明挖地铁车站结构设计各阶段设计要点77138
明挖法地铁车站结构设计浅述
明挖法地铁车站结构设计浅述摘要：随着国家经济的快速发展，城市中的各类建筑越来越多，用地量越来越大，这就给城市地铁建设带来了更加严峻的挑战。
在进行地铁车站施工时，明挖法是一种比较常用的施工方法，但是由于地铁施工周边环境的复杂性，也会给明挖法带来一定的困难。
本文就明挖法的设计原则以及在地铁施工中的应用进行简述，希望能够更好的推动地铁行业的发展。
关键词：地铁车站；结构设计；明挖法；原则1明挖法地铁车站结构设计中的选型1.1主体结构选型在对主体结构进行选型时要将安全施工、成本合理、方便施工等作为原则规范，对多种方案进行筛选，对其中存在的利弊进行分析，最终进行综合评定。
明挖法地铁车站结构设计一般利用现浇钢筋混凝土箱型框架结构。
在实际的工作中，需要明确建筑物的布置与站台的宽度，通常的设置标准为：当站台的宽度设置为8米时，地铁车站的标准断面结构形式为无柱单跨箱型结构）；当站台的宽度设置为10米时，地铁车站的标准断面结构形式为单柱双跨箱型结构）：当站台的宽度为12米或者14米时，地铁车站的标准断面结构形式为双柱三跨箱型结构）。
1.2围护结构选型经过长期的实践研究证明，明挖法地鐵车站结构设计的成本控制与围护结构具有紧密的联系，因此合适的围护结构对于保证经济性十分重要（如图1所示）。
我国现阶段的地铁车站中使用的围护类型十分繁杂.在明挖法地铁车站结构设计中，要将工程施工现场实际的地质环境、工程建设目标等各种影响因素考虑在内。
要注意围护结构需要具有很强的操作性并具有很强的环境适应能力。
在确定基坑保护等级时需要严格要求水平位移、地表沉降，充分发挥施工经验与设备设施的作用，保证成本可控、施工安全与质量可靠。
若要求基坑具有很高的保护等级，采用的围护结构需要具有较大的刚度与很强的止水能力。
1.3围护结构与主体结构结合1.3.1临时墙结构围护结构作为地铁施工中的作用是临时性的，所以没有必要围护结构在长期中的作用进行考量。
当围护结构采用柱列式并与主体结构的距离不远时，需要依靠主体结构中各层板对其的支撑作用。
地铁车站工程中明(盖)挖法施工控制要点(草稿)
地铁车站工程中明（盖）挖法施工控制要点（草稿）地铁车站工程经常采用明挖法或盖挖法施工，明挖法与盖挖法施工属于深基坑工程技术，由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区，因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状土体的保护，防止地表沉降，减少对既有建筑物的影响。
明（盖）挖法一般采用先围护后主体，先主体后附属的施工顺序。
明挖法是先施工围护结构，再从地表面向下开挖基坑至设计标高，然后在基坑内的预定位置由下而上地修筑初砌、建造主体结构及其防水措施，最后回填土并恢复路面。
明挖法施工的基本流程为：打桩（护坡桩）－路面开挖－埋设支撑防护与开挖－地下结构物的施工－回填－拔桩恢复地面（或路面）。
一、明挖法施工中的基坑可以分为：敞口放坡基坑和有围护结构的基坑两类，在这两类基坑施工中，又采用不同的维护基坑边坡稳定的技术措施和围护结构，1敞口放坡基坑：a 边坡不加支护的基坑b 喷混凝土面和锚杆护坡基坑2有围护结构的基坑：a 工字钢桩围护基坑b 钢板桩围护基坑c 钢筋混凝土钻孔灌注桩围护基坑d 人工挖孔桩围护基坑e 地下连续墙围护基坑f 土钉墙围护基坑在选择基坑类型时，应根据工程所处位置、埋深、工程地质和水文地质条件，因地制宜地确定。
就沈阳地铁而言，多采用钢筋混凝土灌注桩围护基坑和地下连续墙围护基坑。
二、明挖法施工技术要求：1、明挖法优点（1）使用功能好。
（2）施工方法简单，技术成熟。
（3）工程进度快，根据需要可以分段同时作业。
（4）浅埋时工程造价和运营费用均较低，且能耗较少。
2、明挖法的缺点（1）外界气象条件对施工影响较大。
（2）施工对地面交通和居民的正常生活有较大影响，且易造成噪声、粉尘及废弃泥浆等的污染。
（3）需要拆除工程影响范围内的建筑物和地下管线。
（4）在饱和的软土地层中，深基坑开挖引起的地面沉降较难控制，且坑内土坡的纵向稳定常常会成为威胁工程安全的重大问题。
三、明挖法的适用条件浅埋隧道、山岭隧道的洞口和明洞、地铁车站多采用明挖法，（对地面交通及周围环境要求不严格时）。
明挖地铁车站结构设计的几个问题
明挖地铁车站结构设计的几个问题摘要：近十几年来，我国大中城市纷纷兴起了建造地铁的热潮，明挖法是地铁车站施工的主要形式。
当前地铁结构设计中,由于相关规范还不够详尽,因此在设计工作中,有关设计标准与原则难以达到统一,许多设计问题有待研究。
本文对明挖法地铁车站结构设计要点和一些争议性问题进行分析探讨。
关键词：明挖地铁车站；结构设计；围护结构；明挖法Abstract: in recent years, China’s large and medium-sized cities have started to build the subway in the rush, Ming WaFa is the main form of subway station construction. Current in the design of subway structure, due to the related specification is not enough detailed, so in design work, the relevant design standards and principles to meet the unification, many design issues to study. In this paper, the Ming WaFa subway station structure design and analysis, this paper discusses some controversial issues.Key words: Ming dig metro station; Structure design; Retaining structure; Ming WaFa一、明挖地铁车站结构设计原则问题(1)结构设计应根据结构类型、使用条件、荷载特性、施工工艺等条件进行。
明挖法地铁车站结构设计方案
规划设计Planning and design52明挖法地铁车站结构设计方案赵硕（中设设计集团股份有限公司，江苏南京210000）中图分类号：TU7 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2019）08-0052-01摘要：目前在建设地铁车站的过程中，使用最频繁的方法是明挖法，但是由于地铁工程较为庞大，在设计和施工的过程中不可避免会出现一些问题。
文章以某地铁站工程为例，探讨了明挖法在其地铁车进站建设过程中的运用，可为相关工程提供参考。
关键词：明挖法；地铁车站；结构设计目前国际上建立地铁站使用次数最多的是明挖法，由于明挖法具有诸多优点，所以在地铁施工过程中占据着不可撼动的位置。
同时使用明挖法建立地铁车站，需要在保证安全的前提下进行，在结构设计过程中能够方便施工，进而实现低成本高收益。
使用价值高的地铁站通常具有低成本运营、结构简单安全和施工方便等优点，但是在设计的过程中还存在较多的问题，甚至会给设计人员造成一定的困扰。
