第六章 地铁车站施工设计

第6章 地铁车站施工设计

6.1 工程概况分析

中山西路站是南昌地铁1号线的中间站,该车站位于中山西路和西河滩路的交汇处,前身是滨江大道站,商业比较繁荣,人流量较大,有许多建筑物在附近,多为浅基础多层建筑。场地较为平坦,地面标高一般为20~24m 左右,场地较为平整。道路地下管线较多,经线路图分析及周边查访,埋深一般为0.5~3.0m 。据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),江西省南昌市抗震基本烈度为Ⅵ度,设计基本地震加速度值为0.05g ,设计地震分组第一组,设计特征周期为0.35s 。根据本工程场地地震安全性评价报告,50 年超越概率10%的基岩地震动峰值加速度为0.093 g ,相应的地震设防烈度为Ⅵ度。

6.2 施工方案选择

随着地下隧道的埋深不同,地铁车站的施工方法也会有所不同,有明挖法、暗挖法和盖挖法。中山西路站位于中山西路和西河滩路的交汇处,商业比较繁荣,人流量比较大,附近有许多高层建筑物,而且大多为浅基础多层建筑,道路地下管线较多,经线路图分析及周边查访,埋深一般为0.5~3.0m ,所以如果采用明挖法的话会对地下管线造成影响,不利于车站施工。其次,暗挖法施工难度较大,且不太安全,不容易控制。

所以综合考虑地质条件、技术水平、水利情况和对城市交通的影响,最终决定采用盖挖法。盖挖法避免了对城市交通的影响,减少了对地面交通的干扰。

不过盖挖法又分为盖挖顺作法、盖挖逆作法、盖挖半逆作法和盖挖顺作法与逆作法的组合。

因为中山西路站开挖范围较大,不太容易铺设盖挖顺作法所需要的临时路面,所以需要采用逆作法,与顺作法不同的是先做好顶板。

综合考虑并结合实际情况,采用盖挖半逆作法,与全逆作法相比较,半逆作法需要设置临时横撑。

6.3 基坑围护结构的选择

当基坑开挖时,基坑会受到来自地下水产生的水压力和周围土层的土压力,压力会传递到支撑。当前,地铁车站基坑围护结构有许多种,例如地下连续墙、钻孔灌注桩、排桩等等。盖挖逆作法的基坑围护结构一般采用地下连续墙施做基坑围护结构,来承受外部荷载。

按成墙方式来分,地下连续墙有桩排式、槽板式和组合式三种形式。由于中山西路车站施工面积不是太大,大型机械不太容易施工,而且现浇地下连续墙成本较高,所以综合考虑并结合实际情况,最后确定采用钻冲孔咬合式排桩地下连续墙。

6.4 排桩地下连续墙的尺寸拟定

图7-1 钻冲孔咬合式排桩地下连续墙(单位mm )

中山西路站埋深较大,车站顶板上面覆土层较厚,因此设计时候采用直径为1000mm 的咬合桩,来承受外部荷载,其中基坑取21.8m ,嵌固深度取4.2m ,但是经过后面理正深基坑软件验算改为10.4m, 故桩的总长度为21.8+10.4=32.2m。本设计中,基坑的咬合厚度取200mm ,桩之间的距离为800mm 。具体设计尺寸参见设计图,图号08。

6.5 基坑稳定性验算

基坑围护结构的稳定性分析包括:

① 槽壁的稳定性分析,确保槽壁坍塌不会发生; ② 基坑底的稳定性分析,确保基坑底不会失稳;

③ 地下连续墙结构计算,确保地下连续墙的承受外部荷载要求。 (1)槽壁的稳定性分析

在本次设计中,钻冲孔咬合式排桩地下连续墙可采用大直径的旋入全套筒护壁成孔桩机,该桩机施工时候可以不需要泥浆护壁,即不需要槽壁的稳定性分析。(2)基坑底的稳定性分析

