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1、大型无柱式地铁车站设计的论文【摘要】本文根据地面交通及环境要求采用了大跨无柱式地铁车站结构，并针对其结构特点进行了介绍。【关键词】无柱围护结构车站结构连接节点广州地铁二号线工程市二宫站位于广州市海珠区江南大道北路与同福东路、小港路和规划宝岗北路交叉的五岔路口下，呈南北走向，偏道路东侧设置。III车站所处江南大道是广州市连接珠江两岸的重要交通干道，地面交通非常繁忙，现有路面宽约30m,其中快车道宽13・5m,为四车道，两侧为非机动车道及人行道，江南大道规划道路宽为40m,主要往东扩展。车站周边是高密集建筑区，几乎没有空地或绿地。东侧多为
2、二至三层的低矮房屋，东侧北端有海珠电器城、江南大道邮政局及小港路夜市，东侧南端有即将开发兴建的益丰花园；西侧多为新建的高层楼房及居住区，如西南侧新建的18层商住楼、27层供销大厦，以及广州市第二工人文化宫等。站址范围有近10条地面公交线路通过，并集中在交岔路口j喘设站。站址平面见图1总平面图。图1总平面图根据以上地面交通及周边环境情况，市二宫站首次采用了8m岛式站台、无柱式单跨结构形式，为地下两层结构。•车站全长168.2m,标准段宽17.7m,南盾构井段宽20.32m,北端宽38.01m,轨面埋深14.2m。车站单跨最大净宽达15・
3、7m,基坑深16m,标准段采用上层站厅明挖.硼台盖挖的施工方法。2工程地质条件车站场区地势平坦、开阔，所属地层为白垩系上统三水组西濠段地⑴人工填土层，厚0・8-3.5m,松散■稍密状，站内皆有分布；层。站区范内地层从上到下依次分布为:(2)海冲积淤泥层，厚0.4-6.7m,顶面埋深在0.8〜3・5m,粘性好站内分布较广；(3)海冲积淤泥质砂，厚0・5-4.Im,多为松散，伏，局部稍密;(4)冲积粘性土层，厚0・5〜5・Om,粘性一般，软塑一可塑；⑸冲积砂层，厚0・4—4・Om,呈松散•稍密状；(6)残积土可塑层，厚1.1~3.3m,粘
4、性好，可塑；(7)残积硬塑土层，厚0・8-3.4m,粘性一般，硬塑(8)全风化带，厚0・4—9.7m,风化成硬土状；(9)强风化带，厚0.6〜16.20m,顶面埋深3.6〜11・10m,钻孔岩芯呈碎块状，完整性差；(10)中风化带，顶面埋深5.8〜28・50m,钻孔岩芯呈柱状，完整性好；(11)微风化带，顶面埋深16・5-41・2m,钻孔岩芯呈长柱状，普遍完整性好。基岩主要为白垩系棕红色泥质粉细砂岩、砂岩，局部夹少量泥岩、泥灰岩。基岩面起伏较大，基岩中局部夹风化土软弱夹层现象普遍，岩石裂隙不发育。泥岩，泥质含量高的砂岩、粉砂岩遇水或开
5、挖暴露后强度降低很快。第四系地层中孔隙水及基岩裂隙水富水性较差，裂隙水较贫乏。地下水稳定水位埋深多为2・5-5.5m,水质对混凝土无侵蚀性。护结构方案比选根据市二宫站所处的地面环境、地下管线分布，隋况、基坑开挖深度和工程地质特点，针对基坑围护结构的形式采用人工挖孔桩.钻孔灌注桩和地下连续墙的方案进行了综合技术经济分析比较。断面形式见图2护结构形式。图2围护结构形式从站址环境来看，由于受江南大道交通的影响，现车站结构虽已偏东设置，但仍占了慢车道，施工时不允许影响快车道。围护结构如采用地下连续墙，应该说是深基坑支护常用的方法，且其整体陛也
6、较好，但由于连续墙槽段开挖及钢筋笼吊装设备较大，施工时势必将影响江南大道的地面交通，而本工程的地质条件又属上软下硬，地面以下12m就已进人中等风化岩层，地下连续墙施工难度加大，施工进度受影响，因此不宜采用。如采用钻孔灌注桩作为基坑支护，虽可以投入较多的没备同时作业，加快施工进度，但由于钻孔灌注桩受施工工艺的限制，对于上软下硬的地层，施工后轴线偏差较大，施工期间桩间渗水、渗泥现象难以避免，尤其是站址地下水1=1■as4a位高，上覆地层较差，施工时对地层扰动大，这些都使工程质量受到影响，尤其是桩间渗水问题最为突出。因此，围护结构也不宜釆用
7、钻孑L灌注桩。es■巳■■由于车站范围内普遍存在厚0.4-6.7m海冲积淤泥层，为流塑〜软塑状，局部还有1・om左右的冲积砂层，从以往地铁工程施工情况来看，人工挖孔桩并非不能穿越淤泥层，但人工挖孔桩大范围穿越淤泥层时的施工安全性仍然较低，工期影响也较大，尤其人工挖孔桩穿越砂层时流沙、流水对工程及周边环境的影响较大。为了解决人工挖孔桩的施工安全问题，根据本工程地质上软下硬的特点，设计釆用了先对上覆软土进行搅拌桩加固，然后再人工开挖矩形桩，形成人工地下连续墙，既满足施工的安全，又达到了止水的目的，且可大范围同时施工，大大加快施工进度，克服
8、了上述地下连续墙和钻孔灌注桩方案存在的不足。4车站结构方案特点根据车站所处的地理环境、地铁车站功能要求和车站建筑布置的特点，车站设计为地下两层框架式结构，车站主体结构分为两部分：一部分是设置在车站两端的设备布置区及管理用