本文根据明挖法在地铁站施工中遇到的问题进行分析和探索，供设计人员参考。
1 工程概况某城市建设一座地铁站，地铁宽为9m，车站的南侧公交站距离地铁站出口1km，北侧地铁出口35m处是绿化带。
周边建筑较少，车站主体无电路管线。
车站顶板的覆土厚为4m，底板深为15m。
车站全长196.56m，段宽32.5m，车站设有4个出口，运用明挖法进行施工。
2 结构类型2.1主体构造在地铁站施工过程中，要全面考虑安全、经济和施工等因素。
明挖法作为最常用的施工方式，主要是通过箱型框架结构形式来完成施工任务[1]。
根据该框架结构的特性，对站台宽度进行设计，站台宽度是整个设计的参考标准，当站台宽度在8m以下，车站不设置无柱单跨结构，宽度超过12m，需采用单柱双跨结构，如果站台宽度超过14m，需要使用双柱跨箱体结构。
2.2围护结构的设计根据大量明挖法施工的事例可以发现，围护设计的合理性直接影响到成本预算，如果围护类型选择不合理，将会降低施工的效率，甚至会出现返工情况，进而导致工程建设成本超出预算[2]。
明挖法地铁车站基坑支护结构及主体结构设计_车站结构课程设计说明书 精品
《城市轨道交通结构工程》课程设计设计说明书课程设计时间2013 年7 月22 日至2013 年7 月26 日止指导教师姓名刘建国学生姓名毕宗琦学号101300交通运输工程学院（系）城市轨道与铁道专业三年级明挖法地铁车站基坑支护结构及主体结构设计宁波地铁望春站【摘要】地铁车站作为地铁线路整体设计施工中的重要环节，在建设过程中存在各种困难如环境污染、地址条件差等等。
本次设计的目的是在已有的资料基础上进行，按照各规范对宁波轨道交通一号线望春站进行结构设计。
本课程设计主要进行车站围护结构或主体结构设计。
设计的主要内容包括：确定基坑的保护等级、围护结构选型（考虑结构受力、工程投资等）、围护结构入土深度的确定（基坑抗隆起、抗管涌、抗倾覆验算）、支撑的选型及布置方式、围护结构内力及支撑内力计算、围护结构变形计算、围护结构配筋计算、主体结构内力。
在车站基坑支护结构设计、车站附属基坑结构支护结构设计中，主要工程地质条件、根据车站建设要求的初步设计以及支护结构的类型和尺寸、典型断面和基坑插入比相关数据已经在基本资料中给出，在此资料基础上对基坑进行稳定性验算和变形验算。
依据验算结果进行验证，变形与稳定性均达到设计规范要求。
根据支护结构和车站主体结构设计类型与尺寸，利用sap2000软件分别对不同工程施工阶段进行模拟验算。
对基坑开挖、回筑过程的计算，得到最大应力，进行钻孔灌注桩以及地下连续墙配筋。
对主体结构用使用阶段内力的模拟计算，得到各结构的弯矩。
配筋结束后进行裂缝控制验算等工作。
最后对结构的防水进行设计，完成宁波轨道交通一号线望春站结构设计。
【关键词】支护结构；主体结构；钻孔灌注桩；地下连续墙；内力计算；配筋计算前言 (5)一．工程概述 (6)1.1设计背景 (6)1.2工程概况 (7)1.3车站周边环境 (7)1.4工程地质及水文地质概况 (9)1.4.1各岩土层地层岩性 (9)1.4.2水文地质概况 (13)1.5车站建设规模确定 (14)二．设计依据与设计标准 (15)2.1设计依据 (15)2.2设计规范 (15)2.3设计原则与设计标准 (16)2.3.1主要设计原则 (16)2.3.2主要设计标准 (17)2.4设计思路 (18)三．车站主基坑支护结构设计 (19)3.1确定基坑的安全等级 (19)3.2确定主基坑的环境保护等级 (19)3.3断面选择 (20)3.4主体支护结构选型 (22)3.4.1围护结构选型 (22)3.4.2支撑结构选型 (24)3.5支撑竖向布置 (25)3.6支撑水平布置 (26)3.7围护插入比及地下连续墙厚度的初步拟定 (26)3.8基坑稳定性分析 (27)3.8.1整体稳定性验算 (27)3.8.2钻孔灌注桩抗倾覆稳定性验算 (28)3.8.3抗滑移稳定性验算 (33)3.8.4抗隆起稳定性验算 (33)3.8.5抗渗流稳定性验算 (36)3.8.6抗突涌稳定性验算 (37)3.9基坑开挖阶段围护结构内力计算 (37)3.9.1弹性地基梁法概述 (37)3.9.2计算参数 (39)3.9.3计算工况 (40)3.9.4围护结构工况计算流程 (42)3.10基坑开挖阶段轴力 (60)四主体结构设计 (60)4.1主体结构尺寸 (60)4.2主体结构设计荷载 (61)4.2.1 荷载参数设置 (61)4.2.2 荷载计算 (62)4.3 荷载组合 (62)4.4 主体结构施工阶段围护结构内力计算 (63)4.5 主体结构内力计算 (69)4.5.1 主体结构工况 (69)4.5.2主体结构内力计算 (70)4.5.3 变形与支撑构件轴力计算 (83)4.5.4 主体结构抗浮稳定性分析 (85)五．车站围护结构配筋 (87)5.1 工程材料 (87)5.2地下连续墙配筋计算 (87)5.3钻孔灌注桩配筋计算 (90)六．结语 (91)前言本次课程设计的主要内容是地铁车站设计，目的是掌握地铁车站设计流程和主要方法，锻炼并提高设计能力以及基本的科研工作能力。
明挖地铁车站结构设计各阶段设计要点
二、初步设计
地铁车站人防设计
1、地铁车站一般作为战时人员庇护所；分重要车站 和次要车站，设计要求不同。
2、人防荷载按相关规范和技术要求取用；覆土大于 等于3米车站，人防工况不是控制工况。
三、招标设计
结构设计的重点：在初步设计基础上进一步 细化、深化，特别是落实车站施工场地、交通疏 解方案、管线迁改方案、车站工法、车站主体围 护结构型式、工程数量。
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
2、地铁结构的抗震设计基本是参照GBJ111—87《铁路 工程抗震设计规范》中有关隧道部分的条文和 GB50011—2001《建筑抗震设计规范》,采用地震系数 法进行的。地震系数法用于地下结构抗震计算时具有明 显的缺陷,比如按照地震系数法,作用在地下结构的水平 惯性力随埋深的增加而增加,这与实际情况明显不符。
围护结构设计
1、斜撑段围檩设计：a、钢筋混凝土围檩；b、围护结构中预埋钢板（环）与 钢围檩焊接（绑条、绑板）；c、抗剪螺栓。（斜撑段钢围檩焊接成整体）。
2、支撑间距：一般3米，第一道支撑和换撑间距考虑加大。
四、施工图设计
围护结构设计
1、尽量避免设置倒撑（施工困难，极少有实施）：a、调整各道支撑位置； b、调整支撑水平间距；c、采用双拼支撑；d、调整围护结构配筋。
明挖法地铁车站结构设计探讨
明挖法地铁车站结构设计探讨随着城市的快速发展，地铁作为一种高效、便捷的公共交通方式，在缓解城市交通压力方面发挥着越来越重要的作用。
地铁车站的建设是地铁工程中的重要环节，而明挖法是地铁车站施工中常用的一种方法。
本文将对明挖法地铁车站结构设计进行探讨。
一、明挖法概述明挖法是指在地面上直接开挖基坑，然后在基坑内建造地铁车站结构，最后进行回填和恢复地面的施工方法。
这种方法具有施工简单、速度快、成本低等优点，适用于地质条件较好、周边环境相对宽松的地区。
在明挖法施工过程中，需要进行基坑支护、降水等工作，以保证施工的安全和顺利进行。
同时，还需要合理安排施工顺序，减少对周边环境的影响。
二、明挖法地铁车站结构类型1、矩形框架结构矩形框架结构是明挖法地铁车站中最常见的结构形式。
它由顶板、底板、侧墙和中柱组成，形成一个封闭的框架体系。
这种结构形式具有空间利用率高、受力性能好等优点，适用于大多数地铁车站。