A. 抵抗基底隆起

本设计中采用太沙基理论来进行验算,将地下连续墙插入基底以下足够的深度来解决基坑底的隆起。

假设极限承载力的基准面就是墙底平面,计算公式如下:

K =

y 2DN q +cN c y 1H +D +q

(7-1)

式中 K——安全系数,有K ≥1.7-2.5; D——墙体在土里的深度(m ); H——基坑开挖深度(m );

c——基坑底土体的粘结力(KN/m²); q——地面超载(KN/m²);

y 1——基坑外地表至墙底,各土层天然重度的加权平均值(KN/m³); y 2——基坑底至墙底,各土层天然重度的加权平均值(KN/m³);

N q 、N c ——求地基承载力的相关系数,由下面公式来计算:

⎡⎛3π-ϕ⎫tan ϕ⎤

⎥1⎢e ⎝42⎭

⎥ (7-2) N q =⎢

ϕ⎫2⎢⎛

cos 45︒+⎪⎥⎢2⎭⎥⎣⎝⎦

N c =(N q -1) ϕ——土体内摩擦角。

如果K ≥1.7-2.5,则不会有基底隆起,否则需要加深地下连续墙的插入深

度,直到K 满足要求。 B. 防止管涌的发生

地下连续墙这种围护结构,隔水性较强,如果地下连续墙的插入深度足够大,那么管涌就不会发生。作用在管涌范围B 上的全部渗透压力J 为

1

(7-3) tan ϕ

2

J =y w hB (7-4)

式中 h——在范围B 内从地下连续墙底端向上基坑底面的平均水头损失,一般可 以取h =h 0/2, h 0是地下水位至基底的深度; B——管涌范围,可以取基坑底宽度的一半; y w ——水的重度即10KN/m³。 抵抗渗透压力的土体水中重量W 为

W =y 水土⋅L ⋅B (7-5)

式中 L——地下连续墙插入基底的深度; y 水土——土在水里的重度。

只有J ≤W/K时候,才不会发生管涌,由此,地下连续墙的插入深度验算公式为

L ≥

y w h

K (7-6) y 水土

式中,安全系数K 取1.2。 (3)地下连续墙的结构计算

除了需要防止基底隆起和管涌外,还应该满足土压力平衡。由土力学朗肯土压力理论有:

主动土压力:

ϕ⎫ϕ⎫⎛⎛

P a =yz tan 2 45o -⎪-2c tan 45o -⎪ (7-7)

2⎭2⎭⎝⎝

被动土压力:

ϕ⎫ϕ⎫⎛⎛

P p =yz tan 2 45o +⎪+2c tan 45o +⎪ (7-8)

2⎭2⎭⎝⎝

式中 y——土的有效重度;

c——土的粘聚力; ϕ——土的内摩擦角;

z——计算作用点处至地面的距离。

当墙体处于极限平衡状态时,能够计算有效主动土压力P 1的倾覆力矩M 倾以及有效被动土压力P 2的抵抗力矩M 抵。假设墙体在力的平衡状态下不会发生位移,那么可以认为支点以外的横撑不承受外荷载,所以就能不考虑它的抗倾覆作用。取安全系数K ≥1.2,则应该有:

K =

M 抵L 2P 2

=≥1. 2 (7-9) M 倾L 1P 1

式中 L 1——主动土压力到倾覆转动支点的距离; L 2——被动土压力到倾覆转动支点的距离。

6.6 基坑稳定性验算及结果

6.6.1 基底隆起验算

计算图式:

