東方大道車站結構與防水設計說明(咨詢修改)——復核確認

1、*初步設計 東方大道站車站結構設計說明書第二分冊 車站結構1.概述1.1 工程概述蘇州市軌道交通2號線延伸線總體呈東西走向，線路起于2號線迎春南路站向東過京杭運河接入郭新西路，而后過蘇嘉杭高速公路進入郭新東路，先后穿越通達路、和諧一路、郭巷北路、尹山湖東路、東方大道等主要道路，再穿過蘇州運河后沿獨墅湖南岸行進，折向北穿過啟月街后接上創(chuàng)苑路再向東，過星湖街、新平街、松濤街、雪塘街、林泉街、星塘街、金谷路后轉向東偏南穿金海路轉入新慶路，過金堰路、金芳路、金尚路、華云路后至終點長陽街站。線路全長約14.5km。延伸線全線設13座車站，全部為地下車站東方大道站為延伸線的第5座車站，為地下兩層島式站臺車

2、站，站臺寬10.4m，車站覆土厚約3.24.2m，局部下沉覆土5.5m。該站位于郭新東路與東方大道丁字交叉路口下方，沿郭新東路東西向布置。車站東北象限規(guī)劃為一類居住用地、西北象限規(guī)劃為居住商業(yè)混合用地、西南象限規(guī)劃為商業(yè)金融業(yè)用地、東北象限規(guī)劃為公園，車站周邊除東北象限正在實施外、其余象限現(xiàn)狀是空地。站址處地勢略有起伏，地面標高約1.53.5m。車站范圍內主要有幾根沿東方大道橫跨車站的大直徑給水管，其他無控制性管線。12上階段審查意見執(zhí)行情況專家意見：由于明挖基坑深度多在1517米（兩層式車站）基坑開挖可能受地下微承壓水和承壓水的影響，降水施工和截水施工均需要考慮承壓水、微承壓水的作用。執(zhí)行情

3、況：采用坑內降承壓水，并將圍護結構根據(jù)承壓水含水層進行適當延長止水。2設計依據(jù)21設計依據(jù)1）蘇州市軌道交通2號線工程延伸線可行性研究報告（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 2010.08）2）*初步設計文件組成內容（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 2010年9月）3）蘇州市軌道交通2號線工程施工圖設計技術要求（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 2010年3月）4）蘇州市軌道交通2號線工程(含延伸線)施工圖設計文件編制統(tǒng)一規(guī)定（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 2010年9月）5）*沿線管線、障礙物調查資料（蘇州軌道交通有限公司）6）*沿線地質初勘報告（蘇州軌道交通有限公司）7）*沿線河道、橋梁、規(guī)

4、劃資料及沿線地形勘測資料（蘇州軌道交通有限公司）8）城市軌道交通工程項目建設標準建標104-20089）蘇州軌道交通指揮部、蘇州市各區(qū)政府、蘇州軌道交通有限公司及2號線總體組下發(fā)的相關會議紀要、技術聯(lián)系單10）國家及地方其它相關規(guī)范、規(guī)程及地方有關管理部門的批復文件等22設計所采用的主要規(guī)范1）地鐵設計規(guī)范（GB50157-2003）2）混凝土結構設計規(guī)范（GB500102010）3）砌體結構設計規(guī)范（GB50003-2001）4）建筑結構荷載規(guī)范（GB50009-2001）（2006版）5）地下工程防水技術規(guī)范（GB50108-2008）6）混凝土結構耐久性設計規(guī)范（GB/T50476-20

5、08）7）鋼結構設計規(guī)范（GB50017-2003）8）建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2002）9）人民防空工程設計規(guī)范（GB50225-2005）10）鐵路橋涵設計基本規(guī)范（TB10002.12005）11）建筑基坑工程技術規(guī)范（YB9258-97）12）建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）13）錨桿噴射混凝土支護規(guī)范（GB50086-2001）14)鐵路隧道設計規(guī)范（TB10003-2005） 15)建筑基坑支護技術規(guī)程（JGJ120-99） 16)建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-2008） 17)建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準（GB50068-2001） 18)鐵路橋涵鋼筋混凝

6、土和預應力混凝土結構設計規(guī)范（TB10002.3-2005） 19)建筑地基處理技術規(guī)范（JGJ79-2002） 20)地鐵雜散電流腐蝕防護技術規(guī)程（CJJ49-92） 21)混凝土外加劑應用技術規(guī)范（GB50119-2003） 22)建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJ/T111-98） 23）城市人行天橋與人行地道技術規(guī)范（CJJ69）24）城市軌道交通技術規(guī)范（GB50490-2009）25）城市軌道交通工程項目建設標準建標104-200826) 軌道交通工程人民防空設計規(guī)范（RFJ02-2009）27) 型鋼水泥土攪拌墻技術規(guī)范（JGJ/T199-2010）3設計范圍車站有效站臺中心里程