2、拱形结构拱形结构主要包括单拱和双拱两种形式。
拱形结构能够充分发挥混凝土的抗压性能，具有较好的承载能力和稳定性。
但由于其施工难度较大，一般适用于地质条件较好、跨度较大的车站。
3、其他结构形式除了矩形框架结构和拱形结构外，还有一些特殊的结构形式，如圆形结构、马蹄形结构等。
这些结构形式在特定的工程条件下具有一定的应用价值。
三、明挖法地铁车站结构设计要点1、荷载计算在进行地铁车站结构设计时，需要准确计算各种荷载，包括永久荷载（如结构自重、土压力、水压力等）、可变荷载（如列车荷载、人群荷载、设备荷载等）和偶然荷载（如地震作用、爆炸作用等）。
荷载计算的准确性直接关系到结构的安全性和经济性。
2、结构尺寸确定根据荷载计算结果和使用要求，合理确定车站结构的尺寸，包括顶板、底板、侧墙和中柱的厚度、跨度等。
同时，还要考虑施工工艺和施工条件的限制，确保结构的可施工性。
3、防水设计地铁车站处于地下环境，防水设计至关重要。
要选择合适的防水材料和防水工艺，确保车站结构不发生渗漏。
地铁车站明挖法施工组织设计[详细]
![地铁车站明挖法施工组织设计[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/8e6218f8c850ad02df804170.png)
地铁车站明挖法施工目录一、主要的施工方法及施工技术措施1、主体基坑围护结构施工2、附属结构围护施工3、基坑开挖施工4、主体结构施工5、防水施工6、施工控制测量7、施工监测8、基坑回填9、车站与区间接口施工二、主要的施工机械设备配置三、质量控制要点四、安全、环保及其它地铁车站明挖法施工一、主要的施工方法及施工技术措施1、主体基坑围护结构施工地铁车站主体基坑围护结构—密排人工挖孔桩：外径为Ф1.50米,桩中心距为1.35米,桩间相互咬合0.15米,并在桩顶设置压顶梁.密排人工挖孔桩挖孔施工顺序为：当挖孔桩穿越地层地质条件较好时,围护挖孔桩采用隔一挖一方法施工,并且在局部范围内(如微风化岩层中)采用同时开挖法施工;当挖孔桩穿越地层地质较差,有较厚的流砂和软弱淤泥地层时,挖孔桩采用隔二挖一方法施工;当挖孔桩穿越地层地质条件非常好时,可采用同时开挖方法施工.1.1、主体基坑围护结构--密排人工挖孔桩施工方法及技术措施1.1.1、施工准备及桩位测量平整挖孔桩施工范围场地,并设置好排水沟以排除地表水.计算复核挖孔桩桩位控制点,并编制桩位编号及座标,经监理工程师复核无误后进行现场放样.第一节护壁浇注后,将桩位十字线准确移至护壁孔口顶面,测设井顶控制标高,以之做为开挖纠编和深度检测依据.1.1.2、挖孔桩土石方开挖及运输人工直接开挖桩孔内土方部分,每节开挖深度为1.0米,地质较差的淤泥及砂质易坍塌地段每节高调整为0.2～0.5米.风稿凿除开挖强风化软石,而中风化石质部份则采用微差控制爆破开挖,每一节施工高度不得大于1.0米.人力绞车吊运孔内开挖的土石方,并转运至距孔边至少50米外集中堆放,夜间用PC—220挖掘机及15t载重汽车运至弃土场.1.1.3、灌注护壁砼每开挖掘进深度 1.0米,经检测达到设计要求孔径后,即安装特制钢模(钢模分为3块用U型卡连接),并校核检查模型尺雨及加固情况.砼由拌合站集中拌合,机动翻斗车运至孔口,人力绞车运至桩孔下进行护壁砼浇注,并用捣固器或风稿等直接振动模板将砼捣固密实.相邻桩孔土石方开挖施工时,将先行施工完成的桩相接部位护壁凿除并将桩身凿毛,再立模灌注该孔挖孔桩的护壁,以完成桩间相互合0.15米,增加围护桩整体性.井口段的护壁高出地面0.2～0.4米,孔内护壁埋设P25U型钢筋做人员上下的铁爬梯,护壁采用加入早强剂的 C20细石砼灌注,其终凝时间不大 8小时,以缩短脱模时间,保证每天可以完成一个开挖施工循环.挖孔桩开挖到设计标高后,由专职人员进行终孔检查,检查内容包括;清孔情况、桩位偏差、桩身倾斜情况、桩深度等,并作检查验收记录.1.1.4、钢筋笼制作及安装桩身钢筋一般就近一次绑扎焊接成钢筋笼,并在钢筋笼外侧绑上砼垫块以及焊接钢筋短撑,由两台25t吊车四点起吊并将钢筋笼空中转体吊直后一次吊装入孔就位.当受地面、地下建筑物及地下管线的影响而不能采用一次吊装就位安装钢筋笼时,则采用钢筋笼分成5～8.0米的分节段安装方法或直接于井下绑扎焊接安装钢筋方法安装桩身钢筋.1.1.5、桩身砼灌注桩体砼灌注前必须抽干孔内积水并再次清孔,桩身采用C25、S8的防水砼,由拌合站集中拌合,再由砼运输车运至孔口经串筒灌注,每浇注0.5米深即进行捣固作业,捣固棒须插入下一层灌注深度至少0.1米,以确保桩身的整体性,桩身砼浇注时间间隔不得超过2小时,当孔内涌水量较大 ,而不能抽干积水时,则采用水下砼灌注方法灌注桩身砼.1.1.6、遇特殊地质地段挖孔桩施工技术措施1.1.6.1、软弱地层挖孔桩施工采用打入长1.2米Ф22短钢筋加固较弱土层稳固孔边土体,再采用0.2～0.5米进尺开挖通过软弱地层,并在该段护壁中加设Ф12＠200主筋及4Ф8箍筋,以提高护壁的整体性和抗坍塌能力.对已造成较大面积坍塌的则采用人工码砂袋等回填处理后,再沿孔四周孔入打Ф48钢注浆管8～12根,注浆管长度据坍孔深度确定,注入水泥水玻璃浆液加固和充填坍塌地层,再按上述短进尺施工方法施工,一般均可以通过塌坍地段.1.1.6.2、挖孔桩内石方爆破人工或机械凿除开挖难以达到进度要求的挖孔桩孔则采用孔内微差控制爆破技术爆破开挖石方.炮眼深控制在0.5～1.0米以内,采用非电毫秒雷管起爆乳胶炸药,每孔用药量为0.3千克.爆破时,井口采用防飞石罩以杜绝飞石外逸,并进行爆破振动监测.1.1.7、挖孔桩安全施工技术措施a、因桩身过长,须注意开挖过程中地面及孔内开挖人员的上下呼应,防止井下发生意外.b、随时检查孔内有毒物质,特别是采用爆破作业的桩孔,人员进入之前必须采用高压风管或鼓风机足够的通风排烟处理,经动物实验确认安全后方可入孔作业.c、作业人员必须配戴安全帽,上下孔内均须认真检查爬梯及吊篮等上、下工具的安全可靠性,孔内采用36伏以下的低压照明灯具.d、孔口设第一道钢筋盖板,井下作业人员头顶1.0米设第二道钢筋护盖,在土石方起吊过程中,人员站在盖板之下,防止高处坠物伤人.e、孔口附近严禁堆放材料工具,及时清除孔口周边的松散泥块或杂物.f、钢筋笼吊放须由专人指挥,确保周围建筑物和行人的安全.g、采用相邻孔同时施工的挖孔桩,其相邻施工工作开挖面之间最小距离不得小于10米.1.2、压顶梁施工压顶梁是车站主体结构抗浮的受力构件,也是车站基坑开挖防止围护桩受力变形架设钢支撑的着力点,施工质量至关重要,压顶梁施工方法及技术措施要求如下：a、分段跳槽开挖压顶梁基坑基坑,基坑拉槽顶宽度 12.0米,底宽3.4米,槽段长度每段小于10.0米,随土石方开挖将围护桩间余土清除干净并凿除护壁松散砼.b、清除围护桩内余土,垃圾及清洗干净,用风稿凿除压顶梁部位护壁,并将原桩顶砼凿毛.c、原土夯填抹3厘米水泥砂浆并涂脱模剂作压顶梁底模,侧模采用钢模及木模板,并按设计要求用木条预留止水条槽口.1.3、主体基坑围护—人工挖孔桩施工进度指标.a、孔桩在杂填土及砂质、粉质、粘土系渗水量不大的地层一般每孔每天完成一个施工循环,进尺0.95米/日.b、挖孔桩在易坍塌的中砂及软弱淤泥地层,通过采取插入钢筋加固措施后可进尺0.3～0.5米/日.c、挖孔桩在人工凿除开挖软面地层中进尺0.7米/日.d、挖孔桩采用爆破开挖岩层时进尺0.5～0.95米/日.2、附属工程围护结构施工地铁车站附属工程围护结构有三种形式：密排人工挖孔桩围护,挖孔桩深孔锚杆支撑围护,土钉墙围护,三种围护结构施工方法及技术措施分述如下：2.1、密排人工挖孔桩围护(略,参见地铁车站主体基坑围护结构施工)2.2、挖孔桩深孔锚杆支撑围护挖孔桩深孔锚杆支撑围护结构为：每根挖孔桩布置一根锚杆,锚杆倾角为30º,每根长17.8米,锚杆杆体为Ф32米米Ⅲ级螺纹钢筋.