图6-2 基底隆起计算图式

表6-1 基坑开挖处地质表

由设计图01和设计图08,可D=4.2m,H=22.6m,c=760kPa,q取10kN/m²,

18⨯2.7+18.8⨯1.5+18.5⨯3.1+18.8⨯5.4+19.8⨯3.8+21⨯2.3+21⨯1.3+5.9⨯24.4

26

=20.4kN/m³ y 1=

y 2=24.4kN/m³

由于计算的N q 的相当大,由公式可知必有K>2.5,则基底不会隆起,满足要求。

6.6.2 防止管涌验算

由公式(7-4)有J =y w hB =10⨯

13

⨯10.5=682.5KN 2

由公式(7-5)有W =y 水土⋅L ⋅B =24.4⨯10.5⨯4.2=1076.0KN

因此满足有J ≤W/K即1.2《1076/682.5=1.57,所以就不会发生管涌,满足要求。 6.6.3 地下连续墙结构验算

按照简化计算公式,将土层看成均匀土层,重度为y 1=20.4KN /m 3,有效主动土压力:

ϕ⎫⎛o ϕ⎫2⎛o

P =yz tan 45--2c tan ⎪ 45-⎪1

2⎭2⎭⎝⎝

=20.4⨯21.8⨯tan 225o -2⨯10⨯tan 250=87.25KN

其中c 近似取10kPa 被动土压力:

ϕ⎫ϕ⎫⎛⎛

P 2=yz tan 2 45o +⎪+2c tan 45o +⎪

2⎭2⎭⎝⎝

=24.4⨯5.9⨯tan 265o +2⨯760⨯tan 65o =3560. 8KN

M 抵L 2P 27.9⨯3560.8

===161.2≥1. 2 M 倾L 1P 2.0⨯87.251

由公式(7-9)可得安全系数K =

满足土压平衡条件,满足要求。

综上所述,三个验算结果均满足要求,则基坑围护结构稳定性满足要求。

6.7 地下连续墙内力计算

本车站采用盖挖半逆作法施工,由于盖挖半逆作法的施工是一个分步的过程,随着开挖深度的加大,结构的支撑条件、土压力、水压力荷载情况等都在不断地变化,比较复杂。

本次设计中采用了钻冲孔咬合式排桩地下连续墙,其中素混凝土桩与钢筋混凝土桩间隔布置,由于素混凝土桩的抗拉能力和抗弯能力都比较弱,在设计时候仅把它看做止水帷幕,不作受力要求,受力时仅把钢筋混凝土桩作为受力构件考虑。这样得出的结果趋于安全。 (一)荷载类型

本设计中采用朗肯土压力理计算作用在基坑围护结构墙体上的土压力。作用荷载有:

① 由上部建筑传来的荷载和弯矩以及施工期间可能产生的荷载; ② 支护墙体的重力;

③ 基坑顶面的超载,q 取30kPa/m²; ④ 由地基土产生的水平土压力; ⑤ 由地面超载产生的水平土压力; ⑥ 水压力;

⑦ 地震产生的荷载,本次设计不考虑。

(二)工况分析

图6-3 盖挖半逆作法施工示意图

上图显示了盖挖半逆作法的施工具体的步骤,具体的基坑开挖工况有以下6个:

①先开挖基坑深度10m ;

②施加内撑并浇筑顶板,将基坑回填,恢复路面交通; ③再开挖深度至15m 处;

④施加内撑并浇筑中板即站厅层楼板; ⑤再开挖深度至21.8m 处; ⑥施加内撑并浇筑底板。

随着开挖深度的加大,车站结构所受荷载将越来越大,在进行到第五个工况的时候,此时,深度最大,荷载将达到最大值,此时,结构处于最不利的阶段。

(三)计算结果及分析

利用理正深基坑7.0软件,输入具体参数,运行软件得出地下连续墙的荷载变化和具体数值。由结果可知,第五个工况中的围护结构所受内力最大,即为最不利工况,由图6-4可知工况5的内侧最大弯矩为2174.15KN ·m ,外侧最大弯矩为917.05KN ·m ,最大剪力值为901.7KN 。