7、：右CK31+706.000，西端與尹山湖中路站東方大道站區(qū)間設計分界里程為：右CK31+627.500（端頭墻內側），東端與東方大道站獨墅湖南站站區(qū)間設計分界里程為：右CK31+849.500（端頭墻內側）。結構外包全長223.6m，標準段外包寬度為19.1m。附屬結構包括出入口、風亭設計但不包括人防結構設計。4設計原則及標準1）應根據(jù)本站的工程地質、水文地質及周圍建筑、道路、地下管線等環(huán)境條件和區(qū)間隧道施工方法，經(jīng)技術、經(jīng)濟及環(huán)境因素等綜合比較，合理地選擇施工工法及相應的基坑圍護及結構方案。2）結構設計應滿足施工、運營、城市規(guī)劃、防水、防迷流的要求；結構凈空尺寸應滿足限界、施工工藝及使用要

8、求，并考慮施工誤差、結構變形及后期沉降的影響。3）結構設計分別按施工階段和正常使用階段，根據(jù)承載能力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)的要求進行強度、剛度和穩(wěn)定性計算。地鐵的主體結構工程按使用年限為100年的要求進行耐久性設計，應按混凝土結構耐久性設計規(guī)范執(zhí)行，并滿足現(xiàn)行的混凝土結構設計規(guī)范和地鐵設計規(guī)范中的有關規(guī)定。結構重要性系數(shù)不應小于1.1。4）根據(jù)車站結構的類型和施工方法，應按照混凝土結構設計規(guī)范（GB50010-2010）進行抗裂和裂縫寬度驗算。鋼筋混凝土的裂縫開展允許值應根據(jù)結構類型、使用要求、所處環(huán)境條件和防水措施等因素加以確定。在正常使用狀態(tài)中，構件迎土面裂縫不大于0.2mm, 背土面

9、裂縫不大于0.3mm。根據(jù)初勘水質報告結論，確定本站混凝土的水膠比最大不超過0.4，且應選用耐水或耐腐蝕的低水化熱的水泥，耐侵蝕系數(shù)不應小于0.8。鋼筋保護層厚度適當增加，提高裂縫控制等級。 表4.4-1最大計算裂縫寬度允許值結構類型允許值（mm）附注鋼筋混凝土管片0.2其他結構水中環(huán)境、土中缺氧環(huán)境0.2洞內干燥環(huán)境0.3洞內潮濕環(huán)境0.3迎土面地表附近干濕交替環(huán)境0.2注：當設計采用的最大裂縫寬度的計算式中保護層的實際厚度超過30mm時，可將保護層厚度的計算值取30mm。5）施工期間和使用期間按最不利水位控制計算，取不利值進行設計，施工期間抗浮計算水位取至地面高程。6）圍護結構方案應以工程

10、地質和水文地質條件、基坑寬度和深度為依據(jù)，考慮與主體結構的相互關系，防水要求，對周邊地面建筑物和地下構筑物的影響，施工難易程度等，經(jīng)全面經(jīng)濟技術比較確定。7）結構的計算模式，應充分考慮結構的實際工作情況，并反映施工過程和結構與周圍地層的相互作用。8）地下結構宜采用信息化設計及施工；在既有資料和地質勘察成果的基礎上進行設計；根據(jù)施工現(xiàn)場監(jiān)控量測的信息反饋修正設計、指導施工。9）結構按7度地震烈度進行抗震驗算，并在結構設計時采取相應的構造處理措施，以提高結構的整體抗震能力。10）車站結構應具有戰(zhàn)時防護功能，應按平戰(zhàn)轉換進行設計。設防部位按六級人防荷載進行驗算，并應能設置相應的防護設施。11）地下車

11、站結構的防水設計應遵循“以防為主、剛柔結合、多道防線、因地制宜、綜合治理”的原則。以結構自防水為主，附加外防水為輔，關鍵在于處理好施工縫、變形縫等縫的防水。地下車站、出入口通道和機電設備集中區(qū)段的防水等級為一級，車站的風道、風井的防水等級為二級。5. 地質概況51工程地質條件根據(jù)地質資料，地層層序自上而下依次為：人工填土層：屬第四系全新統(tǒng)（Q4）近代人工堆積物；均有分布，一般呈灰黃色灰色或雜色，土質不均、松散、成分復雜，由耕填土、雜填土、素填 土組成，雜填土含碎石、粉煤灰、建筑垃圾等，耕填土、素填土含植物根莖、貝殼碎片、有機質等。粘土2 層：為第四系全新統(tǒng)（Q42-3）沖湖積相沉積物；部分孔有

