地铁设计交流会PPT

2017地铁设计交流会上海地区1、上海地区地铁项目概况2、上海地区地质条件及施工方法3、目前涉及新工法汇总1、上海地区地铁项目概况1.1上海市轨道交通9号线三期东延伸工程：上海市轨道交通9号线起自松江，穿越徐家汇，花木两个城市副中心至曹路镇，远景规划延伸至曹路火车站，是横亘城市西南至东北方向的一条主干线，分三期建设。其中9号线三期工程线路全长19.188km，均为地下线，共设12座车站、1座停车场（金桥）。其中南延伸段由松江新城站（不含）至松江南站，线路长5.372km，已建成并于2012年年底通车运营，东延伸段由扬高中路站（不含）至曹路站，线路长13.831km，设9座车站和金桥停车场。我院承担金海路及金桥停车场设计,目前该工点土建已基本完成。9号线三期（东延伸）工程线路走向图金海路站金桥停车场1、上海地区地铁项目概况1.2上海市轨道交通14号线工程：上海轨道交通14号线是新一轮建设规划中重要的市区级线路。14号线西端起于嘉定封浜站，沿曹安路-铜川路-武宁路-万航渡路-华山路-长乐路-金陵路-人民路-新永安路-过黄浦江-花园石桥路-浦东大道-云山路-锦绣东路-金穗路，终于浦东金桥金穗路站。线路全长约40km，共设车站31座，全部为地下线。全线设一段一场，即位于曹安路以南、封浜河以西的封浜车辆段（与17号线车辆段共场址）和金穗路以东、金海路以南的金桥停车场（与12号线定修段、9号线停车场共场址）。我院承担桂桥路及金桥停车场设计，目前施工中。14号线线路走向图桂桥路站金桥停车场1、上海地区地铁项目概况1.3上海市轨道交通15号线工程：轨道交通15号线为上海市西部的南北向径向线，途经宝山区、普陀区、长宁区、徐汇区、闵行区等5个行政区。15号线北端起于锦秋路站，沿祁连山路-连亮路-桃浦西路-大渡河路-古北路-古羊路-桂林路-老沪闵路-银都路－莲花南路走行，止于城市西南部的紫竹高新区站。线路全长约39.8km，共设车站29座，全部为地下线。全线设一段一场，分别为陈太路停车场和澄江路车辆段。我院承担梅岭北路，大渡河路，长风公园站及陈太路停车场设计，目前主体结构施工中，刚刚开工。15号线线路走向图梅岭北路站陈太路停车场大渡河路站长风公园站1、上海地区地铁项目概况1.4上海市轨道交通18号线工程：18号线一期工程起于宝山区长江南路站（3号线换乘站），经由长江南路-何家湾路-国权北路-国权路-江浦路-民生路-世纪公园-白杨路-莲溪路-御青路-沪南公路，终于浦东新区的航头镇。线路全长约37km，设车站26座，全部为地下线。我院承担御桥站及联络线设计，目前主体结构施工中。御桥站现场人员概况阮剑辉、张洋、郑航、郭家兴、袁志来（合兴）：2、上海地区地质条件及施工方法2.1地质概况：上海地区场地平坦、地貌单一，地基土在施工深度范围内均为第四纪松散沉积物，属第四系滨海平原地基土沉积层，主要由饱和粘性土、粉土组成，一般具有成层分布特点。大部分区域为正常沉积区，局部场地受古河道切割，⑥层土缺失。各土层物理力学性质参数表1-1及其地层特性表1-2。上海地区土层最大特点就是流塑的淤泥质粘土层厚度很大，一般可达10m以上；地下水位高，在地表以下0.5m左右。控制基坑变形、施工期间降水措施、围护结构的止水效果、内部结构的防水成为工程的关键所在。表1-1土层物理力学性质参数表表1-2地层特性表和工程性质层号土层名称土层描述工程性质①1填土以杂填土为主，表层主要为砼路面，含少量植物根茎和碎砖等，局部为素填土。该层工程性质差，不利于基坑开挖。①2浜填土土质软，富含有机质，黑色浜底淤泥，夹杂物、碎石块等，主要是分布在沿线河浜及暗浜中。该层工程性质很差，基坑开挖或地下连续墙成槽时时易产生流土、坍塌等，需做换填处理。②1褐黄～灰黄色粉质粘土含氧化铁锈斑及铁锰质结核。工程性质较好，利于基坑开挖。可作为停车场及场线路基的持力层。③1灰色淤泥质粉质粘土土质不均匀，含云母，夹少量薄层粉性土。