第十二章 结构及施工方法 (10075)

深圳市城市轨道交通7号线工程总体设计第十二章结构及施工方法12-1第十二章结构及施工方法12.1地下车站结构12.1.1设计原则1．结构设计应根据沿线不同地段的工程地质与水文地质条件、环境条件和道路交通状况，考虑城市总体规划，通过技术、经济、工期、施工方法、环境影响和使用效果综合比较，选择合理的结构方案。2．结构设计应根据结构类型、使用工况、荷载特性、施工工艺等条件进行。3．结构的净空尺寸应满足地铁建筑限界和其他使用及施工工艺等要求外，并考虑施工误差、结构变形和位移的影响。4．结构设计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，分别按施工阶段和使用阶段，根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求，进行计算及检算，使结构设计符合强度、刚度、稳定性、抗浮、最大裂缝开展宽度的要求。结构的计算模型应符合结构的实际工作条件，并反映结构与周围地层的相互作用，同时应考虑施工中已形成的支护结构的作用。5．结构设计应采取有效的措施来满足施工、使用、规划、防火、抗震、人防、防水、防杂散电流等要求。6．地下结构应根据环境类别，按设计年限为100年的要求进行耐久性设计。7．结构抗震设防烈度为7度，设计地震基本加速度为0.15g。主体结构设防分类为乙类。单建明挖结构，抗震等级为三级。8．车站结构按平战转换进行设计，要具有战时防护功能，在设防部位按*级人防荷载进行验算，并能设置相应的防护设施。9．地下结构应满足建筑防（火）灾的要求，结构的耐火等级为一级。10．结构防水应满足《地铁设计规范》（GB50157-2003）和《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）的有关规定。车站及出入口通道防水等级为一级。11．明挖法施工的结构顶部覆土厚度应满足城市地下空间规划要求。12．对与规划中其它线路远期相交或换乘的车站设计，在满足方便换乘的条件下，尽可能考虑分期建设，但需考虑预留条件，以便帮助远期车站施工时，对已建车站结构的变形控制。分期建设困难时，也可根据两工程的相互关系，一次预留换乘节点工程。13．车站结构设计应按最不利情况进行抗浮稳定验算。在不考虑侧壁摩阻力时，其抗浮安全系数不得小于1.05。当适当考虑侧壁摩阻力时，其抗浮安全系数不得小于1.15。当抗浮不能满足要求时，应采取相应的工程措施。14．围护结构设计中应根据基坑的保护等级和允许变形的控制标准，严格控制基坑开挖引起的地面沉降量和水平位移。应对由于土体位移引起的周围建筑、构筑物、地下管线产生的危害加以预测，并提出安全、经济、技术合理的基坑支护措施。防止过量的地面变形对周围建筑和市政管线造成危害。15．车站与规划中近期实施的其它线路相交的换乘节点，应一次建成；与规划中远期实施的其它线路相交的换乘节点，需考虑预留实施条件。16．地下结构耐久性设计应严格按照《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008）中的相关条款办理。12.1.2采用和参考的规范1．《地铁设计规范》（GB50157-2003）2．《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）3．《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）4．《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）5．《地下防水工程质量验收规范》（GB50208—2002）6．《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）（2006年版）7．《钢结构设计规范》（GB50017-2003）8．《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（2008年版）9．《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）10．