12、分布，褐黃灰黃色、藍灰色，含鐵銹斑點及灰色團塊，夾薄層粉土，局部為粉質粘土；可塑，尚均勻，偶呈軟塑狀，有光澤，無搖振反應，干強度高，韌性高，平均壓縮系數(shù)a0.1-0.2為0.48MPa-1，壓縮性中等偏高。淤泥質粘土Y層：為第四系全新統(tǒng)（Q41）湖沼相沉積物；均有分布，灰色，欠均勻，含一定含量有機質，局部夾薄層粉土；流塑，有光澤，無搖振反應，干強度高，韌性高，平均壓縮系數(shù)a0.1-0.2為0.94MPa-1，壓縮性高。粉質粘土2層：為第四系晚更新統(tǒng)（Q32-3）沖湖積相沉積物；草黃灰黃色、暗綠色，尚均勻，含鐵錳質結核，夾有少量粉土，局部呈粘土；可塑，稍有光澤，無搖振反應，干強度中等，韌性中等，

13、平均壓縮系數(shù) a0.1-0.2為 0.30MPa-1，壓縮性中等。粉土夾粉質粘土2層：第四系晚更新統(tǒng)（Q32-2）海陸交互相沉積物；灰色，欠均勻，含云母、貝殼碎屑，夾較多薄層粘性土，局部為粉砂；稍密，局部中密，無光澤，搖震反應中等，干強度低，韌性低，振動易液化，平均壓縮系數(shù)a0.10.2為 0.35MPa-1，壓縮性中等。粉質粘土1層：第四系晚更新統(tǒng)（Q32-2）海陸交互相沉積物；灰色，欠均勻，夾粉土、粉砂薄層，含云母、有機質，局部呈粘土；軟塑，稍有光澤，無搖振反應，干強度中等，韌性中等，平均壓縮系數(shù)a0.10.2為 0.44MPa-1，壓縮性中等偏高。粉土夾粉砂2層：為第四系晚更新統(tǒng)（Q32

14、-2）海陸交互相沉積物；灰色，欠均勻，夾薄層粘性土，含云母、有機質；濕很濕，中密為主，無光澤，搖振反應中等迅速，干強度低，韌性低，平均壓縮系數(shù)a0.10.2為 0.15MPa-1，壓縮性中等偏低。粉土夾粉砂2層：為第四系晚更新統(tǒng)（Q32-1）沖湖積相沉積物；灰色，夾較多薄層粉質粘土，含石英、長石，偶見貝殼碎屑；濕很濕，中密密實，無光澤，搖振反應中等迅速，干強度低，韌性低，平均壓縮系數(shù)a0.1-0.2為0.16MPa-1，壓縮性中等偏低。東方大道車站范圍內主要存在地層有人工填土、粘土、淤泥質粘土（大里程端較厚）、粉質粘土、粉土夾粉質粘土、粉土夾粉砂、粉土夾粉砂，圍護結構進入粉土夾粉砂2層。各巖土

15、層頂面標高、埋深及厚度詳見“地質縱斷面圖”。52水文地質條件工程所在場區(qū)內地下水類型主要為松散巖類孔隙水。根據(jù)地下水的含水空間介質、水理和水動力特征、賦存條件，場區(qū)地下水可分為松散淺層孔隙潛水和松散巖類孔隙（微）承壓水。（1）潛水：潛水賦存于淺部土層的孔隙中，其富水性受土性和厚度控制，通常表現(xiàn)為差；根據(jù)本次勘察實測，場區(qū)內潛水位埋深為0.502.80m 、平均 1.51m，標高為 2.69-0.37m、平均1.14m；另根據(jù)區(qū)域觀測資料，蘇州地區(qū)近35年來最高潛水位標高為2.50m，潛水位年變化幅度為12m。（2）微承壓水：工程所在場區(qū)微承壓水主要賦存于2 粉土夾粉質粘土層中，其頂板埋深 10

16、.620.3m、頂板標高-8.87-17.23m；局部區(qū)段受Y 層切割較深而缺失。根據(jù)本次勘察在抽水試驗孔的實測資料，場區(qū)內微承壓水的水位埋深為 8.01m、標高為-5.26m，根據(jù)區(qū)域觀測資料，蘇州地區(qū)近35年最高微承壓水水位標高為1.60m左右；地下水年變化幅度約為 0.8m。（3）承壓水：工程所在場區(qū)承壓水賦存于2 粉土夾粉砂層及2 粉土夾粉砂層中（該兩層上下連通，可視為一個承壓含水層）；含水層的頂板埋深 28.131.1m、頂板標高-25.20-28.44m；根據(jù)區(qū)域觀測資料，承壓水水位標高一般在-2.5-4.0m之間。（4）環(huán)境水及土的腐蝕性評價根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB 50021

