面為雙向六車道，下層則行駛軌道交通。圓隧道外徑 15m，內徑 13.7m，管片每環寬 2m。隧道襯砌采用單層管片，為通用環楔形管片，每環 10 片管片構成，采用全圓周錯縫拼裝工藝，采用了 2臺直徑為 15.43m 泥水平衡盾構進行隧道施工，一次性掘進長度為 7.47km，是當時世界上盾構直徑最大、單次掘進距離最長的盾構隧道工程。（a）隧道內景圖（b）盾構進洞圖 圖 3.1.2-2 崇明越江隧道內景及盾構進洞【案例】上海延安東路隧道【案例

295、】上海延安東路隧道 從延安東路隧道南線開始，中國進入大直徑泥水盾構隧道發展階段。延安東路隧道南線第一次采用直徑 11m 級的泥水平衡盾構進行施工，有許多施工理念進行了更新。泥水平衡理論、泥膜形成理論、錯縫拼裝、雙線隧道施工間的相互影響等施工技術逐步掌握。在延安東路隧道南線成功的基礎上，又陸續完 108 成了好幾條直徑 11m 左右的隧道，如大連路隧道、復興東路隧道、翔殷路隧道，施工周期越來越快，施工質量也有了較大的提高。其中，復興東路隧道設計為雙層隧道，將大型車和普通小客車上下層分開，充分利用了圓形隧道斷面的空間。（a）延安東路隧道內景圖（b）盾構內景圖 圖 3.1.2-3 延安東路越江隧道內

296、景及盾構(3)大直徑土壓平衡盾構隧道大直徑土壓平衡盾構隧道【典型案例4】上海外灘通道上海外灘通道 2010 年，我國最早的大直徑土壓平衡盾構隧道上海外灘通道工程，是上海市中心區域的“三縱三橫”交通網絡工程之一，被譽為是解決上海市中心城區交通問題的“心臟搭橋”式工程。外灘通道北段采用直徑為 14.27m 的土壓平衡盾構進行施工，整個工程中，盾構機面臨近距離穿越多處建構筑物、長距離淺覆土施工以及隧道內出土等諸多難題。在實際推進過程中，通過對不同建筑物采取不同的保護預案，并嚴格執行預先制定的土艙壓力、推進速度、同步注漿以及盾構姿態的控制方法，結合監測結果，隨時對各項參數設置進行調整，盾構推進引起最大

297、變形不超過 10mm，傾斜率不超過 1，確保了推進過程中穿越的歷史保護建筑物的安全。成功穿越的各項控制技術為我國超大直徑土壓平衡盾構近距離穿越建(構)筑物施工積累了豐富經驗，填補了國內空白，為同類工程的施工提供了借鑒。（a）外灘通道效果圖（b）外灘“通泰號”土壓平衡盾構機 圖 3.1.2-4 外灘通道效果圖及土壓盾構機 109 【案例】上海迎賓三路隧道【案例】上海迎賓三路隧道 直徑 14.27m 土壓平衡盾構還成功應用于上海迎賓三路隧道工程，該盾構隧道內徑為 12.75m，分為上下 2層，每層均為單向 2車道，管片環寬 2m，厚度為600mm，通用環錯縫拼裝。該盾構隧道總結了外灘隧道的施工經驗

298、，根據迎賓三路隧道工程環境特點，又對大型土壓平衡盾構進行了適應性改制，對監控系統和液壓系統進行相應的改善，大大提高了工作效能。針對切口土壓、同步注漿量、盾構軸線位置、螺旋機出土及推進速度等技術參數進行精密控制，通過均衡、合理的推進，嚴格控制地面沉降量，最大限度降低超大直徑盾構推進施工時對地面建筑物的影響。最終，最大沉降僅為 6.94mm，機場主跑道沉降5.12mm，在確保虹橋機場正常運營的同時，創造了盾構日平均推進 10m，月施工 300m上層車道板的施工新紀錄。（a）直徑 14.27m土壓平衡盾構進洞（b）迎賓三路隧道實景圖 圖 3.1.2-5 迎賓三路隧道盾構進洞及實景圖 3.1.2.2