《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）深圳市城市轨道交通7号线工程总体设计第十二章结构及施工方法12-211．《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）12．《城市轨道交通技术规范》GB50490-200913．《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086—2001）14．《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108—2002）15．《铁路隧道辅助坑道技术规范》（TB10109—95）16．《城市轨道交通工程项目建设规范》（建标104-2008）17．《建筑基坑支护工程技术规范》（YB9258-97）18．《基坑土钉支护技术规程》（CECS96：97）19．《广东省建筑地基基础设计规范》（DBJ15-3-91）20．《建筑基坑工程技术规程》（JGJ120-99）21．《深圳地区建筑深基坑支护技术规范》（SJG05-96）22．《地铁限界标准》（CJJ-2003）23．《人民防空工程设计规范》（GB50225-2005）24．《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008）25．《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）12.1.3结构型式及施工方法选择1．车站主体结构施工方法（1）车站设置7号线所有29座车站均为地下站，其中13座换乘站。分别为丽水站、西丽站（与5、15号线换乘）、文光站、珠光站、龙井站、桃源村站、深云站、安托山站（与2号线换乘）、竹园站、竹子林站（与1、11号线换乘）、下沙站（与9号线换乘）、上沙站、新洲站、石厦站（与3号线换乘）、水围站、福民站（与4号线换乘）、皇岗口岸站、福南站、赤尾站、华强路站（与1号线换乘）、华强北站（与2号线换乘）、华新站（与3号线换乘）、黄木岗站（与14号线换乘）、八卦岭站、红岭北站（与9号线换乘）、笋岗站、洪湖站、田贝站（与3号线换乘）、太安站（与5号线换乘）。车站主要方案有：地下三层岛式站台车站、地下二层岛式站台车站、地下二层双岛式站台车站、地下两层侧式站台车站。车站表见表12.1-1：7号线车站表表12.1-1序号车站名称中心里程右线站间距(m)站台宽(m)备注1起点CK0+000.0002丽水CK0+415.15210.4(岛式)2080.6653西丽CK2+495.81712+12(双岛)与5号线“十”字型换乘、与15号线平行同台换乘684.8184文光CK3+180.63410.4(岛式)1149.9345珠光CK4+330.56810.4(岛式)1688.2086龙井CK6+018.77610.4(岛式)787.0827桃源村CK6+805.85810.4(岛式)1299.0988深云CK8+104.9578.5+8.5(双岛)1838.8759安托山CK9+943.8328+8(侧式)与2号线“十”字型换乘1242.06710竹园CK11+185.89910.4(岛式)853.49411竹子林CK12+039.39312(岛式)与1号线、11号线通道换乘1222.71912下沙CK13+262.11213(侧式)与9号线平行同台换乘1421.95113上沙CK14+684.06310岛式)849.74314新洲CK15+533.80610.4(岛式)1333.40615石厦CK16+867.21211(岛式)与3号线“十”字换乘585.18116水围CK17+452.39310.4(岛式)689.98317福民CK18+142.37612(岛式)与4号线通道换乘820.20318皇岗口岸CK18+962.57910.4(岛式)深圳市城市轨道交通7号线工程总体设计第十二章结构及施工方法12-3序号车站名称中心里程右线站间距(m)站台宽(m)备注1073.47119福南CK20+036.05110.4(岛式)712.40420赤尾CK20+748.45410.4(岛式)1046.1521华强路CK21+794.60412(岛式)与1号线通道换乘469.45222华强北CK22+264