图6-4 工况5地下连续墙的内力和位移图

图6-5 基坑周围地表沉降曲线

通过图6-5可知地表沉降过大,不符合要求,由理正深软件报告建议将嵌固深度加大,改为10.4m ,就会使得上述沉降符合要求。 6.8 地下连续墙配筋设计

将嵌固深度改为10.4m 后,由理正深基坑7.0软件直接导出配筋结果,如下表。

表7-2 混凝土钢筋桩配筋设计参数

表7-3 混凝土钢筋桩配筋设计内力取值

中南大学本科生毕业论文 第6章

表7-4配筋设计结果

根据表7-4,钢筋混凝土桩将采用40根直径为100mm 的主筋,并设置12根直径为200mm 的水平筋, 以及6根直径为100mm 的拉结筋。具体参见设计图,图号07。

6.9 车站围护结构布置设计

车站维护结构布置设计包括支撑、地下连续墙、冠梁的布置图,基坑开挖后,将分别在距离地表深度为10.0m 、15.0m 、21.8m 处施加内撑,总共三道内撑,来承受外部荷载,两侧是地下连续墙,其中冠梁将所有的钻孔灌注桩连接在一起,增大整体刚度,提高整体稳定性,共同抵抗外部荷载,冠梁尺寸为800mm ×1000mm 。其中第一道支撑,将每隔8000mm 布置一道,边缘两侧是6000mm 布置一道。对于第二道和第三道支撑,由于埋深比较大,每隔4000mm 布置一道,边缘两侧是2000mm 布置一道。车站两端还采用钢支撑和混凝土板撑,来承受外部荷载,增加其稳定性。具体设计参见设计图,图号08。

6.10 本章小结

(1)本次设计通过施工方案的比选,为了减少对地面交通的干扰,选择了盖挖半逆作法。

(2)对车站设计后,进行了基坑的稳定性验算。通过验算,基坑设计合理。

(3)根据盖挖半逆作法,利用理正深基坑7.0软件,进行了工况受力分析,并进行了配筋设计。

(4)本次设计还对基坑围护结构的布置进行了设计,包括支撑、冠梁、地下连续墙等结构的设计。

第6章 地铁车站施工设计

6.1 工程概况分析

中山西路站是南昌地铁1号线的中间站,该车站位于中山西路和西河滩路的交汇处,前身是滨江大道站,商业比较繁荣,人流量较大,有许多建筑物在附近,多为浅基础多层建筑。场地较为平坦,地面标高一般为20~24m 左右,场地较为平整。道路地下管线较多,经线路图分析及周边查访,埋深一般为0.5~3.0m 。据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),江西省南昌市抗震基本烈度为Ⅵ度,设计基本地震加速度值为0.05g ,设计地震分组第一组,设计特征周期为0.35s 。根据本工程场地地震安全性评价报告,50 年超越概率10%的基岩地震动峰值加速度为0.093 g ,相应的地震设防烈度为Ⅵ度。

6.2 施工方案选择

随着地下隧道的埋深不同,地铁车站的施工方法也会有所不同,有明挖法、暗挖法和盖挖法。中山西路站位于中山西路和西河滩路的交汇处,商业比较繁荣,人流量比较大,附近有许多高层建筑物,而且大多为浅基础多层建筑,道路地下管线较多,经线路图分析及周边查访,埋深一般为0.5~3.0m ,所以如果采用明挖法的话会对地下管线造成影响,不利于车站施工。其次,暗挖法施工难度较大,且不太安全,不容易控制。

所以综合考虑地质条件、技术水平、水利情况和对城市交通的影响,最终决定采用盖挖法。盖挖法避免了对城市交通的影响,减少了对地面交通的干扰。

不过盖挖法又分为盖挖顺作法、盖挖逆作法、盖挖半逆作法和盖挖顺作法与逆作法的组合。

因为中山西路站开挖范围较大,不太容易铺设盖挖顺作法所需要的临时路面,所以需要采用逆作法,与顺作法不同的是先做好顶板。

综合考虑并结合实际情况,采用盖挖半逆作法,与全逆作法相比较,半逆作法需要设置临时横撑。

6.3 基坑围护结构的选择

当基坑开挖时,基坑会受到来自地下水产生的水压力和周围土层的土压力,压力会传递到支撑。当前,地铁车站基坑围护结构有许多种,例如地下连续墙、钻孔灌注桩、排桩等等。盖挖逆作法的基坑围护结构一般采用地下连续墙施做基坑围护结构,来承受外部荷载。