17、-2001）附錄中表 G.0.1，工程所在場區(qū)地下水環(huán)境類別為類。根據(jù)現(xiàn)場踏勘調查，本場區(qū)及附近未發(fā)現(xiàn)環(huán)境污染源。根據(jù)水質分析報告，按巖土工程勘察規(guī)范（GB 50021-2001）及局部修訂的條文，并結合場區(qū)環(huán)境情況判定：工程場區(qū)地表水對混凝土具微腐蝕性、在干濕交替條件下對鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕性、在長期浸水條件下對鋼筋混凝土中的鋼筋具微腐蝕性；淺部地下水和地基土對混凝土具微腐蝕性、在干濕交替條件下對鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕性、在長期浸水條件下對鋼筋混凝土中的鋼筋具微腐蝕性。根據(jù)詳勘資料計算，車站全段開挖期間抗2 粉土夾粉砂層及2 粉土夾粉砂層承壓水突涌均不滿足要求，故需在全站范圍內設置

18、降壓井降低承壓水頭。具體降水方法和要求如下：基坑開挖前20天須進行基坑降水，降水后水位位于坑底下1.0m，坑外觀測孔水位比原地下水位深度下降不宜大于0.5m。開挖至坑底施工底板時，在井點管位置設置底板泄水孔，然后拆除井點管，待車站頂板覆土及內部鋪裝層施工完成后方可封孔，并要求基坑開挖期間加強對承壓水的監(jiān)測，具體降承壓水水頭要求詳見下表：各土、巖層物理力學指標見表5.1-1。 57巖土工程初步設計參數(shù)建議值表 表5.1-1土層代號及名稱含水量%重度kN/m3孔隙比e基床系數(shù)K(MPa/m)直剪(固快)直剪(快剪)滲透系數(shù)承載力特征值垂直水平CkPa度CkPa度Kcm/sfakkPa1粘土30.7

19、18.80.872203522112593.0E-6105y淤泥質粘土45.617.11.2864712.17.310.93.25.0E-7552粉質粘土26.519.30.754254022.513.52892.0E-61202粉土夾粉質粘土30.618.60.86720358.318.396.28.0E-51301粉質粘土32.818.40.92714251612.815.07.36.0E-6902粉土夾粉質粘土26.819.00.76925405.227.95.327.53.0E-41502粉土夾粉質27.618.80.79630454.728626.55.0E-6 注：含水量、重度、孔

20、隙比、壓縮模量、壓縮系數(shù)為平均值；靜止側壓力系數(shù)K0、基床系數(shù)為建議值。53場地地震基本烈度場地地震設防烈度為6度。54不良地質1) 軟土工程場區(qū)分布的軟弱土淤泥質粘土層、相對較軟粉質粘土層， 呈流塑軟塑狀，是影響工程建設的主要軟弱土層。場區(qū)局部較厚的淤泥質粘土層是影響工程建設的主要軟弱土 層，根據(jù)本次灼熱減量測定該層有機質含量達 9.1，可屬于低液限有機質土。此類土層對結構設計會產(chǎn)生不利的影響。東方大道車站大里程端16軸到30軸存在較厚淤泥基地采用裙邊加抽條加固。2) 明浜工程所在場區(qū)少量零星分布有大小不等的明浜、魚塘、溝塘等，離主體結構較遠，其水深一般不超過 3m，多在 12m 之間，其浜

21、底分布有一定厚度 的淤泥。3) 流砂管涌工程所在場區(qū)在基坑開挖范圍內分布的粉土夾粉質粘土層，為弱透 水層、滲透性尚好，在一定水頭壓差作用下易發(fā)生滲流破壞，其表現(xiàn)形式主 要為流砂或管涌等。6. 車站結構設計61結構方案的選擇6.1.1圍護結構方案比選東方大道站位于郭新東路與東方大道交叉路口，周邊基本為既有綠地等空曠場地。站址處地勢略有起伏，地面標高約1.53.5m。郭新東路與東方大道兩條道路下方管線相對較多，主要為雨水、污水、通信、電力等市政管線。根據(jù)站位場地工程及水文地質條件， 參照類似工程經(jīng)驗，本站圍護結構方案可比選的方案如表6.1.1-1： 圍護方案技術經(jīng)濟比選表方案一地下連續(xù)墻方案二鉆孔