299、頂管法頂管法 1)圓形頂管圓形頂管 頂管的發展具有悠久的歷史。根據中東地區出土的文物證實，古羅馬時代已開始了最早應用頂管施工技術的萌芽。當時的羅馬人利用杠桿原理，將一根木質管道從土層側面頂進從而開辟出一條供水渠道，以汲取水資源。這就是在不開挖地面條件下進行的地下頂管施工雛形。20 世紀上半葉，頂管技術在歐美和日本等國家得到了迅速發展。在 20 世紀 60 和 70 年代，頂管施工技術得到了較大的改進，奠定了現代頂管施工技術的基礎，其中最重要的技術進步有以下三個方面：專門用于頂管施工的帶橡膠密封圈的混凝土管道的出現；帶有獨立的千斤頂可以控制頂進方向的掘進機研制成功；中繼間的應用。我國頂管施工法的

300、起步晚于西方發達國家，初期發展較慢，近期發展速度很快。在我國，首次使用是 1953 年在北京西郊行政區污水管工程，開創了國內應用頂管技術的歷史。隨后，由于有了以上經驗，上海等城市也相繼采用頂管技術。110 表 3.1.2-1 國外頂管發展情況 時間 地點 工程、事件 施工方法 頂管材料 特點 1896 年 美國 北大西洋公司施工的一項鑄鐵管鋪設工程 手掘式頂管 鑄鐵管 頂管先驅 1920 年 美國 開始大量采用螺紋焊接鋼管取代鑄鐵管 手掘式頂管 螺紋焊接鋼管 材料更新 1957 年 德國 Ed Zublin公司首家開創了混凝土管道的頂進施工 混凝土 頂管 材料更新 50 年代 美國 開始出現長

301、距離頂管 長距離頂管 1970 年 德國 漢堡下水道頂管工程 機械式掘進 混凝土 頂管 世界首次頂進超千米 80 年代 日本 頂進施工法大為增長，施工管道長度占比大 機械式掘進 混凝土 頂管 長距離轉彎施工成功 90 年代 美國 出現了氣動鋼管頂管技術 鋼管 逐步取代液壓 上海于1956年開始頂管試驗，首次頂進的管道是直徑為900mm的鑄鐵管，后逐漸改用平口的鋼筋混凝土管，管徑由 900mm 逐漸增加到 1600mm。1964 年前后，上海一些單位開始進行大口徑機械式頂管的各種試驗。當時，口徑在 2m的鋼筋混凝土管的一次推進距離可達 120m，同時，也開創了使用中繼環的先河。1967 年前后，

302、上海已研制成功人不必進入管子的小口徑遙控土壓式機械頂管機，口徑有 700mm1050mm多種規格。1981 年內徑 DN2600 的管道穿越黃浦江，第一次在頂管施工中應用中繼環技術獲得成功，管道頂進長度達581m。1984年前后，上海開始引進國外先進的機械式頂管設備，從而使頂管技術上了一個新的臺階。1985 年開始采用 T 形鋼套環接口的鋼筋混凝土管，管徑由 800mm 至 2400mm。1987 年前后，上海又開發成功擠壓法頂管，這種頂管特別適用于軟粘土和淤泥質粘土，并引入計算機控制、激光指向、陀螺儀定向等先進技術，管道頂進長度始超千米，達到1120m，使我國的頂管施工技術處于世界領先地位。

303、1988 年，上海研制成功我國第一臺2720mm多刀盤土壓平衡掘進機，先后在虹漕路、浦建路等工地使用，取得了令人滿意的效果。鋼筋混凝土頂管廣泛應用于眾多工程中，頂管直徑、頂進距離都一次次刷新紀錄。1990 年上海合流污水一期工程以后，逐步改用 F 形鋼筋混凝土管，管徑由 600mm 至 3500mm。1992 年，上海研制成功國內第一臺加泥式 1400mm土壓平衡掘進機。同年，上海奉賢開發區污水排海頂管工程，將一根直徑為DN1600的鋼筋混凝土管向杭州灣深水區單向一次頂進 1511m，成為我國第一根 111 單向一次頂進超過千米的鋼筋混凝土管。1997 年 4 月完成的上海黃浦江上游引水工程中