锚杆采用米Z—2型冲击螺旋锚杆钻机钻孔,注浆泵二次压注水水泥砂浆及净浆,YC-60A型千斤顶张拉并锁定锚杆,锚杆施工工艺流程见下图所示：锚杆施工方法及技术措施为：a、锚杆孔钻孔时注意地层中的管线及地下建筑物,如有异常现象,均不可冒然钻进.孔口段锚孔钻孔时,采用加设孔口塑料套管等措施,以避免发生坍孔、埋杆等事故,钻孔至设计深度后,检测钻孔的倾斜度及深度 ,开动钻机用循环净泥浆置换孔内泥浆和用清水洗孔.b、锚杆钢筋先加工成4.0米～5.0米一节,节与节之间采用锥形螺丝套筒接头并试拼编号,在每节锚杆体上内加设定导向钢筋.c、用注浆泵从第一根注浆管压注入水泥砂浆,待第一次水泥砂浆初凝后,再从第二根注浆管压入(>3米pa)水泥浆,将第一次所压浆液壁裂挤密形成浆泡,以增加锚杆抗拨力.注浆用砂浆采用经筛选后的中细砂,水泥为新鲜51.5米pa水泥,按米30强度配制,砂浆稠度为14～22厘米,水泥净浆水灰比为0.5,注浆施工一次完成,不得出现30米in以上的停留.锚杆施工工艺流程图d、待锚杆体及背梁钢筋砼强度达85%以上后,采用YC-60A型穿心式张拉千斤顶进行张拉.张拉采用每50KN一级的逐级加载法,并记录分级加载的伸长值和张拉力,一直张拉到设计锚杆拉力的 80%,并且持续3米in以上油压无明显衰减后用螺母锁住锚杆.e、用扭力搬手检测锚杆拼接接头质量给再插入锚杆,用两根高压兼管作注浆管,并随同锚杆一并插入锚孔.2.3、土钉墙围护施工车站通道坡道地段及与主体结构相接部位,采用放坡开挖施工,边坡坡面采用土钉墙围护.土钉墙设计为：在边坡率1:0.3～1:1边坡上打入梅花型布置,间距 1.5米,长3～4.0米的Ф22Ⅱ级螺纹钢土钉,铺设间距0.15×0.15米的Ф8钢筋网,喷15厘米砼,土钉墙施工工艺流程见下图所示：土质地段边坡Ф22土钉采用人工直接打入法施工,石质边坡地层则采用风钻钻孔埋设安装施工,用PHZ系列砼潮喷机组分二至三次喷砼,土钉墙主要施工方法及技术措施为：土钉墙施工工艺流程图a、按设计位置准确定出开挖边线,土石方开挖前先在开挖位置纵横方向每5米挖1.0米宽,2.0深的探沟,探明地下管线的数量及其走向后,再采用机械或人工开挖.每下挖2.0米即为一个施工层,开挖到位后人工按设计边坡刷坡整平并清理松土.b、用风钻紧随开挖钻土钉锚孔,孔径为42～48米米,眼孔与坡面垂直,锚孔完成后即用高压风从内往外清孔,灌注加入早强剂的米30砂浆至孔口后,打入Ф22锚杆,锚杆外露15厘米.c、喷射作业前用高风再次对边坡进行清理,清除松动的碎块,每 2.0×2.0米及涌水处埋设竹筒泄水管.喷射砼预拌料均由锥形拌合机集中拌合,机动翻斗车将预拌料运送至工作面开动喷射机进行喷射.喷头由熟练工人操作,喷射顺序为由上至下,受喷面离喷头的距离为0.6～1.0米,且随时保持与受喷面垂直,严格按水灰比进行二次喷头加水,以喷射后平整,湿润为度 ,待砼终凝后即人工洒水养护.d、钢筋网采用Ф8钢筋,紧贴第一次喷射面现场绑扎而成,间距为0.15×0.15米,钢筋网与锚尾部焊接,以使用网片与锚杆联成整体共同受力支护边坡.e、钢筋安装完成后即进行二次喷砼,其施工操作方法及拌料方式与第一次喷射砼相同,喷射厚度为5～10厘米,砼终凝后由专人洒水养护14天.3、基坑开挖施工3.1、施工分段和施工顺序基坑开挖按“纵向分段、竖向分层”的开挖方式组织开挖,以加块结构施工进度和缩短基坑暴露时间,从而降低工程施工对周转环境的影响,基坑开挖纵向分段长度为11.2～21.5米,竖向按压顶梁施工及支撑架设和挖掘机最大开挖深度能力分为四层每层开挖高度为2.6～4.0米.主体基坑竖向为四层开挖,第一层为靠围护桩侧先挖出一上口宽12.0米,下口宽3.4米的坑槽作为压顶梁施工工作面,第二层、第三层为按10%的纵坡进行基坑中部拖槽放坡,做为出土通道用,基坑边缘留一3.5米的作业平台做为桩间凿土及桩间补平施工和Ⅰ、Ⅱ道钢支撑架设平台,第四层直接一次性开挖至设计基底标高.基坑土石方主要采用大型液压挖掘机配自卸汽车直接开挖法施工,石方部分则采用微差松动控制爆破技术爆破,由挖掘机转运爆破石碴开挖.车站附属结构导坑开挖在一般土层时用PC-220挖掘机直接开挖出土,人工配合检底和进行桩基开挖,地层为岩层时采用爆破法爆破后,再用挖掘机转运石碴开挖,为受条件限制时基坑土石方开挖可采用挖掘机开挖及25t吊车配2.5米3土斗起吊人工开挖两种方法施工.主体基坑纵向分四次,共16段进行开挖.第一次开挖从18轴往西按10%进行放坡,挖出出土通道,即先开挖W1→W5段结构中板以上部分土石方,再按W2→W3→W4→W5→W6段的开挖顺序开挖中板以下土石方,W1段中板下土石方待W2段主体结构完工后用50t吊车配2.5米3土斗提升开挖;第二次开挖从25轴往西按10%坡度放坡开挖W7→W10段地面以下6.0米土石方,再按W7→W8→W9开挖顺序分台阶开挖剩余土石方;第三次开挖从车站东端始向西按W10→W11→W12→W13开挖顺序分台阶开挖6.0米以下土石方.第四次开挖从W14段始往东将原地面下6.0米土石方开挖,再按W14→W15段开挖顺序分台阶开挖下部土石方,W16段土石方待Q15段板完工后用吊车配2.5米3土斗起吊开挖.自W2段始至W16段的放坡道以下基坑土石方均采用台阶法开挖,台阶高度 2.6～4.0米,间隔一台阶布置一台PC—220液压挖掘机,采用接力挖掘转运法将基坑内土石方转运至坡顶,夜间由15t汽车转运至石井弃土场.3.2、基坑开挖技术措施3.2.1、基坑降水及排水基坑开挖范围无明显含水地层,基坑内积水主要为雨水及住宅区内的生活用水和工程用水聚积而成.因此,车站在基坑开挖排水中以明排水为主,在压顶梁坑槽边缘设一0.3×0.4米的临时截水沟,将其水流引入积水坑后由电动抽水机排至沉淀池.每段基坑开挖完成后,即在该段外1.5米处东北角设1.0×1.0×1.5米的集水坑,将基坑内工程用水、地下水、浸水引入集水坑,再用电动抽水机排至北侧沉淀池.3.2.2、放坡坡道处理基坑土石方采用放坡分台阶开挖,放坡坡道即为土石方外运通道.为避免此坡道表面泥化影响土石方正常运输,坡道用石粉和碎石进行,路面宽为8米,车道纵坡坡率小于15%,并设2%的横坡,在较低侧设一个0.3×0.4米的临时排水沟槽,并派人进行养护维修,保证路面稳固道路畅通.3.2.3、石方爆破车站石方不能采用大型液压振动破岩机凿除开挖时,采用我局较有成功经验的微差控制爆破技术进行爆破控制爆破方法为：a、按爆破设计的爆孔布置方式用风钻钻孔,炮孔直径42米米,爆破倾角72º,爆孔深度控制在2.0米以内.b、用非电塑料毫秒雷管按爆破设计的起爆顺序联接爆破网络,炸药为2号乳化炸药,炸药药卷直径32米米,爆破炮眼深度 2.0米时,每孔装约量不大于1.5千克,不同炮眼深度装药量及炮眼间距如下表所示：微差控制爆破炮眼间距及用药量表c、装药完成后由爆破指挥人员按炮眼起爆顺序检查联接方式,采用2×2厘米铁丝网,竹席及2米米厚钢板履盖炮眼来防止个别飞石逸出,同时,街道两侧20米内不得有人员进入,但室内人员不需疏散.3.2.4、特殊地段开挖安全措施车站基坑开挖施工中,为确保此段既有建筑物安全,在车站主体结构基坑开挖施工中需采取特殊安全技术措施.3.3、钢支撑架设施工车站主体基坑采用Ф600米米,δ=12米米钢管支撑围护桩,共设置两道钢支撑,第I道设于压顶梁处,设计间距为3～5.5米,第Ⅱ道设于中板以上0.9米处,设计间距为3～5.5米.