明挖地铁车站结构设计各阶段设计要点77138

一、投标设计
施工场地布置及交通疏解图
钢便桥
配线施工场地 （1200平方米）
车站施工围档和施工场地 （9700平方米）
盾构始发施工场地 （wk.baidu.com400平方米）
车站施工场地一般：4000~5000m2(不含结构占地），不宜太大（场地租用费用）。 施工围挡距离围护结构外边要求：一般情况≥3m，施工便道≥5m。盾构始发场地： 4000~5000m2 ，盾构起吊场地：1500~2000m2
地 铁 院 朱宏海 2008.5
一、投标设计
1、设计说明：说明文字及计算和插图 2、设计图纸：结构纵断面图、施工场地及交通疏解
图、管线改签图、施工方案图
一、投标设计
1、业主招标意图：挑选有实力的设计院，挑选方案。 2、设计：(1)、投标就是投标； (2)、方案新颖有亮点；
（3）、设计文件完整（说明、计算及插图） (围护结构方案) 设计图：施工场地布置及交通疏解图；管线迁改图
Kc=2.44
8
8 16.28
20
15.73m
(新黄土) (新黄土) 1(2古土壤)
(砂土) (砂土)
坑底抗隆起验算 K=2.26
20
(新黄土) (新黄土) 12(古土壤)
(砂土) (砂土)
围护结构计算：同时需要进行以上验算。
二、初步设计
围护结构选型
特别提醒：1、紧靠车站围护结构设置的积水井，对应部分围护结 构需要加深。
二、初步设计
围护结构选型
183.3kN/m 282.6kN/m 523.1kN/m 486.4kN/m 403.8kN/m
333.8kN/m
包络图 (水土分算, 矩形荷载)
20 10 0 -10 -20 1000 500 0 -500 -1000 1000 500 0 -500 -1000
0
0
0
5
1、建议均按矩形断面设计。
二、初步设计
通道风道过梁、过梁柱
主要结构构件尺寸的拟定
不覆土、不拆脚受架有困 难；后期施工有风险。
结论：通道风道顶、底过梁、过梁柱应按一期施工完成设计。
二、初步设计
满足盾构始发、起吊、过站要求：
主要结构构件尺寸的拟定
盾构出土孔： 5000x7500mm
盾构始发孔： 7500x11500mm
重点检算盾构孔边梁截面 （平面及空间计算）
二、初步设计
主要结构构件尺寸的拟定
满足盾构始发、起吊、过站要求：1、盾构始发及起吊
盾构始发：12000mm， 4000mm，38000
盾构过站：1690mm， 2550mm
二、初步设计
满足矿山法区间连接、施工要求：
主要结构构件尺寸的拟定
2‰
边墙外放：2800mm
底板下落：4300mm（冷冻管 施工需要，区间连接需要）
二、初步设计
抗浮设计（大跨底板受力）
结构自重+覆土 K=
水浮力
＞1.05
主要结构构件尺寸的拟定
结构自重+覆土+侧壁摩阻
K=
力
水浮力
＞1.15
1、车站抗浮措施（永久，整体抗浮）：a、抗浮压顶梁，b、抗拔桩、c、抗浮 外伸腋板。
2、施工期间抗浮（未覆土或未完全覆土）：临时积水井
地铁车站抗震设计
5
5
10
10
10
15
15
15
20
20
20
25 深度(m)
水平位移(mm) Max: 15.4
25 深度(m)
弯矩(kN*m) -458.1 ~ 995.8
25 深度(m)
剪力(kN) -583.6 ~ 520.9
围护结构计算：建议采用理正深基坑计算软件。（不建 议使用启明星软件，特别是施工图设计，可用其校对）。
二、初步设计
围护结构选型
8
16.28
Y O X
整体稳定验算
安全系数 K=1.31 ,圆心 O( 5.36 , 0 )
20
(新黄土) (新黄土) (古土壤)
(砂土) (砂土)
16.28
抗倾覆验算
1.4 3.75 6.65 8.95 11.33
15.73 O
21.1 2739.9 1261.5
20.5
一、投标设计
结论：交通疏解、管线迁改、地质条件 控制车站结构方案（结构型式、工法）
二、初步设计
结构设计的重点：选择合适的车站主体围护 结构、稳定车站的施工方法、施工步骤、、拟定 主体结构的主要构件（梁、板、柱）尺寸、防水 模式、抗浮措施、给概算专业提供工程数量。
二、初步设计
围护结构选型
地下连续墙、钻孔灌注桩、人工挖孔桩、SMW、套管咬合桩、土钉等。
2、深度较大（≥2m)的积水井四周应进行围护设计。(可考虑采用 放坡、喷锚支护、钢板桩、旋喷桩、搅拌桩加固）
二、初步设计
主要结构构件尺寸的拟定
车站主要结构构件尺寸拟定： 板、柱、边墙:按底板作用在弹性地基上的 平面闭合框架结构进行内力分析 。
二、初步设计
主要结构构件尺寸的拟定 车站主要结构构件尺寸拟定： 顶、中、底纵梁：按多跨连续梁计算 。
地下连续墙
二、初步设计
围护结构选型
钻孔灌注桩（含旋挖钻机成桩）
人工挖孔桩
二、初步设计
围护结构选型
SMW工法桩
套管咬合桩
二、初步设计
围护结构选型
放坡开挖、土钉墙
二、初步设计
围护结构选型
结论：结合车站型式、周边环境、交通疏解、 地质条件选择合适的围护结构。
重点是参考本地既有基坑围护结构型式、习惯 做法和当地机具情况确定。
交通疏解：一个车道3.5m，人行道2m（综合交通疏解）采用钢便桥或混凝土梁+ 预制板铺盖系统；部分工点采用盖挖结构。
一、投标设计
管线迁改图
管线迁改原则：平行与车站管线临时迁改至车站边，横跨车站管线悬吊保护。
要点：1、大直径管线车站避让；2、注意重力管迁改后的坡度；3、大埋深管线车 站避让；4、若有太多管线迁改，需重新考虑车站站位和车站施工方法。
桩基托换）等。特别注意摩擦桩。（有措施、有 数量）
2、概算：给概算专业提供详尽的工程数量（前 期工程数量、数量系数、不确定项）。
二、初步设计
地铁车站与常规地下结构区别
1、地铁的主体结构工程，设计使用年限为100年。 2、地铁工程相关要求更高：a、防水要求，b、杂散 电流防护，c、接地设计等。
二、初步设计
二、初步设计
抗浮设计（大跨底板受力）
主要结构构件尺寸的拟定
1、车站抗浮措施（永久，整体抗浮）：a、抗浮压顶梁，b、抗拔桩、c、抗浮 外伸腋板。
2、施工期间抗浮：临时积水井
二、初步设计
周边建(构)筑物保护及概算
1、车站周边建（构）筑物保护及措施：a、设沉 降隔离桩（旋喷桩、搅拌桩、钻孔桩灯）；b、 注浆加固地层和基础；c、基础处理（筏板基础，