广州地铁三号线北延段某区间竖井结构设计[2012]

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1、第26卷
第18期甘肃科技Vol.26
No.182010年9月GansuScienceandTechnologySep.
2010广州地铁三号线北延段某区间竖井结构设计赖展超(广州地铁设计研究院有限公司,广东广州510010)摘
要:通过广州地铁三号线北延段某区间竖井结构设计的回顾,介绍有别一般矩形竖井的圆形竖井设计思路,同时也总结出相关工程经验。关键词:地铁;圆形竖井中图分类号:TU753.3

本处地下水赋存方式分为:第四系松散层孔隙1
工程概况潜水和基岩风化裂隙微承压水。第四系松散岩类孔本设计范围为广州市轨道交通三号线北延段梅隙水主要赋存于

2、第四系的冲积~洪积砂层花园站-南方医院站区间矿山法隧道施工竖井。竖<3-1>、<3-2>,由于本区间砂层埋藏较浅,厚井位于广州大道北东侧、圣地亚哥广场东北侧。竖度较小,分布范围不广,砂层富水性一般,总的储量井中心里程为YDK-3-321.036,竖井的内净空尺不大。基岩风化裂隙水主要赋存于强风化层和中风寸为直径7.0m的圆,深27.604m,深27.604m,竖井化岩层中,由于风化基岩深度及裂隙发育程度的差底位于混合花岗岩<7z>中。距离竖井东南侧最近异,基岩风化裂隙水赋存不均一、不稳定,其富水程约7.8m处为恒骏花园,该小区主体为六层(局部为度与

3、渗透性也不尽相同,在裂隙或构造发育地段,有九层)框架结构,基础为静压力桩基础;根据压桩记一定富水性。由于强风化带上部全风化岩和残坡积录,桩长为12~22m不等。距离竖井西南侧最近约土以土性为主,透水性差,在一定程度上起到相对隔33.8m处为圣地亚哥广场,该大楼主体为九层框架水作用,因此本层基岩风化裂隙水具微承压水特征。结构,基础为人工挖桩基础,桩长为12.5~15.0m大气降水是地下水的主要补给来源,排泄主要表现不等。竖井安全等级为一级,基坑重要性系数1.1。为大气蒸发,地下水位受季节的影响明显。综合判本区间地下水对混凝土结构具弱腐蚀性,对钢筋混2

4、
地质水文概况凝土结构中的钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性,见表1。表1
岩土主要参数建议值身安全度,且要保证周边建(构)筑物,及地下管线3
支护结构型式选用原则通过多年基坑设计经验的总结,特别对广州及珠三角周边地区近年常用基坑支护型式的分析,认由于支护结构变形而引起的地面沉降和地下水下降为基坑支护结构的选型应遵守以下基本原则。必须控制在允许的范围内,从而确保其安全。1)围护结构安全可靠,不但要保证围护结构自2)应根据工期需要,选择适宜该工程的支护结第18期








赖展超:广州地铁三号线北延段某区间竖井结构设计139构型式。(设计值=标准

5、组合值!1.25!1.1):3)由于各种支护型式所需占用不同施工空间截面1:侧向压力设计值为153.73kPa(距地面的特点,应因地制宜选择适当的支护结构。5.000m,高程31.900m)4)由于各地施工技术水平,及工工艺不同,围截面2:侧向压力设计值为190.95kPa(距地面护结构型式应选用当地技术成熟,施工方便的结构18.500,高程18.400m)型式。截面3:侧向压力设计值为254.78kPa(距地面5)在满足以上所述原则基础上,应选择通过经27.600,高程9.300m)济性比较,选择造价最低方案。5.3
格栅内力计算1)其中竖井衬砌

6、截面1:侧向压力设计值为4
支护方案的选择153.73kPa(距地面5.000m,高程31.900m),取1本竖井采用安全等级为一级,基坑重要性系数延米深度计算(钢格栅间距为1000mm),计算结果1.1;围护结构顶部的水平位移不大于30mm,地面沉(设计值),如图2所示。降不大于20mm。通过综合分析及比选,本竖井采用:竖井井身采用喷射混凝土与锚杆、钢筋网、格栅钢架联合支护方案。其中竖井的喷混凝土厚度为350mm;竖井选用材料:竖井锁口圈及底板采用C30模筑钢筋混凝土,竖井井身采用C25(S6)喷射混凝土。5
计算模型及内力计算5.1
荷载31)

7、结构自重:钢筋砼自重按25kN/m。2)水土侧压力:按朗金主动土压力进行计算,砂土水土分算,其余土层水土合算。23)地面超载:竖井按20kn/m计。竖井采用荷载结构模式进行计算,计算软件采用SAP84分别对竖井进行整体和平面分析。5.2
格栅荷载简图,如图1所示图2
计算结果5.4
锁口圈计算简图,如图3所示图1
格栅荷载简图P
=Po(1+sin)=tan[(45-(!-3)/2]/tan[(45-(!+图3
锁口圈计算简图3)/2]-15.5
锁口圈内力计算(设计值),如图4所示式中:Po对应土层中的侧压力设计值;6
应急预案!对应

8、土层中的内摩擦角值。根据竖井的开挖深度及围岩情况,竖井衬砌共1)基坑开挖前,应预计事故发生的可能性,做分3个计算断面计算好