按成墙方式来分,地下连续墙有桩排式、槽板式和组合式三种形式。由于中山西路车站施工面积不是太大,大型机械不太容易施工,而且现浇地下连续墙成本较高,所以综合考虑并结合实际情况,最后确定采用钻冲孔咬合式排桩地下连续墙。

6.4 排桩地下连续墙的尺寸拟定

图7-1 钻冲孔咬合式排桩地下连续墙(单位mm )

中山西路站埋深较大,车站顶板上面覆土层较厚,因此设计时候采用直径为1000mm 的咬合桩,来承受外部荷载,其中基坑取21.8m ,嵌固深度取4.2m ,但是经过后面理正深基坑软件验算改为10.4m, 故桩的总长度为21.8+10.4=32.2m。本设计中,基坑的咬合厚度取200mm ,桩之间的距离为800mm 。具体设计尺寸参见设计图,图号08。

6.5 基坑稳定性验算

基坑围护结构的稳定性分析包括:

① 槽壁的稳定性分析,确保槽壁坍塌不会发生; ② 基坑底的稳定性分析,确保基坑底不会失稳;

③ 地下连续墙结构计算,确保地下连续墙的承受外部荷载要求。 (1)槽壁的稳定性分析

在本次设计中,钻冲孔咬合式排桩地下连续墙可采用大直径的旋入全套筒护壁成孔桩机,该桩机施工时候可以不需要泥浆护壁,即不需要槽壁的稳定性分析。(2)基坑底的稳定性分析

A. 抵抗基底隆起

本设计中采用太沙基理论来进行验算,将地下连续墙插入基底以下足够的深度来解决基坑底的隆起。

假设极限承载力的基准面就是墙底平面,计算公式如下:

K =

y 2DN q +cN c y 1H +D +q

(7-1)

式中 K——安全系数,有K ≥1.7-2.5; D——墙体在土里的深度(m ); H——基坑开挖深度(m );

c——基坑底土体的粘结力(KN/m²); q——地面超载(KN/m²);

y 1——基坑外地表至墙底,各土层天然重度的加权平均值(KN/m³); y 2——基坑底至墙底,各土层天然重度的加权平均值(KN/m³);

N q 、N c ——求地基承载力的相关系数,由下面公式来计算:

⎡⎛3π-ϕ⎫tan ϕ⎤

⎥1⎢e ⎝42⎭

⎥ (7-2) N q =⎢

ϕ⎫2⎢⎛

cos 45︒+⎪⎥⎢2⎭⎥⎣⎝⎦

N c =(N q -1) ϕ——土体内摩擦角。

如果K ≥1.7-2.5,则不会有基底隆起,否则需要加深地下连续墙的插入深

度,直到K 满足要求。 B. 防止管涌的发生

地下连续墙这种围护结构,隔水性较强,如果地下连续墙的插入深度足够大,那么管涌就不会发生。作用在管涌范围B 上的全部渗透压力J 为

1

(7-3) tan ϕ

2

J =y w hB (7-4)

式中 h——在范围B 内从地下连续墙底端向上基坑底面的平均水头损失,一般可 以取h =h 0/2, h 0是地下水位至基底的深度; B——管涌范围,可以取基坑底宽度的一半; y w ——水的重度即10KN/m³。 抵抗渗透压力的土体水中重量W 为

W =y 水土⋅L ⋅B (7-5)