304、的長橋支線頂管，將 DN3500 的鋼管單向一次頂進 1743m，再創世界紀錄。表 3.1.2-2 上海頂管發展情況 時間 地點 工程、事件 施工方法 頂管材料 特點 1964 年 上海 進行大口徑機械式頂管的試驗，直徑大2m，一次推進 120m 機械式掘進 嘗試使用中繼間 1967 年 上海 研制成功口徑有7001050mm的小口徑遙控土壓式機械頂管機 機械式掘進 小口徑、遙控土壓式、液壓糾偏系統 1978 年 上海 研制成功三段雙鉸型工具管和擠壓法頂管 長距離、適于軟粘土和淤泥質粘土 1987 年 上海 引入計算機控制等先進技術，黃浦江過江引水管道工程 機械式掘進 鋼管 大口徑 3m、長距

305、離 1120m 1988 年 上海 研制成功DN2720mm多刀盤土壓平衡掘進機 新設備開始廣泛應用 1989 年 上海 一期合流污水工程施工，引進德國大口徑混凝土頂管技術 機械式掘進 混凝土管 大口徑頂管得到較大發展 1992 年 上海 研制成功國內第一臺加泥式口徑 1440mm土壓平衡式掘進機 90 年代，我國頂管技術基本處于世界先進水平 1996 年 上海 黃浦江上游引水工程，管道內徑2.5m，單向頂進1743m 機械式掘進 鋼管 長距離，微機監控，大口徑 2008 年 無錫 長江引水工程，頂進長度 2500m 機械式掘進 鋼管 長距離 2011 年 上海 青草沙水源地原水工程嚴橋支線工

306、程，口徑 2.5m長度 1960m 機械式掘進 鋼筋混凝土 大口徑、長距離 112 2008年，由上海建工集團基礎公司承建的廣東汕頭管徑2m、全長2080m的過海鋼質引水管，被準確頂入接收井，管道全線實現貫通。由此創造了國內一次性頂進最長距離的新紀錄。到 2010 年底，上海僅單向一次頂進千米以上的鋼管頂管就有 12條。表 3.1.2-3 上海若干超過千米長距的頂管工程 年份 工程名稱 管徑 管材 單根長度（m）1987 上海南市水廠過江管 DN3000 鋼管 1120 1991 上海合流污水一期管 DN3500 混凝土管 1285 1993 上海奉賢污水排海管 DN1600 混凝土管 151

307、1 1995 上海上游引水隴西支線管 DN2200 鋼管 1290 1997 上海上游引水長橋支線管 DN3500 鋼管 1715 1999 上海奉賢污水排海 DN1600 混凝土管 1330 2005 上海臨港新城給水排水管網及污水處理一期 B4 標 DN2000 鋼筋混凝土管 1622 1078 2008 上海市北京西路至華夏西路電力電纜隧道三標 12 號13 號井頂管工程 DN3500 鋼筋混凝土管 1289 2010 上海青草沙水源地原水工程嚴橋支線工程（QYZ-C4 標）DN3000 鋼管 1960 在圓形頂管施工中最為流行的三種平衡理論：氣壓平衡、泥水平衡和土壓平衡理論。土壓平衡：

308、通過大刀盤及仿形刀盤對機頭正面土體的全端面切削，利用主頂設備把機頭向前推進，把切削下來的泥土擠進機頭土倉內，通過調節機頭頂進速度和螺旋輸送機的轉速來控制土倉內的壓力，土倉內的壓力來平衡地下水的壓力和機頭前方的土壓力。該類技術適用土層：淤泥質黏土，淤泥質粉質黏土，粉質黏土，黏質粉土，砂質粉土。圖 3.1.2-6 4640 土壓平衡頂管掘進機 113 泥水平衡：泥水平衡式頂管是一種以全斷面切削土體，以泥水壓力來平衡土壓力和地下水壓力，又以泥水作為輸送棄土介質的機械自動化頂管施工法。由頂管機正面刀盤切削土層，同時通過送泥管路將泥水送至刀盤后方泥水倉，與棄土充分混合后，由排泥管路排至地面泥水處理裝置，

309、經分離后的低濃度泥水被再度送入頂管機內循環使用。頂管機用后方頂進裝置作為前進動力，在工作井中推進管材，再由管材將推力傳至頂管機向前頂進。該技術適用土層包括：淤泥質黏土，淤泥質粉質黏土，粉質黏土，黏質粉土，砂質粉土。圖 3.1.2-7 泥水平衡掘進機 氣壓平衡：通過作用于臨時掘進工作面上的氣體壓力阻止地下水。在整個掘進工作面的高度范圍內，作用的氣體壓力是相等的，但地下水的壓力是有梯度的，因此在工具管的頂部就形成一個超過平衡壓力的氣體壓力區。在這一壓力作用下，地層空隙中的水被擠出，地層也從原來的飽和狀態過渡到半飽和狀態，從而起到平衡挖掘面的作用。通過對頂管機頭改裝，將機頭前端設置斜向內的“喇叭口”