钢支撑架设施工工艺流程见下图所示：钢支撑架设施工工艺流程图钢支撑架设及拆除方法为：3.3.1、钢支撑的加工及配置钢支撑按标准段宽度进行制作,在结构范围及变化段以调整节长度进行调整,用45号工字钢做钢背梁,钢楔块做长度微调,数量与钢支撑配套加工.3.3.2、钢支撑架设方法钢支撑就地或基坑两侧拼装,用固定端旋转使活动端较宽位置支撑于压顶梁或钢背梁.在挖孔桩上准确定出中板以上0.9米位置,并在桩上凿出0.2×0.4米的平面作为钢背梁的支撑面,在钢背梁下方边缘围护桩上钻眼锚固角钢支架,同时在钢背梁上方中间桩位上安装吊环螺栓吊拉钢背梁.用2台汽车吊车分别于基坑两侧或一台布置在基坑内同时起吊钢支撑,首先将活动端较宽位置支撑于压顶梁(或钢背梁)上,再缓缓放下规定端头并进行旋转校正,使之较宽位置亦落于压顶梁(或钢背梁)上,用2台油压千斤顶在活动端逐级(级差为50t)施加预加力直至达到支撑设计轴力的 85%,且压力表无明显衰减为止,然后在钢支撑活动端用钢楔子楔紧钢支撑.3.3.3、钢支撑拆除结构中板或顶板砼灌注后,基强度达到设计强度的 85%以上,方可进行相应位置支撑拆除,用两台25t汽车于两端轻轻托起钢支撑,在活动端安设200T千斤顶,施加轴力直至钢楔块松动,取出钢楔块,再逐部卸装直至取完钢楔子吊下钢支撑及钢背梁.3.3.4、钢支撑安装拆除技术要求a、钢支撑连接时必须对称上螺栓,按顺序板紧,其最终拼装偏心小于20米米.b、撑于压顶梁上之钢支撑,必须用Ф6钢筋固定在压顶梁上作吊拉钢支撑.c、用于微调的钢楔也用Ф6钢筋串联,防止坠落现象,不能施加任何外力于支撑,特别是冲击碰撞.4、主体结构施工车站主体结构施工采用纵向分段竖向分部施工的方法进行施工,施工节段的划分原则是：施工缝设于两柱间距1/4—1/3处,并与中板电梯口、楼梯口,电缆井等预留孔错开.主体结构每一节段施工工艺流程见下图所示：4.1、主体结构砼施工工艺及技术措施车站结构施工采用门式脚手架配Ф48钢管组成模板支撑体系支撑1.0×1.0米定型大钢模作结构砼灌注模板,用砼运输车运砼,输送泵车布料泵送灌注自拌早强型砼,结构砼灌注主要施工工艺及技术措施如下：4.1.1、模板及支撑体系a、底板腋角及底纵梁模板采用木模,利用底板钢筋及预留墙的钢筋来设置定位拉杆和加固钢筋,并且在拉杆上焊止水环,以此来支撑固定模板,底纵梁上部采用对拉钢筋固定模板.b、结构中柱采用聚脂胶合板模板一次安装到需要的高度 ,用方木及Ф48钢管和链条葫芦张拉Ф16斜拉钢筋斜向支撑加固,以保证中柱的垂直度 .c、底板腋角及底纵梁模板采用木模,利用底板钢筋及预留墙的钢筋来设置定位拉杆和加固钢筋,并且在拉杆上焊止水环,以此来支撑固定模板,底纵梁上部采用对拉钢筋固定模板.主体结构施工工艺流程图d、底板腋角及底纵梁模板采用木模,利用底板钢筋及预留墙的钢筋来设置定位拉杆和加固钢筋,并且在拉杆上焊止水环,以此来支撑固定模板,底纵梁上部采用对拉钢筋固定模板.e、结构中柱采用聚脂胶合板模板一次安装到需要的高度 ,用方木及Ф48钢管和链条葫芦张拉Ф16斜拉钢筋斜向支撑加固,以保证中柱的垂直度 .f、中板、顶板及侧墙均采用组合钢模板,满堂搭设门式支架,用Ф48钢管做水平斜向连接和支撑侧墙模板,门式脚手架间距为0.4～0.6米,侧墙模板钢管支撑竖向间距为0.8米.用支撑体系可调节调整模板的平整和垂直度 ,以保证侧墙的正确位置和外观质量.g、结构施工模板、脚手架及钢管均需通过强度和变形检算,并预留模板变形量.h、模板安装完成后,由质量管理小组现场检查验收支撑体系及模板安装质量后方可进行下道工序施工.4.1.2、钢筋制安与预埋件安装a、按每部钢筋施工图在加工制作场制作钢筋,纵横主筋采用对焊机接长至需要长度 .模板安装完成后,用汽车吊机将钢筋下放到安装面进行安装.b、钢筋按分层分批绑扎,结构施工节段之间及竖向钢筋接长均采用双面绑条焊接接长,其焊接头按规定间隔1.0米以上,钢筋所有焊接头均的按规范要求焊接,钢筋安装完成后,在钢筋层与层之间加焊斜向的钢筋,以保证砼灌注时钢筋不发生移位和较大变形.c、所有预留附属工程接口处钢筋及盾构井预留孔口处的钢筋接头使用钢筋接驳器预留,钢筋接驳器用钻孔模板定位安装,并与其它焊接固定,接驳器安装之前进行扭力复查,并在前开口处加设塑料盖.d、按防杂散电流设计图施焊排流环路及纵向排流条,并将环路及纵向排流条加焊短钢筋标记,以保证下个工序钢筋焊接正确.e、各种预埋件及预留孔口先按施工图纸在模板上精确放样,钢筋安装后,按设计要求安装预埋件,并将其与其它钢筋焊接固定,来保证位置正确.f、钢筋安装完成后,由专职技术干部验收钢筋安装质量和各预留口及预埋件,以及防杂散电流焊接质量后方可进行砼灌注.4.1.3、结构砼灌注a、结构砼的原材料,即河砂、碎石及水泥使用前先经试验鉴定材质质量,并备齐相应部位砼所需的材料总量.T米S、FDN—1000及木钙和粉煤灰等外加剂及外掺料均按每盘砼用量称量分袋包装.维修检查强制式搅拌机和重新标定水计量控制定时器.b、结构砼采用缓凝早强型流态砼灌注,施工前应按规范、地铁总公司有关技术要求作配合比设计和根据灌注材料情况调整施工配合比.c、砼采用工地临时拌和站强制式搅拌机搅拌,NTQ500D砼运输车运送砼至灌注地点,用CIFA砼输送泵车输送至灌注工作面,结构底板分≤2.0米板幅分幅往返灌注,侧墙从板顶腋角处注砼,中板及顶板则从两侧纵向分≤2.0米分幅往返对称灌注,砼灌注速度为15～20米3/h,一般每个节段建筑时间不大于24小时.d、插入式捣固器捣固砼,纵梁及中楼钢筋较密处用Ф32小直径捣固器配合人工插捣捣固,采用7.0米专用长捣固器,每浇注0.5米捣固一次侧墙.底纵梁、顶纵梁上翻梁部位待相应部份板砼浇注2--4小时后砼初凝前再行浇注.e、砼灌注后终凝前人工用铁板提浆压实,抹光外露面,终凝的覆盖麻袋洒水养护10～14天,侧墙、中柱用喷水管淋水养护.4.2、结构砼的防渗抗裂措施车站结构为纵向长度较大的薄壁箱形结构,结构的板墙相对较薄,底板0.8米厚,顶板仅有0.7米厚,该种结构产生裂纹的主要原因是砼收缩及砼的自身质量不均匀所致.为防止结构砼开裂,应从车站结构施工设计、结构分段施工,提高砼质量和加入微膨胀剂改善砼抗裂能力等采取技术措施,并加强砼灌注施工管理.a、侧墙支模采用支撑结构而不采用对拉模板,以减少围护结构对新灌注结构的约束,提高了结构自由收缩能力.在纵向共设三条结构后浇带以减少砼初期收变形引起结构收缩开裂.b、采用纵向分节段竖向分部施工技术,减少砼灌注初期的总收缩量.c、采用较密的门式脚手轲并配以 48水平钢管扣接脚手架联合模板体系,其体系结构有较大的强度和刚度 ,模板结构弹性变形在初期砼未凝固之前就发生,保证砼灌注一模板不能有任何形而引起开裂.d、采用低坍和低砂率的砼浇注,车站砼输送至工作砼坍落度控制值为17厘米,砼砂率为43%,水灰比W/C,最低水泥用量不低于320千克,并在砼中掺入15%水泥。
沈阳地铁二号线明挖车站的结构设计
浅谈沈阳地铁二号线明挖车站的结构设计摘要以沈阳地铁二号线五里河站为例，介绍沈阳地铁明挖车站结构设计原则及技术标准，车站考虑的主要荷载和荷载组合，以及计算模型建立原则。