22、灌注樁+止水帷幕整體剛度大較小防水效果不受深度限制，止水效果都較好。并可根據(jù)深度及基坑剛度要求選用適合的地連墻接頭形式。一般上部淤泥質土層攪拌樁效果較差，止水效果較差。施工進度較快一般施工機具軟土區(qū)采用普通挖槽機，巖層中可采用雙輪銑槽機、沖擊鉆施工。較普遍。施工占地大較大施工工藝復雜但較成熟較簡單樁（墻）體質量較好一般環(huán)保要求泥漿對環(huán)保影響大泥漿對環(huán)保影響較大支護參數(shù)（mm）墻厚80010001150，旋噴8001150+800500每延米造價（萬）（根據(jù)工程量套定額計算出的理論造價）6.466.15本設計是否推薦是否（局部高壓線段采用）90注： 上表每延米造價包括圍護墻及結構內襯邊墻造價。經(jīng)

23、過分析，本車站主體基坑深度約17.218.9m，鑒于放坡需求場地較大，且對周邊沉降及土體邊坡穩(wěn)定控制性差，故不予推薦。由于場地內土層受擾動后自穩(wěn)性差，大深度人工挖孔樁存在一定的施工風險，且樁徑較大，施工環(huán)境差，故不予推薦。由于本車站東端淤泥質土層較厚且地下水富水，透水層分布較廣，故選擇鉆孔灌注樁或地下連續(xù)墻為圍護結構是比較合適的。在鉆孔樁和連續(xù)墻的比選中，考慮到車站上方有一條架空僅21m的500kV高壓線對其下施工機械高度的影響，因此在高壓線地面投影線分別向兩邊外擴20m的范圍內圍護結構采用鉆孔灌注樁+旋噴止水帷幕?？紤]到地下連續(xù)墻的止水效果較好，車站其余部分圍護采用地下連續(xù)墻支護，主體圍護結

24、構根據(jù)計算進入2粉土夾沙層。本站附屬結構基坑深度約10m，由于場地土層受擾動后自穩(wěn)性差，人工挖孔樁成樁暴露時間較長，施工存在風險，綜合主體圍護結構選型結果，選擇SMW工法樁+內支撐作為基坑支護體系。井點降水是地下工程中廣泛應用的經(jīng)濟有效的輔助措施，通過降低水位，疏干土體，可以改善施工條件。設計采用的井點管徑為700，井點間距為1015米左右。主體圍護結構方案詳見圖“主體圍護結構剖面圖”。附屬結構的圍護結構方案詳見“出入口、風道結構斷面圖”。6.1.2主體結構方案(1）結構方案根據(jù)車站建筑總體布置，結合沿線地形及地質條件綜合考慮，結構方案采用鋼筋混凝土雙層兩跨局部三跨的框架結構。此種結構在國內外

25、明挖地鐵結構中廣為使用，是較經(jīng)濟的一種結構形式。根據(jù)車站限界及使用功能要求，車站標準段設單柱（局部雙柱），框架柱距縱向6.58.5m不等，為了有效利用車站的層內空間，降低結構高度，頂、底及中樓板均采用縱梁體系，不設橫梁。車站主體結構方案詳見“主體結構橫剖面圖”。出入口通道一般為單層單跨矩形框架，出入口敞開段為U形槽結構。風道和1號出入口合建處采用5跨矩形結構。(2）結構縫的設置本站外包全長223.6m，根據(jù)地鐵設計規(guī)范（GB50157-2003）的規(guī)定，需設置溫度變形縫。由于本站位于軟弱土層中，為避免人為設縫導致結構縱向剛度的降低，故不設置貫通整個橫斷面方向的變形縫，而采用設置誘導縫、后澆帶、

26、分段澆注等方法，以消除大部分收縮應力，并適當增大結構底板的厚度、加強縱向配筋數(shù)量以抵抗后期差異沉降對結構的影響。在車站結構與出入口通道、風道等附屬建筑的結合部位應設置變形縫，縫寬20mm。6.2工程材料及耐久性設計6.2.1混凝土頂板、頂梁、底板、底梁、內襯墻：C35、P8防水混凝土；地下連續(xù)墻：C30水下混凝土；冠梁、中樓板、梁：C35混凝土；鋼筋混凝土立柱：C45混凝土；底板下素混凝土墊層：C20混凝土；6.2.2鋼筋及鋼材鋼筋：主筋HRB400級，箍筋HPB300級鋼材：Q235鋼6.2.3耐久性設計1對于一類、二a類環(huán)境中，設計使用年限為100年的混凝土應滿足：（1）混凝土的強度等級不