310、，使得機頭在千斤頂推力作用下向前切土，土方進入機頭過程中在“喇叭口”擠密作用下，使得切入機頭內半飽和狀態土體固結，進一步加固開挖面土體，有效保證了作業空間內土體穩定。該技術適用土層包括：淤泥、粘性土、粉質土、粉土、砂土。圖 3.1.2-8 氣壓平衡頂管技術工作原理 114 鋼頂管 鋼筋混凝土頂管 玻璃鋼夾砂頂管 預應力鋼筋混凝土頂管 圖 3.1.2-9 不同類型頂管 圓形頂管管道由開始的鋼筋混凝土管、鋼管，逐步發展，到現在已經有了許多特殊材質的管道，如玻璃鋼夾砂管、預應力鋼筒混凝土管等。頂管管材可根據設計要求、管道的用途、管材特性及工程具體情況來選用。給水工程管材宜選用鋼管或玻璃纖維增強塑料夾

311、砂管，鋼管管身外防腐施工應在工廠內完成；排水工程管材宜選用鋼筋混凝土管、玻璃纖維增強塑料夾砂管或預應力鋼筒混凝土管；輸送腐蝕性水體或管外水土有腐蝕性時，宜優先選用玻璃纖維增強塑料夾砂管。2)矩形頂管矩形頂管 矩形頂管是采用矩形頂管機邊切削、邊排土、邊頂進，將預制管節逐段向前推進，形成地下空間的一種綠色、環保、安全、高效的非開挖施工技術。它是在圓形頂管的基礎上逐漸發展起來的，相對于圓形頂管，矩形頂管機有更大的空間利用率，對通道空間的規劃利用也比圓形方便。20世紀 70年代，日本率先研制出了矩形截面掘進機，并將其應用到了地下鐵路的區間，車站以及水底隧道的旁通道等工程項目中。我國矩形頂管技術起步較晚

312、，1999年上海隧道股份有限公司研制出了我國首臺 3.8m3.8m的矩形掘進機，用于軌道交通 2 號線陸家嘴站 5 號出入口。自 2005 年以后，矩形頂管在國內得到了充分的重視，但是斷面都較小，主要應用于地鐵車站的出入口及人行過街通道，斷面基本不大于 6.9m4.2m。2014 年國內最新研制出來的新一代 115 矩形頂管機，外徑為 10.5m7.5m，用于鄭州下穿中州大道隧道工程，是當時世界上最大的矩形掘進機。2018 年長寧區勾連地道工程采用了 10.4m7.4m 的頂管，是當時上海最大的矩形頂管，其后上海的矩形頂管進入飛速發展期，大斷面長距離頂管不斷出現，應用范圍也從以前的人行地道拓寬

313、到車行地道、地鐵車站、大斷面的綜合管廊等各種領域。矩形頂管機分泥水平衡和土壓平衡兩種，具體選型應根據所在地層的地質情況而定。當地層的滲透系數小于 110-7m/s 時，采用土壓平衡頂管機較優；當地層的滲透系數大于 110-4m/s 時，采用泥水平衡頂管機較優；當滲透系數在兩者之間時，兩者皆可。當地下水壓不大于 0.3MPa 時，采用土壓平衡頂管機較優；當地下水壓大于 0.3MPa 時，采用泥水平衡頂管機較優。上海地區頂管機一般為土壓平衡型。表 3.1.2-4 上海矩形頂管工程統計表 貫通 年份 工程名稱 截面尺寸（mm）頂進長度（m）頂管機 1999 上海軌道交通 2 號線陸家嘴站5 號出入口

314、 3.83.8 54 組合刀盤土壓平衡頂管機 2006 上海軌道交通 6 號線浦電路站過街出入口 6.244.36 42.7 土壓平衡式矩形隧道掘進機 2006 上海軌道交通 6 號線兒童醫學中心站過街出入口 5.03.0 40.5 2008 上海軌道交通 10 號線新江灣城站 5 號、7號出入口 5.03.3 56.5 43.5 土壓平衡式矩形頂管機 2008 上海軌道交通 10 號線殷高東路站 3 號出入口 5.03.3 48 土壓平衡式矩形頂管機 2009 上海軌道交通 2 號線金科路站4 號出入口 6.94.2 49.1 多刀盤土壓平衡頂管機 2009 上海陸家嘴地下連通道 5.53.