关键词明挖地铁车站结构设计计算模型abstract：taking shenyang metro line 2 wuli river station as an example, introduced the shenyang metro open-cut station structure designing principle and technical standard, the station takes the main loads and load combinations, as well as establishment of calculation model principle.key words: open-cut subway stationstructure designcalculation model中图分类号：tu318文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）地下车站结构根据施工工法可分为明挖、盖挖以及暗挖三种形式。
明挖法是地下车站诸多施工方法中应用最多的工法，具有施工作业面多，速度快，工期短，质量易保证，工程造价低、对地层的适应性好、浅埋时土建工程造价及运营费用低等优点，在地面交通和环境条件允许的条件下，对于浅埋车站应尽可能采用。
1、工程概况沈阳地铁二号线五里河站位于青年大街东侧，二环路与浑河之间，车站与青年大街平行大致呈南北向布置。
车站附近的青年大街和二环路属于城市主干道，其交通流量大，为城市交通的大动脉。
车站站位现状为绿地。
五里河站为岛式站台车站，有效站台宽度12米，车站主体结构总长140.05米。
结构形式为三层双柱三跨箱型框架结构，结构顶板覆土厚度约4.0米，底板埋深约23.56～25.16米。
探析明挖地铁车站结构设计要注意的若干问题
探析明挖地铁车站结构设计要注意的若干问题发布时间：2021-07-15T08:23:17.466Z 来源：《建筑砌块与砌块建筑》2021年第3期作者：刘铿[导读] 将地铁车站打造成“地下艺术宫殿”。
大跨度的空间，对理论计算及结构加强均有较高的要求。
广东省重工建筑设计院技术咨询有限公司广东广州 510000摘要：地铁站是大中城市交通网络的重要组成部分，第一个前提是人流量大，要维持安全性和稳定性。
本文在广州市轨道交通三号线工程的基础上，探讨了基于开挖法的地铁车站结构设计。
根据现场勘测和周围环境的数据收集，确定了选址的可行性和车站结构的施工方法，确定了车站主体结构设计中的主要技术要点和主要问题。
为了方便后续施工，对电站进行了讨论。
关键词：露天采矿法；地铁站；结构设计随着各城市地铁的不断发展，地铁车站公共区对空间的要求越来越高，逐渐从满足基本运营条件，发展到满足人们视觉享受，地下车站不再是千篇一律的对称式矩形框架结构，为实现较好的艺术效果，越来越多的车站开始在空间上大胆创新，将地铁车站打造成“地下艺术宫殿”。
大跨度的空间，对理论计算及结构加强均有较高的要求。
1.工程概况某地下车站位于广州大道北同沙路以北、同泰路以南路段，沿广州大道北呈南北走向，站位所处的广州大道北段现状为路宽40米的8车道城市主干道。
站址周边物业情况主要为临街商铺及住宅。
本站位场地南低北高，地面高程为31.6~39.6m，道路两侧建筑物较多，其地貌形态属低山丘陵地貌。
图1 广州市轨道交通三号线同和站本站为地下二层车站，设站后折返线和停车线，车站总长度、宽度、高度分别为：439.9m、19.5m、13.29m。
车站的总建筑面积为：16408平方米，车站主体建筑面积为：15179平方米，附属建筑面积为（人行通道、出入口、风道）：1229平方米。
车站采用明挖法+盖挖法施工，由于本站位于广州大道北路面以下，且广州大道北为广州的城市主干道，车流量较大，交通繁忙，为保证广州大道北的畅通，减少交通疏解，在车站北端120米的范围采用了盖挖顺作法施工，不但将车站施工对广州大道北的交通影响降至最低，还缩短了施工工期，确保了三号线北延段的通车。
地铁车站主体结构及明挖法施工质量控制要点
地铁施工质量控制要点一、明挖法施工1、围护结构施工1）地下连续墙施工控制要点：（1）导墙施工。
控制测量放线的中心线精度和标高误差；检查沟槽土体土质及其稳定性；控制导墙成型后内水平间距、竖向间距、牢固程度和控制支撑拆除时间；控制内墙面与地墙纵轴线平行度、垂直度、平整度及导墙净间距符合要求。
（2）泥浆制作。
泥浆配合比满足现场地质的要求；每幅槽段对泥浆指标（比重、黏度、pH值、含砂率）；控制对循环（废弃）泥浆的处理。
（3）成槽施工。
单元槽段分幅位置测定；成槽过程观测周边地面变形情况、槽段内泥浆液面高度；控制好槽段深度、宽度、垂直度和长度等；测定第一次清孔后槽底泥浆指标。
（4）钢筋笼制作和吊放。
应控制纵横向钢筋点焊接质量、钢筋桁架焊接质量、吊点焊接质量、吊筋长度；预埋件位置、数量、规格和安装固定情况，保护垫块位置、数量；入槽后平面位置、标高和固定情况。
（5）接头管吊放。
控制接头管入槽位置、深度，开始拔管时间、每次拔管长度、最终拔管时间。
（6）浇筑混凝土。
导管应提前做气（水）密性试验并满足要求。
钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆；初灌量满足要求；确保连续浇筑，控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高；控制试块制作批次、数量。
2）灌注桩施工控制要点：（1）桩位放样控制，护筒埋设深度和中心位置要正确。
（2）泥浆制作。
泥浆配合比满足现场地质的要求；每幅槽段对泥浆指标（比重、黏度、pH值、含砂率）；控制对循环（废弃）泥浆的处理。
（3）钻孔施工：控制钻头位置、钻盘水平度、钻杆垂直度；控制成孔深度，清空后孔底沉渣厚度、孔底泥浆指标等符合要求。
（4）钢筋笼制作和吊放。
应控制纵横向钢筋点焊接质量、加强箍筋焊机质量、吊点焊接质量、吊筋长度、上下接头处主筋错开长度、保护层垫块放置的位置及数量。
（5）浇筑混凝土。
导管应提前做气（水）密性试验并满足要求。
钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆；初灌量满足要求；确保连续浇筑，控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高；控制试块制作批次、数量；严禁将导管提离混凝土面。
明挖地铁车站结构设计的几个问题
明挖地铁车站结构设计的几个问题摘要：近十几年来，我国大中城市纷纷兴起了建造地铁的热潮，明挖法是地铁车站施工的主要形式。
当前地铁结构设计中,由于相关规范还不够详尽,因此在设计工作中,有关设计标准与原则难以达到统一,许多设计问题有待研究。
本文对明挖法地铁车站结构设计要点和一些争议性问题进行分析探讨。
