地铁车站不同支护结构选型变形效果研究

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1、地铁车站不同支护结构选型变形效果研究　　摘要：近年来，以地铁车站深基坑施工过程中产生不允许的土层变形位移和基坑围护结构失稳所引发的城市环境安全事故呈明显上升趋势，如何确保地铁车站深基坑工程的安全成为一个亟待解决的问题。地铁车站深基坑支护方案选型作为地铁深基坑研究的重点，是地铁车站深基坑设计与施工安全的重要保障，故选取适当的支护结构尤为重要。关键词：地铁车站；支护选型；变形中图分类号：U231+.3文献标识码：A文章编号：引言地铁快速建设引起的城市地下空间利用越来越多，随之带来的深基坑工程数量、难度及规

2、模大幅增加。由于我国地铁交通发展时间较短，地铁车站深基坑建设经验不足，加上建设过程中由于地质条件、周边环境复杂多变、施工工艺复杂、工程庞大以及建设周期长等特点，决定了地铁车站深基坑的高风险性。近年来，我国地铁车站深基坑施工事故频发，造成严重的人员伤亡和财产损失。因此，如何确保地铁车站深基坑工程的安全成为一个亟待解决的问题。本文以某地铁站为例进行了论述一、车站概况7某站位于三条道路的交汇口。车站周边以新建、在建高层建筑物为主，西北角为八层办公楼、东北角为在建、19层办公楼，东南角为某大型26层商住楼，有

3、2层地下停车场。某站为地下双层车站，地下一层为站厅层；地下二层为站台层。车站有效站台中心里程为YCK16+518．0，外包长度为189．9m，标准段外包宽度为18．7m。车站总建筑面积为11561．2㎡，其中主体建筑面积为9681㎡，附属建筑面积为1880．2㎡，采用明挖法施工。二、支护结构选型原则及结果1、支护结构选型原则在车站特定的工程条件下，该车站深基坑支护结构选型原则可分为四项。（1）安全可靠地铁车站深基坑工程不仅综合性强，而且影响基坑安全的不确定性因素很多，风险性较大，稍有不慎就可能酿成巨大

4、的安全事故。因此，确保基坑安全是基坑支护选型的首要目标。在选型中，应结合工程当地的施工经验与技术能力进行具体分析，充分研究和论证施工工艺、挖土、降水等各环节，选择成熟、可靠的支护方案。该车站所处位置地质条件较好，且承压水压力不大，故基坑选用排桩作为围护结构。而基坑最宽处达到45m，故该段需采用混凝土支撑。（2）便于施工7便于施工是地铁车站深基坑支护结构的重要选型原则之一。在采用先进技术及合理组织施工的条件下，不仅可以降低工程费用，还能节约工期，提高支护结构的安全性。因此，在地铁车站深基坑支护结构选型时

5、，应结合当地的施工经验与技术能力，合理设计施工工艺、土方开挖、降水等各环节，并做好监控与测试。在条件允许下，还可以进行方案评价，从而选出最大限度满足便于施工和保障工期的支护方案。虽然混凝土支撑对于基坑的安全更有利，但螃蟹甲车站考虑到土方开挖的方便，基坑在安全允许的情况下也尽量采用钢支撑。（3）环境保护地铁车站深基坑工程通常位于城市交通干线上，其场地周边一般都分布有各类建(构)筑物、地下管线、市政道路等环境保护对象，特别是临近历史保护建筑、共同管沟等敏感而重要的保护对象时，环境保护要求更为严格。当地铁车

6、站基坑周边存在环境保护对象时，在充分了解保护对象的保护及控制要求基础上，使基坑的变形能满足环境保护对象的变形控制要求，必要时在基坑内、基坑外采取适当的加固措施，减小坑支护结构的变形，减弱车站深基坑施工对周边环境的影响。该车站考虑到基坑周边存在管线及建筑物，故在该区段设计采用混凝土撑、钢支撑混合支撑形式。（4）因地制宜7在不同的项目中，地铁车站深基坑施工面临的环境条件不尽相同，在深基坑支护选型中需要做到因地制宜，综合考虑水文地质条件、基坑开挖深度、场地大小、周围环境等因素，结合实际情况选择合理的支护方案

7、。该车站横跨主干道，故为了减小基坑施工对交通的影响，该区段设计采用钢支撑+临时顶板的支护形式。2、车站支护选型结果综上所述，由于该站位于交通繁忙的交通要到，有A、B、C等多条城市主干道交汇如此，地铁车站施工时要求不能中断交通，加上车站设有外挂设备区，基坑宽度不一样，最窄处20m，最宽处达45m，因此，在车站必须采用分区段施工的方式。根据现场的实际情况，充分考虑影响深基坑的支护形式的各种尺寸因素、地质因素、和周边环境因素，将基坑施工方法和支护形式也分成了三种。（1）车站中部与A大道相交处围蔽后施工围护结

8、构并架设简易钢便桥，完成后拆除围蔽，开通便桥，然后采用盖挖法施工，这一区段的支护体系为排桩+钢支撑，但顶面有刚便桥，相当于临时顶板，主体结构任和两端主体结构一样挖到基坑底部后，顺作上来，同时拆除钢支撑，待车站主体结构施工完毕后，拆除刚便桥恢复路面交通。7（2）车站北端方向基坑宽度约为20m，为标准车站宽度，该区段采用明挖法施工。这一区段深基坑的支护体系也为排桩+钢支撑的结构，但是少了上面的刚便桥。车站基坑开挖前先施工围护结构排桩，然后边开挖基坑边安装钢支