315、3 60 土壓平衡式矩形頂管機 2010 上海軌道交通 10 號線伊犁路站 3 號出入口 6.94.2 2010 上海軌道交通 11 號線祁連山路站 1 號出入口 6.94.2 55 2010 上海外高橋 13m覆土過街通道工程 5.03.3 45 土壓平衡式矩形頂管機 2010 上海中山醫院過街通道 5.03.0 78.8 土壓平衡式矩形頂管機 2013 上海市茅臺路人行地道工程 6.94.2 25 土壓平衡平行軸多刀盤 116 3.1.2.3 管幕法管幕法 管幕法是利用微型頂管技術在擬建的地下建筑物四周頂入鋼管或其他材質的管子，鋼管之間采用鎖口連接并注入防水材料，形成水密性地下空間。然后在

316、管幕的保護下，對管幕內土體加固處理后，邊開挖邊支撐，直至管幕段開挖貫通，再澆注結構體；或者先在兩側工作井內現澆箱涵，然后邊開挖土體邊牽引對拉箱涵。圖3.1.2-10 管幕工法示意圖 管幕的剛度可以大大降低施工對地面活動及其他地下設施與管道的影響，尤其對開挖面無法自立的地層可提供臨時擋土及止水設施。其特點主要有以下幾個方面：該工法施工時無噪音和振動，不必降低地下水位和大范圍開挖，不影響城市道路正常運行；適用于回填土、砂土、粘土、軟土和巖層等多種地層；可以有效控制地面沉降以及對周圍環境的影響，從而有利于環境保護和可持續發展；由于對地表沉降要求較高，因此要求頂管機具有較高的頂進精度；作為管幕的鋼管埋

317、入土體后不能回收，造成了資源浪費，成本較高。中國首次應用管幕工法是 1984年在香港修建地下通道，1989年臺北松山機場地下通道工程由日本鐵建公司承建，采用管幕結合 ESA 箱涵推進工法施工，長 100m，箱涵寬 22.2m，高 7.5m，水平注漿法加固管幕內土體，1996年臺北修建地下通道，管幕內采用注漿加固?！镜湫桶咐?】上海中環線虹許路北虹路地道上海中環線虹許路北虹路地道 2004年，上海中環線虹許路北虹路地道施工，采用了 RBJ工法，管幕為 80根直徑為 970mm 的鋼管組成的矩形，鋼管單根長度為 125m。該工程規模為雙向八車道，內部箱涵橫斷面尺寸為 34m7.85m，箱涵分 8

318、節，單向頂進。管幕與箱涵間的間隙為：上部各 10cm，左右兩側 10cm，下部箱涵與管幕緊貼。管幕和箱涵所處地層為灰色淤泥質粉質粘土和灰色淤泥質粘土，為飽和軟土，且箱涵內部土體并未采用加固措施，開挖面采用網格工具頭，以穩定土體。這是我國第一次引進管幕結合箱涵施工工藝，也是世界上在飽和含水軟土地層中施工的橫截面最大的管幕法箱涵頂進工程。117 圖3.1.2-11 上海中環線北虹路地道管幕施工示意圖 管幕法施工可分為兩大部分：鋼管幕施工及在管幕保護下地下結構體的施工。管幕法的施工步驟一般分為如下 6 步：構筑頂管出發井和接收井，必要的情況下需進行土體加固；將鋼管按一定的順序分節頂入土層中，鋼管之間

319、設有鎖口，使鋼管彼此搭接，形成管幕；鋼管鎖口處涂刷止水潤滑劑，鋼管頂進時有潤滑作用，后期成為有止水作用的凝膠，且通過預埋注漿管在鋼管接頭處注入止水劑，使漿液縱向流動并充滿鎖口處的間隙，防止開挖時地下水滲入管幕內；在鋼管內進行注漿或注入混凝土，并進行養護，以提高管幕的剛度，減小開挖時管幕的變形；在管幕內全斷面開挖，邊開挖邊支撐，形成從始發井至接收井的通道；依次逐段構筑混凝土內部結構，并逐步拆除管幕內支撐，最終形成完整的地下通道。上海外灘源 33 公共綠地及地下空間利用項目，采用外徑為 786mm，壁厚 12mm 鋼管，鋼帷幕長度 25.4m，上下左右共設置 46根。若采用管幕結合箱涵的施工方法，