式中 L——地下连续墙插入基底的深度; y 水土——土在水里的重度。

只有J ≤W/K时候,才不会发生管涌,由此,地下连续墙的插入深度验算公式为

L ≥

y w h

K (7-6) y 水土

式中,安全系数K 取1.2。 (3)地下连续墙的结构计算

除了需要防止基底隆起和管涌外,还应该满足土压力平衡。由土力学朗肯土压力理论有:

主动土压力:

ϕ⎫ϕ⎫⎛⎛

P a =yz tan 2 45o -⎪-2c tan 45o -⎪ (7-7)

2⎭2⎭⎝⎝

被动土压力:

ϕ⎫ϕ⎫⎛⎛

P p =yz tan 2 45o +⎪+2c tan 45o +⎪ (7-8)

2⎭2⎭⎝⎝

式中 y——土的有效重度;

c——土的粘聚力; ϕ——土的内摩擦角;

z——计算作用点处至地面的距离。

当墙体处于极限平衡状态时,能够计算有效主动土压力P 1的倾覆力矩M 倾以及有效被动土压力P 2的抵抗力矩M 抵。假设墙体在力的平衡状态下不会发生位移,那么可以认为支点以外的横撑不承受外荷载,所以就能不考虑它的抗倾覆作用。取安全系数K ≥1.2,则应该有:

K =

M 抵L 2P 2

=≥1. 2 (7-9) M 倾L 1P 1

式中 L 1——主动土压力到倾覆转动支点的距离; L 2——被动土压力到倾覆转动支点的距离。

6.6 基坑稳定性验算及结果

6.6.1 基底隆起验算

计算图式:

图6-2 基底隆起计算图式

表6-1 基坑开挖处地质表

由设计图01和设计图08,可D=4.2m,H=22.6m,c=760kPa,q取10kN/m²,

18⨯2.7+18.8⨯1.5+18.5⨯3.1+18.8⨯5.4+19.8⨯3.8+21⨯2.3+21⨯1.3+5.9⨯24.4

26

=20.4kN/m³ y 1=

y 2=24.4kN/m³

由于计算的N q 的相当大,由公式可知必有K>2.5,则基底不会隆起,满足要求。

6.6.2 防止管涌验算

由公式(7-4)有J =y w hB =10⨯

13

⨯10.5=682.5KN 2

由公式(7-5)有W =y 水土⋅L ⋅B =24.4⨯10.5⨯4.2=1076.0KN

因此满足有J ≤W/K即1.2《1076/682.5=1.57,所以就不会发生管涌,满足要求。 6.6.3 地下连续墙结构验算

按照简化计算公式,将土层看成均匀土层,重度为y 1=20.4KN /m 3,有效主动土压力:

ϕ⎫⎛o ϕ⎫2⎛o

P =yz tan 45--2c tan ⎪ 45-⎪1

2⎭2⎭⎝⎝

=20.4⨯21.8⨯tan 225o -2⨯10⨯tan 250=87.25KN

其中c 近似取10kPa 被动土压力:

ϕ⎫ϕ⎫⎛⎛

P 2=yz tan 2 45o +⎪+2c tan 45o +⎪

2⎭2⎭⎝⎝

=24.4⨯5.9⨯tan 265o +2⨯760⨯tan 65o =3560. 8KN

M 抵L 2P 27.9⨯3560.8

===161.2≥1. 2 M 倾L 1P 2.0⨯87.251

由公式(7-9)可得安全系数K =

满足土压平衡条件,满足要求。

综上所述,三个验算结果均满足要求,则基坑围护结构稳定性满足要求。

6.7 地下连续墙内力计算

本车站采用盖挖半逆作法施工,由于盖挖半逆作法的施工是一个分步的过程,随着开挖深度的加大,结构的支撑条件、土压力、水压力荷载情况等都在不断地变化,比较复杂。

本次设计中采用了钻冲孔咬合式排桩地下连续墙,其中素混凝土桩与钢筋混凝土桩间隔布置,由于素混凝土桩的抗拉能力和抗弯能力都比较弱,在设计时候仅把它看做止水帷幕,不作受力要求,受力时仅把钢筋混凝土桩作为受力构件考虑。这样得出的结果趋于安全。 (一)荷载类型

