青岛地铁二号线I期各车站工法介绍

第十二章结构工程

12.1 采用的主要规范

1）《地铁设计规范》（GB50517-2003）

2）《铁路隧道设计规范》（TBJ1003-2005）

3）《铁路桥涵设计基本规范》（TBl0002.1-2005）

4）《铁路工程抗震设计规范》（GB50lll-2006）

5）《城市桥梁设计准则》（CJJll-93）

6）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

7）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）

8）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（2008年版）

9）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

10）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）

11）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）

12）《基坑土钉支护技术规程》（CECS 96：97）

13）《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108-2002J159-2002）

14）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

15）《地下工程防水技术规范》（GB50108－2008）

16）《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）

17）《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002.2-2005）

18）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）

19）《铁路桥涵钢筋混凝土和砌体结构设计规范》（TB10002.4-2005）

20）《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）

21）《铁路路基设计规范》（TB10001-2005）

22）《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》

12.2 设计原则与主要技术标准

12.2.1 设计原则

1）结构设计应满足施工、运营、城市规划、防水、防火、防杂散电流腐蚀的要求，保证结构具有足够的耐久性。

2）结构设计应符合强度、刚度、稳定性、耐久性、抗浮、抗风、抗震和裂缝开展宽度验算的要求，并满足施工工艺的要求。

3）根据沿线不同地段的工程地质和水文地质条件及城市总体规划要求，结合周围地面既有建筑物、管线及道路交通状况，通过对技术、经济、施工工艺、环保及使用功能等方面的综合比较，合理选择施工方法和结构型式。

4）结构的净空尺寸应满足建筑限界和其它使用及施工工艺的要求，并考虑施工误差、测量误差、结构变形及后期沉降的影响。

5）结构抗震设防烈度为6度，结构设计应按要求进行抗震验算，并采取相应的构造处理措施。

6）地下工程结构设计必须以地质勘察资料为依据。设计时应根据结构或构件类型、使用条件及荷载特性等，选用与其特点相近的结构设计规范和设计方法。浅埋暗挖法施工的隧道设计参数可按工程类比并经理论计算确定，并依据信息反馈进行设计修正。

7）地铁结构应采取有效的“防迷流”措施，以防止杂散电流对结构物的腐蚀。

8）位于含水地层中的明挖车站和区间隧道及隧道洞口过渡段，应根据地下水位的高度进行结构抗浮检算，不满足抗浮要求时须采取抗浮措施。

9）地下结构应就其施工和正常使用阶段，进行结构强度的计算，以及相应刚度和稳定性计算。对于混凝土结构，必须进行抗裂验算或裂缝宽度验算。当计入地震荷载或其它偶然荷载作用时，不需验算结构的裂缝宽度。

10）青岛地处海边，受到海洋大气的侵蚀，桥梁结构属于“严重暴露情况”，结构设计应控制混凝土的裂缝宽度，防止钢筋锈蚀，提高结构的耐久性，保证结构的使用寿命。

11）高架结构的施工必须考虑到对既有城市交通的影响，应尽可能将影响减少到最低限度，通过特殊地段（如跨道口、立交）时，应服从地面交通要求，选用适宜的施工方法和结构型式。

12）高架桥梁结构构件宜有利于定型化、标准化、制造工厂化、施工机械化，以便控制整体质量，缩短施工周期，利于维修保养。

13）高架桥的设计与施工应采取有效措施，控制混凝土的收缩徐变和基础的后期沉降，以满足整体道床无缝线路的要求，保证桥面轨道的线形满足行车要求。

14）城市高架在结构型式、材料及设置方面，采用声屏障及吸声等措施，并从高架结构和轨道结构本身着手，减少结构自身对振动和噪声的音响效应，达到减振降噪的目的。

15）高架桥与公路、铁路立交或跨越河流时，桥下净空应满足行车、排洪、通航的要求。

16）高架结构设计应充分考虑地面、地下既有或规划建筑物、管线，尽量避免或减少对建筑物、管线的不利影响。

17）高架结构除满足行车功能的要求外，还应考虑设置电力、通讯、声屏障等的支

撑设备、防止落梁设备，在规定地段设置防止列车脱轨设备等。

18）防护门及防护段无论深埋浅埋，均采用现浇钢筋混凝土结构，依据《人防工程设计规范》进行计算设计。不同地段的结构根据拟定的人防等级荷载进行强度验算，并按平战转换方式进行设计。

19）凡是在近期与远期站交汇处，近期站的设计应预留远期站实施的有利条件。12.2.2 主要技术标准

1）主要结构构件的设计使用寿命为100年，安全等级为一级。

2）结构按6度地震烈度进行抗震验算，并在结构设计时按抗震烈度7度采取构造处理措施，以提高结构的整体抗震能力。

3）明挖法施工的结构顶部覆土厚度应满足地下管线铺设及绿化种植等要求。当位于城市主干道下时，覆土厚度原则上不得小于3.0m；当位于城市次干道下时，覆土厚度不得小于2.0m。

4）严格控制工程施工引起的地面沉降量。一般情况下，地面沉降量控制在30mm以内，隆起量控制在10mm以内。当周边有重要建筑（构）物及管线时，应控制在其允许的范围内。

5）结构设计应按最不利情况进行抗浮验算，抗浮设计水位按100年一遇洪水位设计。在不考虑侧壁摩阻力时，抗浮安全系数不得小于1.05，当计侧壁摩阻力时，抗浮安全系数不得小于1.15。当结构抗浮不能满足要求时，应采取相应的抗浮措施，但不宜采用消浮或底板锚杆的措施。

6）裂缝控制：最大裂缝宽度允许值背土面为0.3mm、迎土面为0.2mm。

7）桥下净空一般要求：跨越快速路或主干道净高不小于5.5m；跨越次要干道不小于5.0m。机动车及非机动车道路上跨轨道交通线路：按地铁建筑限界+0.1m安全高至梁底。跨越既有规划道路时，桥下净空应结合现状和规划标准考虑。

8）设计荷载

（1）地下工程

①荷载分类

地下结构荷载分类表表12.2.2-1 荷载类型荷载名称

结构自重

地层压力

隧道上部和破坏棱体范围的设施及建筑物压力

水压力及浮力

混凝土收缩及徐变作用

设备重量

永

久

荷

载

地基下沉影响力

地面车辆荷载及其动力作用

地面车辆荷载引起的侧向岩土压力

地铁车辆荷载及其动力作用

基本可变荷载

人群荷载

温度变化影响

可

变

荷

载

其他可变荷载

施工荷载、灌浆压力

地震影响

沉船、抛锚或河道疏浚产生的撞击力等灾害性荷载

偶然荷载

人防荷载

注：

A 设计中要求考虑的其它荷载，可根据其性质分别列入上述三类荷载中。

B 表中所列荷载本节未加说明者，可按国家有关规范或根据实际情况确定。

②荷载组合

荷载组合根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）的规定及可能出现的最不利情况确定。

A 永久荷载的组合

B 永久荷载+可变荷载组合

C 永久荷载+可变荷载+地震荷载组合

D 永久荷载+可变荷载+人防荷载组合

（2）高架结构

恒载：考虑结构自重，预加应力及次应力、混凝土收缩及徐变影响力、桥面二期恒载、净水压力及浮力、土压力等。

活载：本线车辆选型为B型，设计时速80km/h，轴重均采用140KN。车辆荷载图