320、則前 4 步的施工內容與以上基本一致，所不同的是在管幕的保護下，單向頂進箱涵或雙向對拉箱涵形成最終結構，如中環線虹許路北虹路地道工程，則采用了管幕與箱涵結合的技術。3.1.3 地基處理技術地基處理技術 上海地處長江三角洲平原東端，廣泛分布厚度不等的濱海相沉積高壓縮性軟土，包括淤泥及淤泥質土，呈軟塑與流塑狀態的粉土、粉質粘土、松散的粉細沙、暗浜土、初始回填時未經夯（壓）實和含有大量腐殖土料回填的雜填土，以及土質軟弱和齡期較短的沖填土等。這些軟弱土由于土層成陸年代晚、含水量高以及固結程度低，具有強度低、壓縮性大及明顯的觸變性等不良特性，屬典型的軟弱地基。因此，上海市地下空間開發，如：基坑開挖、隧道

321、建設等工程中常常需要利用地基處理技術對軟弱地基進行加固，包括：基坑被動區加固、進出洞加固、旁通道加固以及區間隧道加固等。下面就上海地區采用較成熟的地基處理技術分別進行介紹。3.1.3.1 水泥土攪拌法水泥土攪拌法 水泥土攪拌法（深層攪拌法，Deep Mixing Method，簡稱 DMM）是飽和軟黏土地基常用的加固方法，主要利用水泥（或石灰）等材料作為固化劑通過特 118 制的攪拌機械，就地將軟和固化劑（液或粉體）強制攪拌，使軟土硬結成具有整體性、水穩性和一定強度的水泥加固土從而提高地基土強度和增大變形模量。日本和瑞典等國于上世紀 60 年代開始將深層攪拌法應用于地基加固工程中，憑借其靈活的

322、布樁方式和固化劑摻量、較快的施工速度、較低的造價，迅速在世界廣泛應用。因水泥土攪拌法施工簡便、成樁快、價格低、不需井點降水、施工無噪聲等優點，可最大限度地利用原土，加固效果顯著，加固后可以很快投入使用，目前在上海地區被廣泛用于地基加固中。軟土基坑被動區坑底水泥土加固常用加固方式有：滿堂加固、網格加固、抽條加固和裙邊加固等。深攪加固的工藝特點造成加固范圍上部土層的擾動，在采用深攪加固時，必須使開挖面上下均得到加固。一般采用開挖面以下固化劑摻量較大，而開挖面以上摻量較小的方法。根據深層攪拌法加固工藝的特點，可按上部結構要求，靈活地采用柱狀、壁狀和塊狀加固型式。在加固施工中無噪音、無振動、無污染。軟

323、土基坑被動區坑底水泥土加固，多采用單軸、雙軸攪拌樁和三軸攪拌樁，加固外徑 0.51.0m，單軸、雙軸攪拌樁加固深度一般為 15m 以內，近年來部分設備在動力方面進行了加強，加固深度可達 18m 左右，在類似臨港地區淺部密實砂層也有成功應用經驗。三軸攪拌樁在攪拌深度和攪拌效果方面更具有優勢，適用于處理較硬或密實的土層。通過接桿等方式，目前三軸深層攪拌機加固深度可達 50m左右。圖3.1.3-1 雙軸水泥攪拌樁（左）及三軸水泥攪拌樁（右）但值得注意的是，水泥作為最常用的土體固化劑，具有優良的性能，但水泥工業屬于高耗能、高排放行業，因此，需要進一步探索新型非水泥基固化劑，以減少或替代水泥。近年來，眾

324、多學者將非水泥土體固化劑的研發思路投向以工業固廢資源化利用。GS 固化劑是一種以煉鋼產生的工業廢渣為主要原料（固廢含量達 70%以上），采用碾磨工藝，經過材料適應性試驗而研制的應用于軟土加固的綠色固化材料，并已成功應用工程實踐。研究表明，在相同摻量和齡期下，GS 固化土的室內無側限抗壓強度是水泥土的 1.32.1 倍，現場標貫擊數是水泥土的 1.82.3 倍。在加固上海第層淤泥質粉質黏土和第層淤泥質黏土 119 時，新型固化劑攪拌樁其樁身強度較相同摻量水泥攪拌樁可提高 2 倍左右，將顯著提高地基承載力。3.1.3.2 高壓旋噴技術高壓旋噴技術 高壓旋噴是高壓噴射注漿法（Jet grouting