.05612(岛式)与2号线通道换乘607.54823华新CK22+871.60412(岛式)与3号线“十”字型换乘1045.82724黄木岗CK23+917.43112(岛式)与14号线预留通道换乘807.29725八卦岭CK24+724.72810.4(岛式)1035.04226红岭北CK25+759.76912(岛式)与9号线“十”字换乘636.52627笋岗CK26+396.29511(侧式)1313.27428洪湖CK27+709.5706.35m(侧式)673.84229田贝CK28+383.41212(岛式)与3号线岛岛通道换乘1127.89130太安CK29+511.30311(岛式)与5号线平行重叠换乘31终点CK29+962.179（2）施工方法施工方法主要依据站位的工程地质和水文地质条件、环境条件、道路交通要求、市政管线的布置、车站的埋置深度、施工场地等具体条件确定。车站的施工方法主要考虑：明挖法、盖挖顺（逆）筑法。现分述如下：1）明挖法明挖法是一种造价经济、施工快捷的施工方法。优点是适合多种不同类别的地质条件。可以有效的减少线路的埋深，施工工艺简单、技术成熟、施工安全、工期短、施工质量易保证、综合造价低。适用条件：在基坑开挖范围内无重要的市政管线或市政管线可以临时改移；城市道路交通流量不大或当需要封闭道路交通时有临时改道条件。明挖法是先从地表面向下开挖土方至设计高程，然后由下而上地施工主体结构及其防水措施，最后回填并恢复路面。其施工步骤示意图见图12.1-01。若基坑所处地面空旷或建筑物间距很大，地面有足够空地能满足施工需要，又不影响周围环境，则采用敞口放坡(或土钉墙)施工。2）盖挖法在路面交通不能长期中断的道路下修建地下铁道车站时，则可采用盖挖法。盖挖法又分为盖挖顺筑法和盖挖逆筑法及盖挖半逆筑法三种。①盖挖顺筑法该方法是在现有道路上，按所需宽度，由地表面完成围护结构，利用夜间交通量少的时间封闭道路进行开挖路面作业，用军便梁及预制路面盖板覆盖路面，保证交通畅通，在临时路面系统保护下进行土方开挖及主体结构施工。盖挖顺筑法的施工顺序为在封闭部分道路交通期间，完成车站两侧的围护结构，然后架设临时路面系统，恢复交通，此后，在上部临时路面系统的支撑保护下，按明挖法施工顺序向下挖土至基坑底面，再自下而上浇注主体结构，最后拆除临时路面，回填土方，恢复永久路面。车站两侧的出入口和风道，可以利用作为施工时的出土和进料口。施工步骤示意图见图12.1-02。盖挖顺筑法主要依赖坚固的挡土结构和临时路面系统，此结构既要挡土又要承受地面及施工荷载，根据现场条件、地下水位高低、开挖深度以及周围建筑物临近程度，一般选择钢筋混凝土钻（挖）孔桩或地下连续墙。对于饱和的软弱地层，应以刚度大、止水性能好的地下连续墙为首选方案。②盖挖逆筑法如果开挖面较大、覆土较浅、周围沿线建筑物过于靠近，为尽量防止因开挖基坑而引起临近建筑物的沉陷，或需及早恢复路面交通，但又缺乏定型覆盖结构，可采用盖挖逆筑法施工。其作业程序是先在地面做好基坑的围护结构和深圳市城市轨道交通7号线工程总体设计第十二章结构及施工方法12-4中间桩柱，开挖覆土，作好顶板（一般为结构顶板），回填覆土恢复路面交通。在结构顶板保护下由上而下边开挖土方边进行主体结构施工。车站两侧的出入口和风道，可以利用作为施工时的出土和进料口。施工步骤示意图见图12.1-03。③盖挖半逆筑法类似逆筑法，其区别仅在于顶板完成后，向下挖土至设计标高后先施工主体结构底板，再依次序向上逐层施工侧墙、中板。在半逆筑法施工中，一般都必须设置横撑并施加预应力。车站施工方法综合比较表见表12.1-2。车站施工方法综合比较表表12.1-2项目施工难度施工工期地面沉降交通影响扰民程度防水质量土建造价明挖法小短小大（当在规划用地内施工时较小）大好低盖挖法较小较短小较大较大较好较高2．风道和出入口结构的施工方法风道和出入口结构一般布置在主体结构的两侧。选择其施工方法主要考虑两个因素：一是对道路交通的影响；二是附属结构所处场地的工程地质和水文地质条件。如果施工对交通影响小或有交通疏解条件，风道和出入口结构的施工方法选择明挖法。当施工对交通影响较大，无法疏解，或地下管线改移困难，结合深圳地铁地区的经验采用矿山法施工。若场地内工程地质水文地质情况如果比较差，宜尽量选用明挖法施工。3．结构型式（1）