关键词：明挖地铁车站；结构设计；围护结构；明挖法Abstract: in recent years, China's large and medium-sized cities have started to build the subway in the rush, Ming WaFa is the main form of subway station construction. Current in the design of subway structure, due to the related specification is not enough detailed, so in design work, the relevant design standards and principles to meet the unification, many design issues to study. In this paper, the Ming WaFa subway station structure design and analysis, this paper discusses some controversial issues.Key words: Ming dig metro station; Structure design; Retaining structure; Ming WaFa中图分类号：文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)一、明挖地铁车站结构设计原则问题(1)结构设计应根据结构类型、使用条件、荷载特性、施工工艺等条件进行。
明挖法地铁车站基坑支护结构及主体结构设计
【摘要】地铁车站作为地铁线路整体设计施工中的重要环节，在建设过程中存在各种困难如环境污染、地址条件差等等。
本次设计的目的是在已有的资料基础上进行，按照各规范对宁波轨道交通一号线望春站进行结构设计。
本课程设计主要进行车站围护结构或主体结构设计。
设计的主要内容包括：确定基坑的保护等级、围护结构选型（考虑结构受力、工程投资等）、围护结构入土深度的确定（基坑抗隆起、抗管涌、抗倾覆验算）、支撑的选型及布置方式、围护结构内力及支撑内力计算、围护结构变形计算、围护结构配筋计算、主体结构内力。
在车站基坑支护结构设计、车站附属基坑结构支护结构设计中，主要工程地质条件、根据车站建设要求的初步设计以及支护结构的类型和尺寸、典型断面和基坑插入比相关数据已经在基本资料中给出，在此资料基础上对基坑进行稳定性验算和变形验算。
依据验算结果进行验证，变形与稳定性均达到设计规范要求。
根据支护结构和车站主体结构设计类型与尺寸，利用sap2000软件分别对不同工程施工阶段进行模拟验算。
对基坑开挖、回筑过程的计算，得到最大应力，进行钻孔灌注桩以及地下连续墙配筋。
对主体结构用使用阶段内力的模拟计算，得到各结构的弯矩。
配筋结束后进行裂缝控制验算等工作。
最后对结构的防水进行设计，完成宁波轨道交通一号线望春站结构设计。
【关键词】支护结构；主体结构；钻孔灌注桩；地下连续墙；内力计算；配筋计算前言 (4)一．工程概述 (5)1.1设计背景 (5)1.2工程概况 (6)1.3车站周边环境 (6)1.4工程地质及水文地质概况 (8)1.4.1各岩土层地层岩性 (8)1.4.2水文地质概况 (12)1.5车站建设规模确定 (13)二．设计依据与设计标准 (14)2.1设计依据 (14)2.2设计规范 (14)2.3设计原则与设计标准 (15)2.3.1主要设计原则 (15)2.3.2主要设计标准 (16)2.4设计思路 (17)三．车站主基坑支护结构设计 (18)3.1确定基坑的安全等级 (18)3.2确定主基坑的环境保护等级 (18)3.3断面选择 (19)3.4主体支护结构选型 (21)3.4.1围护结构选型 (21)3.4.2支撑结构选型 (23)3.5支撑竖向布置 (24)3.6支撑水平布置 (25)3.7围护插入比及地下连续墙厚度的初步拟定 (25)3.8基坑稳定性分析 (26)3.8.1整体稳定性验算 (26)3.8.2钻孔灌注桩抗倾覆稳定性验算 (26)3.8.3抗滑移稳定性验算 (32)3.8.4抗隆起稳定性验算 (32)3.8.5抗渗流稳定性验算 (35)3.8.6抗突涌稳定性验算 (36)3.9基坑开挖阶段围护结构内力计算 (36)3.9.1弹性地基梁法概述 (36)3.9.2计算参数 (38)3.9.3计算工况 (39)3.9.4围护结构工况计算流程 (40)3.10基坑开挖阶段轴力 (59)四主体结构设计 (59)4.1主体结构尺寸 (59)4.2主体结构设计荷载 (60)4.2.1 荷载参数设置 (60)4.2.2 荷载计算 (61)4.3 荷载组合 (61)4.4 主体结构施工阶段围护结构内力计算 (62)4.5 主体结构内力计算 (68)4.5.1 主体结构工况 (68)4.5.2主体结构内力计算 (69)4.5.3 变形与支撑构件轴力计算 (82)4.5.4 主体结构抗浮稳定性分析 (84)五．车站围护结构配筋 (86)5.1 工程材料 (86)5.2地下连续墙配筋计算 (86)5.3钻孔灌注桩配筋计算 (89)六．结语 (90)前言本次课程设计的主要内容是地铁车站设计，目的是掌握地铁车站设计流程和主要方法，锻炼并提高设计能力以及基本的科研工作能力。
明挖法地铁车站结构设计探析
明挖法地铁车站结构设计探析作者：李晖来源：《世界家苑·学术》2017年第05期摘要：本文简述了地铁车站的结构组成，介绍了明挖法在地铁车站结构选型，并对明挖法地铁车站结构计计算时的注意事项进行了分析，以供参考。
关键词：明挖法；地铁车站；结构设计；应用前言随着我国城市建设快速的发展，城市当中的人口也在急速的增加，致使城市的交通压力变得越来越大。
对具有超强运力的地铁以及轻轨进行建设的工作，在现阶段已经是大都市首选的一种重要手段。
1地铁车站的结构组成地铁车站主要由三大部分构成，分别为车站主体结构、出入口和通道以及地面通风亭和通风道。
车站主体结构主要包括站厅、站台、生活用房和设备用房四个部分，每个地铁车站都有着多个连接外界的通道及出入口，其布设应充分结合地铁车站的周边环境，为了方便人们出行，往往会设置在地面十字路口相对比较繁华的地段。
所以在车站主体结构的设计过程以及施工过程中，都应结合具体的实际情况来选择最为科学合理的方法，以更好地确保施工质量、确保人们出行的安全性以及方便性，另外还可以节约一定的施工成本，增加经济效益。
2地铁车站明挖法施工介绍明挖法施工是从地面向下分层、分段依次开挖，直至达到结构要求的尺寸和高程，然后在基坑中进行主体结构施工和防水作业，最后回填恢复地面的一种施工方法。
明挖施工技术的优势也比较多，主要有：施工速度快、工期短，对施工质量能够有效控制，降低施工成本等。
尽管该施工技术有诸多优势，但也存在不足之处，如影响城市交通和居民生活等。
现阶段，地铁车站明挖法施工可采用钻孔桩、连续墙、钢板桩、工法桩、土钉墙、喷锚支护等作为基坑开挖的支护结构。
如实际施工采用明挖法施工，那么对施工现场条件、车站主体结构等要充分了解，然后制定合理的施工方案，对于明挖基坑周边一定范围内的建（构）筑物，应根据有关规程及安全等级对基坑采取相应的防护措施，确保施工顺利开展。
3明挖法地铁车站结构选型3.1围护结构选型长期实践结果证明，明挖法地铁车站的经济性受围护结构方案的影响较大，因此需选择适宜的围护结构。
地铁车站的明挖施工技术及其要点探析
地铁车站的明挖施工技术及其要点探析摘要：随着城市建设的不断发展，地铁交通已成为城市交通建设中非常重要的组成部分，其不仅载客数量大、运行速度快，而且对环境造成的污染较小。
地铁车站作为城市地铁的基础建设内容，具有建设规模大、施工结构复杂等特征。
在施工过程中车站明挖施工技术是一种常用的施工技术。
本文主要就对地铁车站的明挖施工技术及其要点进行分析和探讨。