该层工程性质较差，土质软弱，基坑开挖时易受扰动，坑底回弹变形大。该层一般夹薄层粉土，故渗透性较大。③2灰色砂质粉土与粉质粘土互层含云母，夹薄层粘性土，土质不均。该层渗透性好，利于路基固结沉降；但不利于基坑围护施工，易产生流砂、管涌等不良现象。③3灰色淤泥质粉质粘土土质不均匀，含云母，夹少量薄层粉性土。该层工程性质较差，土质软弱，基坑开挖时易受扰动，坑底回弹变形大。该层一般夹薄层粉土，故渗透性较大。④灰色淤泥质粘土土质均匀，夹少量薄层粉性土，含有机质和贝壳碎屑。该两层土工程性质较差，土质软弱，基坑开挖时易受扰动，坑底回弹变形大；对盾构穿越有利，但应减少扰动。⑤1-1灰色粘土土质均匀，夹少量薄层粉土。⑤1-2灰色粉质粘土含有机质、夹薄层粉土，土质不均匀。该层工程性质一般，土质相对较软弱，基坑开挖时易受扰动，坑底回弹变形大⑤2灰色砂质粉土含云母，夹薄层粘性土，土质不均。该层渗透性好，不利于基坑围护施工，易产生流砂、管涌等不良现象。⑤3灰色粉质粘土土质不均匀，夹较多薄层砂质粉土。主要分布在古河道沉积区。该层工程性质一般，一般不宜作为停车场的桩基持力层。⑤4灰绿色粉质粘土土质尚均匀，含有机质，夹少量薄层粉性土。韧性中等，稍有光滑，干强度高，无摇振反应。该层在古河道区域局部分布。该层工程性质较好，分布不稳定，主要分布在停车场处，可作为停车场的比选桩基持力层。⑥暗绿~草黄色粉质粘土含氧化铁、有机质。沿线大部分区域分布。该层工程性质较好，但埋深较浅，分布稳定，但对盾构掘进不利。⑦1-1草黄～灰色粘质粉土含云母，夹薄层粘性土，土质不均。该层工程性质较好，分布不稳定，可作为停车场的桩基持力层。⑦1-2草黄～灰色砂质粉土含云母，局部夹薄层粘性土。该层工程性质较好，埋藏适中，厚度较大，是停车场的良好桩基持力层。⑦2灰黄～灰色粉砂含云母、石英、长石等，夹薄层粘性土，土质均匀致密。该层工程性质好，厚度大，可作为基坑桩基的良好桩基持力层。⑧灰色粉质粘土含氧化铁、有机质。该层工程性质一般。⑨1灰色粉砂土质均匀，含石英、长石等矿物颗粒，偶夹薄层粘性土。该层工程性质良好，但针对本工程而言，埋藏较深。地质剖面图•2.2施工方法：•2.2.1车站结构施工方法•车站结构施工优先采用明挖法施工。当受环境因素制约，如路面交通繁忙不允许长时间封闭交通时可盖挖法施工，当出入口通道需要通过交通繁忙的道路或因技术经济原因不宜采用明、盖挖挖法施工的情况可采用顶管法、管幕等暗挖法施工。•根据基坑深度及周边环境，围护结构可采用SMW工法桩、钻孔桩加止水帷幕、地下连续墙。•车站主体结构通常采用地下连续墙做为围护结构，侧墙采用叠合墙，连续墙作为主体结构的一部分。•一般情况下，基坑开挖深度在12~15m采用600mm地下连续墙；开挖深度在15~20m之间采用800mm地下连续墙；20~25m采用1000mm地下连续墙，开挖深度大于25m可采用1200mm厚地下连续墙。•对于开挖深度约15m的地下两层站，地连墙入土比一般为0.75~0。85，不宜超过0.9；对于开挖深度超过20m的地下三层站，入土比一般为0.7~0.8，不宜超过0.85，对于宽度较大的基坑，插入比可适当增大。•上海地区连续墙一般采取锁口管接头，地墙接缝防渗漏要求较高时，可采用GXJ接头，连续墙深度较大锁口管不易拔出时采取十字钢板接头。对于透水性高的土层，连续墙幅缝间采用旋喷桩止水。•车站地基加固根据基坑深度不同可采用三轴搅拌桩及三重管旋喷桩加固，加固形式采用抽条加固或者裙边+抽条加固。当采用抽条加固时，抽条间距较小，并且抽条位置宜与地下连续墙墙缝对齐；当采用裙边+抽条加固时，抽条加固间距可适当放大。•车站主体结构与附属结构相接处，一般设变形缝脱开，若无法设置变形缝时，附属结构下方一般设置工程桩以抵抗结构不均匀沉降。