27、低于上述（6.2.1）條款規(guī)定的標準（2）混凝土材料配比及技術指標：嚴格控制水泥用量，防水混凝土膠凝材料用量不應小于320 kg/m3，水泥用量不應小于260kg/m3。配制耐久混凝土的水泥可采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥，其強度等級宜為42.5 號。限制水膠比：水膠比的最大限值為0.5。在無氯鹽的環(huán)境中，配制鋼筋混凝土和預應力混凝土所用各種原材料（水泥、礦物摻和料、骨料、外加劑和拌和水等）的氯離子含量分別不應超過膠凝材料重量的0.1%和0.06%。不論骨料是否具有活性，水泥的含堿量(等效Na2O)均不宜超過水泥重的0.6%。要求避免采用高水化熱水泥，砼優(yōu)先采用雙摻技術（摻高效

28、減水劑加優(yōu)質粉煤灰或磨細礦渣）。優(yōu)先摻加優(yōu)質引氣劑。2與結構耐久性有關的結構構造措施：（1）受力鋼筋的混凝土保護層的厚度不得小于鋼筋的公稱直徑，且在一般環(huán)境條件下應符合下表規(guī)定。表6-2 受力鋼筋的混凝土保護層最小厚度（mm） 結構類別地下連續(xù)墻鉆孔灌注樁明挖結構頂板 、側墻中板底板外側內側外側內側外側內側保護層厚度707070504030 5040注：*車站內的樓梯及站臺板等內部構件的主筋的保護層可采用25mm；*箍筋、分布筋和構造筋的混凝土保護層厚度不得小于20mm；*當設計進行最大裂縫寬度計算時，保護層的實際厚度超過 30mm時，可將厚度的計算值取為 30mm；*頂板若在長期使用中處于地

29、下水位變動區(qū)范圍內（干濕交替環(huán)境），則其外側箍筋和分布筋的混凝土保護層厚度不得小于40mm；3耐久性混凝土施工要求a.耐久混凝土的施工應結合工程和環(huán)境特點，對施工全過程和各個施工環(huán)節(jié)提出質量控制與質量保證措施，并制定相應的施工技術條例。b.確保混凝土保護層的設計厚度。保護層墊塊可用細石混凝土制作，其抗侵蝕能力和強度應高于構件本體混凝土，水膠比不大于0.4。c.控制混凝土入模前的模板與鋼筋溫度以及混凝土的入模溫度，混凝土的入模溫度不大于30。d.根據(jù)現(xiàn)澆混凝土使用的膠凝材料的類型、水膠比及氣象條件等確定潮濕養(yǎng)護時間。預制構件蒸汽養(yǎng)護的最高溫度應不超過60。e.混凝土澆筑后應仔細抹面壓平，抹面時嚴

30、禁灑水，并應防止過度操作。f.應進行現(xiàn)場混凝土的耐久性質量檢測。6.3結構計算6.3.1主要尺寸的擬定1）結構主要尺寸的擬定原則（1）結構主要尺寸的擬定應根據(jù)承載力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)的要求，對構件分別進行承載力的計算和穩(wěn)定、變形及裂縫寬度驗算。（2）結構構件的設計按承載力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)分別進行荷載效應組合，并取各自最不利組合進行結構構件的設計。（3）結構尺寸的擬定應根據(jù)圍護結構與主體結構之間的關系考慮基坑支護結構的作用。2）主要尺寸的擬定經(jīng)反復計算比較，結構主要構件尺寸擬定如下：圍護結構車站主體圍護結構支護參數(shù)如下：高壓線影響范圍采用10001150mm鉆孔灌注樁圍護+旋噴

31、樁止水帷幕進行圍護。其余部分采用800mm厚的地下連續(xù)墻支護。支撐系統(tǒng)主體基坑自上而下端頭井設五道支撐，標準段設四道支撐：第一道為混凝土支撐、第二、三、四、五道為鋼支撐，并在第三道（端頭井為第四道）支撐下1.5米處加一換撐，混凝土支撐縱向間距一般為8.5m，鋼支撐縱向間距一般為3m。圍護結構及支撐的平面布置詳見“主體圍護結構布置圖”。主體結構類 別尺 寸（單位：m）主體結構標準段（單柱段）頂板（頂縱梁）0.9（1.0*1.9）中板（中板梁）0.4（0.9*1.1）底板（底縱梁）1.0（1.0*2.3)內襯側墻0.7主體結構標準段（雙柱段）頂板（頂縱梁）0.8（0.9*1.7）中板（中板梁）0.