关键词：地铁车站；明挖施工技术；要点1明挖施工法的技术原理明挖法又可称为地面框架结构法，在早期的地下隧道施工中就已得到广泛应用，其具有施工难度低、施工效率高及节省经济成本等优点，在施工过程中施工人员会根据施工情况在地面设立围护桩，同时采取相应的保护措施，保证施工的安全，避免基坑在施工中发生变形，是一种相对安全便捷的施工方式。
明挖法的主要施工步骤可概括为：降低水位，此处水位指地下水位，建设边坡支护，进行土方开挖，确立施工结构，注意防水施工等。
根据不同的地质情况采用不同的施工结构。
其中主要技术有放坡开挖技术、型钢支护技术、连续墙支护技术及混凝土灌注桩支护技术等。
2.地铁车站基坑结构问题第一，对于采用明挖法施工的地铁基坑周围管线可采取移位或悬挂的方式进行保护，在基坑挖掘方案设计中，一般未对周围管线进行保护设计,第二，在车站基坑挖掘作业中，需根据地质情况及基坑作业机构采取适当的围护措施，保证基坑在挖掘过程中不发生结构变形，同时，可借鉴给地区相关地下作业经验，最终选取合适的车站地下结构基坑围护，常见的基坑围护有土钉墙及地下连续墙围护等。
3工程概况本工程含新机场线和R4线两条并行区间轨道交通线路。
新机场线施工长度839m，R4线施工长度859m，两线施工总长度1698m。
APM系统与新机场线结构净距21.95m，新机场线与R4线标准段结构净距22.8m。
新机场线和R4线主体结构形式均为单洞双线双跨箱型结构，主体结构顶板厚度为800mm，底板为900mm，侧墙为800mm，中隔墙为400mm，结构净高8200mm，净宽5600mm。
城市轨道交通结构设计与施工之明挖法结构设计
车站内公共区楼梯每个梯段的踏步数应不小于3级，不大于18级。休 息平台宽为1200～1800mm。
15
4.售票机
售票机的数量应满足车站远期超高峰小时客流的需要，售票机应设在 客流不交叉，且干扰小的地方。售票机前应留有足够的空间，供乘客排 队购票及通行。
车站内售票机宜沿进站客流方向纵向排列。并应结合车站不同的客流 方向布置，宜不少于两处。售票机的布置应注意与出入口通道及进站检 票机保持适当的缓冲距离，并留有足够的取款及检修空间。
图5-22 四种类型围护结构土压力示意图 a)无支撑围护（下端固定）；b)单道顶撑围护（下端固定）；c)单道顶撑固定；d)多支
撑围护
34
第四节 支护结构选型与设计
10
三、行车管理及设备用房的布置
车站管理用房设置参考面积表
表5-1
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
14
15 16 17
房间名称
车站控制室 站长室 站务室 会议室 警务室 客服中心
男/女更衣室 男女卫生间
茶水间 备品房 清扫间 AFC票务室 站台值班室
男/女公共厕所
司机换班室 通信仪表室
设在站台层公共区内。每个站台设置男、女厕坑位均为2～3个， 男厕2～3个小便斗，均含残疾人厕位。其中残疾人厕位可单建。
（或设在站厅层非付费区出入口旁）
设在折返线车站站台层，靠近折返端 设在车控室一端
仅设在折返站站台层靠近道岔区
11
车站设备用房设置参考面积表
明挖法地铁车站结构设计中几个问题的思考
明挖法地铁车站结构设计中几个问题的思考摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的现代化建设的发展也突飞猛进。
在地面交通拥挤的情况下，地铁工程规模与数量在不断的增加。
由于地铁施工需要在地下进行，而地下的地质与环境存在着诸多的不确定因素，其结构组成也与其他地面建筑结构形式存在较大的差异，需要相关设计人员在其各环节设计中充分的考虑到其中的特殊性，合理应用开挖技术。
笔者对明挖法结构设计原则及注意事项进行以下论述，旨在为地铁车站项目的建设与完善提供有利的参考。
关键词：明挖法地铁车站；结构设计；几个问题的思考引言在中央和地方政府部门的不断支持下，城镇化发展的增速日益显著，这也对我国城市的交通行业带来了红利，而城市地下交通轨道是必不可少的一项重大交通工程，为居民带来了便捷的出行方式，对居民出行的交通带来了便利，使城市的发展能得到缓解。
同时，在建造这些巨大而复杂的地下工程时，质量是工程项目中每个施工者、设计者们不得不重视的问题。
运用好好的施工技术方法也是保障施工质量的前提条件，明挖法就是当前地铁施工运用最普遍的施工技术方法。
所以在细节的设计过程里，必须要全方位地考虑每个因素，如顶板覆土、通风不畅等问题，提升地下轨道交通工程的结构设计水平，才是对工程施工质量的保障。
地铁工程不是一般的工程，其技术方法尤为重要和关键，明挖法是当前公认的适用方法，而地下的结构复杂，对施工带来了极大的难度。
1明挖法结构设计原则任何工程项目的建设都应该以实际为基础，地铁结构设计同样如此。
因此在该设计过程中，需要设计技术人员考虑到车站周边环境、结构的特殊性、建成后的车站运行情况、不同结构类型、支护结构设计等多方面因素，以此完善该项目结构设计的优化。
首先，在设计开展之前需要对现场的实地情况进行细致勘查，了解工程建设的周边环境、地质、结构尺寸，该项目中的每一个结构设计内容都具有其特殊性，对于结构设计中的安全性及其承载力具有严格的要求，需要设计人员对这些方面进行综合性的分析。
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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，
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
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。
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 。
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
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
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。
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
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
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
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
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
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
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）。
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 （4400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
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。
地铁车站抗震设计