曹家沟•工程实例:地下2层车站-600mm地墙14号线桂桥路站车站基本信息内容指标车站总长×总宽（内净）（m）521.8×19.64层数地下两层站台类型岛式结构型式双柱三跨中心里程覆土厚度（m）0围护结构横剖面图—标准段•施工方法：明挖顺作法•基坑保护等级：安全等级一级，环境保护二级•基坑深度：14.2m•坑底土层：第④层淤泥质粘土层•围护结构厚度：600mm•围护结构长度：27m•墙趾土层：第⑥层粉质粘土层•插入比：0.891•围护结构施工工艺、设备：常规成槽•围护结构接头形式：锁口管接头•伺服支撑：无•加固形式：裙边/抽条•立柱桩：∅850长30m立柱桩，460格构柱•工程实例:地下2层车站-800mm地墙爱建艺术幼儿园爱建新村混6爱建新村砼12梅川一街坊混6中信泰富（待建）高压线塔武宁路大渡河路路1号出入口3号出入口消防出入口4号出入口1号风亭2号风亭站台车站基本信息内容指标车站总长×总宽（内净）（m）292.4x19.64层数地下二层站台类型岛式结构型式单柱双跨中心里程覆土厚度（m）3.86•施工方法：明挖•基坑保护等级：二级（局部一级）•基坑深度：17.96m•坑底土层：⑤1-1灰色粉质粘土层•围护结构厚度：800mm•围护结构长度：33m•墙趾土层：⑦1-2灰黄色砂质粉土层•插入比：0.837•格构柱：4L140X14,450X450。•立柱桩：800钻孔桩,桩长23m。•围护结构施工工艺、设备：抓斗机•围护结构接头形式：锁口管•地基加固形式：地基抽条加固•地基加固工艺：高压旋喷桩•槽壁加固形式：高压线塔处槽壁加固用650mmTRD，其余东侧地墙采用摆喷工艺；其余地墙槽壁采用三轴搅拌桩。•结构柱：尺寸800x1500、纵向间距8.5m梅岭北路围护结构横剖面图—标准段•工程实例:地下三层车站-1200mm地墙金沙江路长风社区服务中心变电所13号线220KV高压铁塔规划五建大楼车站基本信息内容指标车站总长×总宽（内净）（m）160×221.74层数地下三层站台类型岛式结构型式双柱三跨中心里程覆土厚度（m）3.778大渡河路围护结构横剖面图—标准段•施工方法：明挖顺做局部盖挖法•基坑保护等级：一级•基坑深度：25.29•坑底土层：⑤1-2层灰色粉质粘土•围护结构厚度：1200mm•围护结构长度：46m•墙趾土层：⑧1层灰色粉质粘土•插入比：0.8•围护结构施工工艺、设备：抓铣结合•围护结构接头形式：十字板+铣槽机接头•伺服支撑：无•加固形式：抽条（坑底+第五道砼支撑下）•加固工艺：三重管旋喷•槽壁加固：三轴搅拌桩•格构柱：450x450立柱桩长30m桩径800mm砼支撑砼支撑SMW工法桩围护示意钻孔灌注桩+止水帷幕围护示意适用于深度小于11m的基坑适用于深度小于14m的基坑插入比1:1.1插入比1:1叠合墙相较复合墙的区别•1.受力及计算•叠合墙从受力计算方面为两墙合一计算，侧墙计算截面厚度为地墙厚度+内衬厚度，地墙迎土侧钢筋兼做永久结构钢筋，并需要预留结构板负弯矩接驳器，因此地墙配筋计算时应结合结构永久受力计算包络配筋；地下三层车站，底板与侧墙连接处侧墙抗剪计算无法满足要求，需要在侧墙内设置抗剪箍筋时，地墙内也应提前预留箍筋接驳器。•由于采用叠合墙结构，先期施工的地墙对限制后浇侧墙的收缩变形，内衬墙及顶板与内衬墙相交处，容易产生裂缝，而结构又不能设置全包防水层，车站采取设置诱导缝解决上述问题，诱导缝通常24米设置一道。•断面荷载示意图••2.回筑工况•围护结构为地连墙不设置围檩体系，上海地区侧墙无外包防水层防水层，因此内部结构回筑阶段不施做换撑，而是将钢支撑留在内衬墙内，后期割除并进行钢筋补强（留撑钢支撑需增设钢套筒+止水钢板）后期割除并进行钢筋补强。且由于叠合强两墙合一，地墙参与结构永久受力，抗浮计算时考虑地墙自重及摩阻力。留撑止水钢板底板接驳器钢筋底板接驳器钢筋预留钢支撑割除钢套筒及止水钢板•2.2.2区间施工方法•区间大部分采用盾构法施工，埋深较浅的区间也可采用明挖法施工。•盾构采用内径5900mm壁厚350mm管片，管片采用通缝拼装。•盾构进出洞前，应对洞口土体进行冻结或者水泥系预加固等措施，通常始发井加固长度为6m，接收井为3.5m，一般采用搅拌桩加固，