325、）的一種，在化學注漿法的基礎上，采用高壓射流切割技術發展而來，它是利用射流作用切割摻攪地層，改變原地層的結構和組成，同時灌入水泥漿或復合漿形成凝結體，借以達到加固地基和防滲的目的。該技術具有施工工藝簡單，施工速度快，穩定性高，造價較低，具有較好的耐久性，且兼備良好的止水作用，適用于上海地區淤泥、淤泥質土、流塑、軟塑或可塑黏性土、粉土、砂土、素填土和碎石填土等地基，尤其是在基坑坑底加固方面具有較大優勢。高壓旋噴樁的基本工藝類型有：單管法、二重管法、三重管法和多重管法等四種方法。使用較多的是單管法和二重管法。單管法是利用鉆機把安裝在注漿管底部側面的特殊噴嘴，置入土層預定深度后，用高壓泥漿泵等裝置，

326、把水泥漿從噴嘴中噴射出來沖擊破壞土體，使漿液與從土體上崩落下來的土攪拌混合，經過一定時間凝固，便在土中形成一定的固結體，單管法成樁直徑較小，一般為 0.30.8m。二重管法是使用雙通道的二重注漿管。當二重注漿管鉆進到土層的預定深度后，通過在管底部側面的一個同軸雙重噴嘴，同時噴射出高壓漿和空氣兩種介質的噴射流沖擊破壞土體，即以高壓泥漿泵等高壓發生裝置噴射出漿液，從內噴嘴中高速噴出。在高壓漿液和它外環氣流的共同作用下，破壞土體的能量顯著增大，最后在土中形成較大的固結體，二重管法成樁直徑為 1.0m左右。三重管法則是分別輸送水泥漿液和空氣及高壓水。在以高壓泵等高壓發生裝置產生 20MPa 左右的高壓

327、水噴射流周圍，環繞一股 0.7MPa 左右的圓筒狀氣流，進行高壓水噴射流和氣流同軸噴射沖切土體，形成較大的空隙，再另由泥漿泵注入壓力 2-5MPa的漿液填充，當噴嘴作旋轉和提升運動時，便在土中凝固為直徑較大的圓柱狀固結體。三重管法成樁直徑較大，一般在 1-2m，但樁身強度低，一般在 0.9-1.2MPa。圖3.1.3-2 高壓旋噴樁施工示意圖 120 3.1.3.3 靜壓注漿法靜壓注漿法 相較于高壓噴射注漿法，靜壓注漿技術是利用液壓、氣壓和電化學的原理，通過注漿管將能強力固化的漿液注入地層中，漿液以充填、滲透、壓密和劈裂等方式進行。漿液擠走土顆?；驇r石裂隙中的水分和空氣后所占據的位置，漿液固結

328、后又將原來松散的土?；蛄严赌z結成一個整體，從而改變巖土體的物理力學性質。1)壓密注漿壓密注漿 壓密注漿（Compaction Grouting）是用特制的高壓泵將極稠的低流動性的漿液注入到預定土層的注漿技術。注漿過程中漿液不進入土體的孔隙，而形成一個各向同性的整體，能夠產生可控制的位移量以置換并擠密周圍松散或軟弱土層，或有控制地抬高發生沉降的構筑物。該技術所用的漿液、工藝要求、施工參數及其加固機理等完全不同于劈裂注漿、滲透注漿和噴射注漿等傳統的注漿技術，是在實踐的基礎上發展起來的一種新概念的注漿。壓密注漿具有施工方便、施工效率高、施工質量易于控制、漿液不污染周圍土體、能處理深層軟弱土層、經濟性

