软土地区换乘车站取消换撑数值仿真研究-论文.pdf

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1、第24卷增刊天津建设科技市政公用建设2014年7月TianjinConstructionScienceandTechnology软土地区换乘车站取消换撑数值仿真研究口文／万河摘要：天津软土地区的地铁车站都在基坑最下部撑下设计一道换撑。文章通过三维模型计算，进行了增加换撑和未增加换撑车站水平位移、围护结构水平弯矩、竖向弯矩的对比分析计算，结果表明取消换撑仍可以满足车站基坑变形和内力要求。关键词：换乘车站；换撑；三维分析；软土；地铁；取消天津地区水文地质情况特殊，为典型的软土地区，总长228．5m。车站起点分界里程DK6+431．323；有效站

2、土质较差，地下水量丰富、水位较浅，天津地区第四系台中心里程DK6+572．827；终点分界里程DK6+659．827；工程地质，地质条件比较复杂。从北至南多由洪积相、标准段宽度20．711；有效站台宽度12．0in；标准段基坑洪积～冲积相、冲积～海积相、海积相组成。洪积相、洪深度16．45m；盾构段基坑深度18．1m。盾构井段宽积～冲积相地层多由砂卵砾石、砂性土及粘性土组成，25．3(大里程处)、25．74m(小里程处)；车站顶板覆土冲积～海积相、海积相地层多由砂性土、粉土、粘性土约为2．6m，地面标高绝对为2．8～3．2m，冠梁顶绝对及淤

3、泥、淤泥质土组成。天津市区粉土对成槽地下连续标高为2．2～2．6Ill。墙影响较大，在这一层位灌注成的地下连续墙漏筋较2工程地质情况多且面积较大，当成槽区域存在厚粉土层、粉砂层等较该工程地处华北平原属海积、冲积低平原。场地地硬地层时，成槽效率低，可采用旋挖钻机钻导向孔办法势较平坦本场地各孔孔口大沽高程介于4．55～3．O0提高成槽效率。m。车站工程涉及地层主要为人工填土层，全新统上组在滨海新区发现一层粉细砂土(俗名也叫铁板陆相冲积层、全新统中组海相沉积层，全新统下组沼泽沙)，非常硬，密实性好，透水性低，成槽效率不高，天津相沉积层，全新统下组

4、陆相冲积层，上更新统第五组陆地层变化较大，在市区也有可能存在铁板沙层。相冲积层，上更新统第四组滨海潮汐带沉积层，上更新天津地区的微承压水和承压水对地下连续墙的设统第三组陆相冲积层。计与施工影响较大，由于粘性土(粉质粘土层)的不连3计算模型续分布，承压水和潜水水力联系较大，地下连续墙成槽3．1模型的建立后容易造成地下水位过高，泥浆液面标高不够或槽孔为确保基坑在开挖过程中能够安全、稳定的进行，内出现承压水，降低了静水压力，成槽过程中容易发生以天津地铁某换乘站预留节点为例，对换乘节点换乘缩颈塌孔。段深基坑开挖过程建立l：1的车站深基坑模型，混凝目

5、前基坑开挖设计大都参照经验值，按照较大的安全系数并没有根据工程的实际情况进行设计，盲目土支撑及钢支撑均采用梁单元，临时格构柱采用柱单的增加换撑，设置换撑虽然可以减少基坑的变形，增加元，连接处混凝土支撑为固结，钢支撑采用铰接。3．2土层参数的选取基坑的稳定性，但是增加一道换撑会给基坑增加较多的施工工序和经济成本，施工难度大大增加，尤其是雨对地下水位以上的各类土压力计算、滑动稳定性季施工，不利于基坑施工的防范措施，影响了基坑的稳验算时，对粘质粉土、淤泥质粉质粘土，土的抗剪强度定。指标采用直剪固结快剪强度指标Co。、。，对砂质粉土、什么情况下必须

6、采用换撑，什么情况不需要换撑，粉砂等，土的抗剪强度指标应采用有效应力强度指标目前还有没有进行系统的研究，迫切需要进行该课题C、，为提高结构的安全稳定性，人为地降低了土的研究。体的强度参数，折减系数为0．85。对勘察报告给出的土1工程概况层进行分类处理，淤泥质粉质粘土、粘质粉土，可采用天津某地铁车站是地下2层岛式车站，新增换乘土压力、水压力合算方法，对粉土、粉砂等采用土压力、节点长44．5m、宽28．7m，换乘节点面积约130Ill。，车站水压力分算方法进行，确保结论符合要求。