32、4（0.8*1.0）底板（底縱梁）0.9（0.9*2.1內襯側墻0.7主體結構盾構井段頂板（頂縱梁）0.9（1.0*1.9）中板（中板梁）0.4（0.9*1.1）底板（底縱梁）1.1（1.0*2.3)內襯側墻0.8主體結構尺寸詳見主體各層結構布置圖及典型斷面圖。6.3.2計算圖式結構按施工過程采用“增量法”進行受力分析，開挖期間圍護結構作為支擋結構，承受全部的水土壓力及路面荷載，使用階段和主體結構一起承載。施工階段受力分析模擬了施工過程，遵循“先變位，后支撐”的原則，在計算中計入結構的先期位移值及支撐變形，采用彈性有限元法進行結構計算，地基對結構的作用采用分布水土壓力及一系列不能受拉的彈簧進行

33、模擬，最終的位移及內力值為各階段累加值。使用階段將結構視為底板置于彈性地基上的平面框架進行分析。抗震分析分別采用地震系數(shù)法及反應位移法進行橫向抗震分析。經(jīng)計算地震作用對結構影響較小，故在設計中僅采用相應的構造措施來提高整體的抗震能力。結構計算簡圖詳見圖6.2-1、2。圖6.2-1 圍護結構計算簡圖圖6.2-2 主體使用階段結構計算簡圖6.3.3荷載計算1）永久荷載結構自重：鋼筋混凝土容重=25kN/m3。覆土重：覆土容重取=20kN/m3。側向水土壓力：施工階段采用朗金主動土壓力，對于砂性土地層及水平滲透系數(shù)10-4cm/s 的土層應采用水土分算的土壓力值，其余土層采用水土合算的土壓力值。使用

34、階段采用靜止土壓力，水土分算。設備荷載：設備區(qū)按8kN/m2考慮，并考慮設備吊裝及運輸路徑的影響。靜水壓力和浮力：水容重為10kN/m3。計算中計及混凝土收縮和徐變的影響。2）可變荷載路面活載：按q=20kN/m2取用。人群荷載：取q=4kN/m2。施工活載：考慮施工時可能情況的組合；其中車站東西兩端頭為盾構始發(fā)井，由于盾構拼裝引起的臨時地面超載按30kN/m2考慮。列車活載：根據(jù)車輛軸重、編組和制動力計算。計算中計及溫度應力的影響。3）偶然荷載：(1)地震作用設防烈度為6度。(2)人防荷載按6級抗力等級的人防荷載進行結構強度驗算，并做到各個部分抗力協(xié)調。4）荷載組合：(1)永久荷載+可變荷載

35、；(2)永久荷載+可變荷載+地震作用；(3)永久荷載+可變荷載+人防等效靜荷載。荷載組合系數(shù)表組合情況永久荷載可變荷載偶然荷載地震荷載人防荷載基本強度計算1.35（1.0）1.41.2(1.0)1.41.3人防強度驗算1.21.41.0裂縫寬度計算1.01.0準永久組合構件變形驗算1.00.50.7注：括號內為荷載對結構有利時的情況6.3.4結構計算及分析6.3.4.1圍護結構計算本站的基坑變形控制保護等級定為二級，最大變形值為0.3%H。1.標準段（416軸范圍） 該段范圍內48軸采用800mm厚的地下連續(xù)墻支護；816軸采用10001150mm的鉆孔灌注樁圍護，基坑開挖深度為17.5m，計

36、算時根據(jù)等剛度代換原則采用厚度h為788mm的地下連續(xù)墻等效替代10001150mm的鉆孔灌注樁進行計算。計算時考慮地面超載20kPa。基坑變形及圍護結構內力計算結果如下圍護結構計算簡圖 位移、內力包絡圖經(jīng)計算：坑底抗隆起安全系數(shù)Ks=1.73>1.6; 抗傾覆安全系數(shù)K=1.11>1.1 基坑抗?jié)B流安全系數(shù)滿足要求。2.標準段（車站1627軸范圍，Y淤泥質土層厚度約20m）該段范圍內1927軸采用800mm厚的地下連續(xù)墻支護；1619軸采用10001150mm的鉆孔灌注樁，基坑開挖深度為17.5m，計算時根據(jù)等剛度代換原則采用厚度為788mm的地下連續(xù)墻等效替代10001150m

37、m的鉆孔灌注樁進行計算。對基底采用抽條+裙邊旋噴樁地基加固，加固深度為地面下3m范圍。計算時考慮地面超載20kPa，加固參數(shù)根據(jù)計算c=105，=21。基坑變形及圍護結構內力計算結果如下圍護結構計算簡圖位移、內力包絡圖經(jīng)計算：坑底抗隆起安全系數(shù)Ks=1.66>1.6; 抗傾覆安全系數(shù)K=1.24>1.1 基坑抗?jié)B流安全系數(shù)滿足要求。3.端頭井段端頭井段采用800mm厚的地下連續(xù)墻支護，基坑開挖深度為18.9m。計算時考慮地面超載20kPa。基坑變形及圍護結構內力計算結果如下圍護結構計算簡圖位移、內力包絡圖（5道撐+換撐）位移、內力包絡圖（5道撐不設換撐）經(jīng)計算：坑底抗隆起安全系數(shù)K