本设计中采用朗肯土压力理计算作用在基坑围护结构墙体上的土压力。作用荷载有:

① 由上部建筑传来的荷载和弯矩以及施工期间可能产生的荷载; ② 支护墙体的重力;

③ 基坑顶面的超载,q 取30kPa/m²; ④ 由地基土产生的水平土压力; ⑤ 由地面超载产生的水平土压力; ⑥ 水压力;

⑦ 地震产生的荷载,本次设计不考虑。

(二)工况分析

图6-3 盖挖半逆作法施工示意图

上图显示了盖挖半逆作法的施工具体的步骤,具体的基坑开挖工况有以下6个:

①先开挖基坑深度10m ;

②施加内撑并浇筑顶板,将基坑回填,恢复路面交通; ③再开挖深度至15m 处;

④施加内撑并浇筑中板即站厅层楼板; ⑤再开挖深度至21.8m 处; ⑥施加内撑并浇筑底板。

随着开挖深度的加大,车站结构所受荷载将越来越大,在进行到第五个工况的时候,此时,深度最大,荷载将达到最大值,此时,结构处于最不利的阶段。

(三)计算结果及分析

利用理正深基坑7.0软件,输入具体参数,运行软件得出地下连续墙的荷载变化和具体数值。由结果可知,第五个工况中的围护结构所受内力最大,即为最不利工况,由图6-4可知工况5的内侧最大弯矩为2174.15KN ·m ,外侧最大弯矩为917.05KN ·m ,最大剪力值为901.7KN 。

图6-4 工况5地下连续墙的内力和位移图

图6-5 基坑周围地表沉降曲线

通过图6-5可知地表沉降过大,不符合要求,由理正深软件报告建议将嵌固深度加大,改为10.4m ,就会使得上述沉降符合要求。 6.8 地下连续墙配筋设计

将嵌固深度改为10.4m 后,由理正深基坑7.0软件直接导出配筋结果,如下表。

表7-2 混凝土钢筋桩配筋设计参数

表7-3 混凝土钢筋桩配筋设计内力取值

中南大学本科生毕业论文 第6章

表7-4配筋设计结果

根据表7-4,钢筋混凝土桩将采用40根直径为100mm 的主筋,并设置12根直径为200mm 的水平筋, 以及6根直径为100mm 的拉结筋。具体参见设计图,图号07。

6.9 车站围护结构布置设计

车站维护结构布置设计包括支撑、地下连续墙、冠梁的布置图,基坑开挖后,将分别在距离地表深度为10.0m 、15.0m 、21.8m 处施加内撑,总共三道内撑,来承受外部荷载,两侧是地下连续墙,其中冠梁将所有的钻孔灌注桩连接在一起,增大整体刚度,提高整体稳定性,共同抵抗外部荷载,冠梁尺寸为800mm ×1000mm 。其中第一道支撑,将每隔8000mm 布置一道,边缘两侧是6000mm 布置一道。对于第二道和第三道支撑,由于埋深比较大,每隔4000mm 布置一道,边缘两侧是2000mm 布置一道。车站两端还采用钢支撑和混凝土板撑,来承受外部荷载,增加其稳定性。具体设计参见设计图,图号08。

6.10 本章小结

(1)本次设计通过施工方案的比选,为了减少对地面交通的干扰,选择了盖挖半逆作法。

(2)对车站设计后,进行了基坑的稳定性验算。通过验算,基坑设计合理。

(3)根据盖挖半逆作法,利用理正深基坑7.0软件,进行了工况受力分析,并进行了配筋设计。

(4)本次设计还对基坑围护结构的布置进行了设计,包括支撑、冠梁、地下连续墙等结构的设计。


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