329、較好等優點，常用于以下場景：控制城市地下軟土層中隧道掘進過程中引起的沉降；抬高已沉降的建筑物和糾偏已傾斜的建構筑物；擠密和加固松軟的土體控制基礎沉降；土體中形成柱狀注漿體樁體與周圍土體形成復合地基，提高地基承載；處理液化地基，減少地震作用下超靜孔壓力。上海地區為軟土地區，為減小基坑開挖對環境的不利影響，采用坑底被動區土體注漿加固對提高支護結構的穩定性，減小基坑開挖對周圍環境影響效果較為明顯。同時它可減小支護結構內力，從而減小擋土墻及支撐系統的投資，只要加固方案合理、施工質量保證，一般會達到較好的綜合效益。在盾構隧道附近進行基坑工程施工的案例屢見不鮮。由于基坑開挖引發的基坑外土體變形常常會引發臨

330、近隧道產生朝向基坑的水平位移及變形，若隧道變形過大，則極易導致隧道管片開裂、錯臺，甚至滲漏，對隧道的結構安全及地鐵列車運營造成重大影響。由此，目前壓密注漿技術也已成功應用于基坑引發的隧道水平位移的控制與恢復。2)隧道微擾動注漿隧道微擾動注漿 軟土地區大部分已開通地鐵的區間隧道均存在長期的不均勻沉降和收斂變形問題，隧道變形治理一般采用劈裂注漿或壓密注漿的補償注漿方法，以達到加固土層的作用。但在高含水量軟土地層中難以控制注漿效果且易發生負面影響，在運行的地鐵隧道中使用時可能會發生不良后果。為此，上海申通地鐵與上海隧道股份有限公司提出了一種“微擾動”注漿治理技術，并成功用于上海軟土地層中運營地鐵隧道

331、的不均勻沉降和收斂變形治理。121 隧道微擾動注漿修復是一種新型注漿技術，主要基于壓密注漿的原理，利用漿液體積的膨脹引起周圍土體位移場的變化，從而對工程施工引起的土體及結構物的變形進行補償。該技術利用“雙泵”將“雙液漿”打出，通過特制的混合器使得雙液漿充分混合，再通過注漿芯管將漿液注入土體，漿液在壓力的作用下使得土體劈開，隨著注漿芯管提升，在土體中形成脈狀注漿體，快凝且后期強度高的漿液對于隧道的下臥、側向土層有填充、壓密和加固土體的作用，能提高土層的強度和變形模量，從而控制隧道沉降及橫向變形。隧道微擾動注漿可根據隧道變形曲線上各變形點位的指標，進行的分階段、分區段的注漿治理，在隧道縱向均勻布置

332、多個注漿孔，由上至下分層、少量、多次注漿，遵守著“均勻、少量、多次、多點”的注漿原則在對隧道變形控制的同時兼顧隧道線型的平順。針對沉降和橫向收斂變形控制，隧道微擾動注漿可分別采用隧道內底部注漿和隧道外側向注漿等不同形式。隧道外側向微擾動注漿技術在 9 號線徐家匯中心項目、2 號線創新中路至華夏東路、2 號線金科路至廣蘭路等項目中均有應用，從監測數據可知，多階段側向微擾動注漿施工對隧道收斂修復效果比較明顯。圖3.1.3-3 隧道底微擾動注漿（左）及隧道外側向微擾動注漿（右）示意圖 3.1.3.4 凍結法凍結法 凍結法是利用人工制冷技術，使地層中的水凍結，把天然巖土變成凍土，增加其強度和穩定性，隔

333、絕地下水與地下工程的聯系，以便在凍結壁的保護下進行隧道、立井和地下工程的開挖與襯砌施工。其實質是利用人工制冷技術臨時改變巖土的狀態以固結地層。凍結法與其他施工方法相比，具有如下優點：適應性強，適應于各種復雜地質及水文條件下的任何含水地層的加固，可根據不同地質條件、環境及場地條件靈活布置凍結管，且基本上不受主要構筑物幾何形式和尺寸的限制；強度高，一般可達到 210MPa，遠大于融土強度；隔水性好，尤其是適用于含水量大、地層軟弱，其它工法施工困難或無法施工的地下工程；環境影響小，充分利用土體自身的特點，材料是土體本身，對地下水及周圍環境無污染，凍結壁解凍后，凍結管可回收，地下土層恢復原狀，對環境較為有利。當然，人工凍結也帶來凍脹和融沉等環境問題，但這些 122 都可采取相應措施進行克服。1955 年，我國首次在開灤林西風井使用鹽水凍結法鑿井并獲得成功；80 年代，隨著我國地下工程的增多，逐漸由