38、s=1.75>1.6; 抗傾覆安全系數(shù)K=1.47>1.1 基坑抗?jié)B流安全系數(shù)滿足要求。同時，在第四道支撐下設置換撐是必要的，可以有效的控制基坑變形，減小圍護結構的彎矩。另外根據(jù)地勘報告及本站基坑開挖深度，坑內地基土抗承壓水頭安全系數(shù)K=0.89<1.05，根據(jù)計算，擬采用坑內降5-2層內承壓水措施以滿足抗突涌要求。6.3.4.2 內部結構計算 (1)計算分析本站結構安全等級按一級設計。車站主體為兩層兩跨局部三跨，各項變形均控制在設計要求之內。主體結構標準段計算結果詳見圖6.2-4。(2)結構配筋和裂縫開展寬度驗算車站主體結構按承載力極限狀態(tài)進行配筋設計，并進行裂縫開展寬度的

39、驗算。主要受力構件除框架柱采用C40混凝土外，余均采用C35混凝土。鋼筋的混凝土保護層厚度：迎水面-底、頂板、側墻50mm；背水面-底、頂板、側墻為40mm，余為30mm。標準段計算配筋結果詳見表6.2-1。標準斷面配筋詳見圖“主體結構標準斷面配筋圖”。彎矩圖（單位：KN.m）剪力圖（單位：KN）軸力圖（單位：KN）圖6.2-4主體結構使用階段計算結果（標準值） 結構內力計算結果統(tǒng)計表(每延米) 表6.2-1構 件計 算 內 力構件尺寸（mm）配筋率 ()裂縫寬度(mm)備 注彎 矩(kN.m)軸力(kN)頂板外側894-3739000.760.2墻端加腋內側6030.610.3中板上側172

40、-8394000.600.25墻端加腋下側790.600.24底板內側688-88410000.680.28墻端加腋外側12310.820.2側墻內側300-8647000.370.28板端加腋外側12311.60.2中 柱-1410800x120030.80(軸壓比) /根(3)抗浮穩(wěn)定性驗算按地下水位位于絕對標高2.63m，以車站每延米計算。標準斷面抗浮計算：K=結構自重+覆土=0.987<1.05水浮力不滿足規(guī)范要求，采用壓頂梁后抗浮安全系數(shù)為K=1.25，滿足規(guī)范要求。規(guī)劃河道下斷面抗浮計算：K=結構自重+覆土=0.67<1.05水浮力不滿足規(guī)范要求，采用抗拔樁后抗浮安全系

41、數(shù)為K=1.25，滿足規(guī)范要求。7.施工方法及技術措施7.1施工方法的論證及方案比選7.1.1 車站主體施工工法車站的施工方法應根據(jù)車站的地理位置、與周圍建筑物的關系、車站埋深、規(guī)模、建筑特點、工程地質、水文地質，施工對地面交通和環(huán)境的影響、施工工期、工程經(jīng)濟指標等方面進行綜合分析確定。地下車站的施工方法主要可以概括為：明挖法、暗挖法（包括蓋挖法）二種。這二種施工方法各有其適用條件和優(yōu)缺點，施工方法比選見表7.1-1： 施工方法比較表 表7.1-1比較因素明挖法蓋挖法對交通的影響占道面積大、影響時間長占道面積較小，影響時間較短對地下管線的影響車站范圍管線拆遷量大車站范圍管線拆遷量大對周圍建筑的

42、影響施工對居民的干擾和對建筑物的影響大施工對居民的干擾和對建筑物的影響較小防水質量最好較好施工難度施工技術成熟，難度小中等施工速度快較慢根據(jù)比較，車站在外部條件許可的情況下（本站周邊場地空曠，施工條件較好），從施工難度、工程質量、工程造價的角度說應選擇的施工方法全部明挖。車站施工工法及圍護方案詳見“總平面圖”及相關圍護圖紙。7.1.2 附屬結構附屬采用SMW工法樁作為圍護結構進行明挖順做法施工。7.2主要施工步驟本站采用明挖施工，車站主體結構施工方案詳見圖“主體結構施工方案圖”，主要施工步驟如下：1）施工圍護結構、地基加固，向下開挖至第一次開挖面。2）開挖至第一道支撐下500mm時澆筑第一道混

43、凝土支撐及頂圈梁；3）開挖至第二道支撐下500mm時架設第二道支撐；4）開挖至第三道支撐下500mm時架設第三道支撐；5）開挖至第四道支撐下500mm時架設第四道支撐；6）繼續(xù)開挖至基底；7）施工底板墊層，鋪設防水層，澆筑底板，待混凝土達到規(guī)定強度后拆除第四道鋼支撐；8）施工側墻防水層、側墻至第三道支撐下1.5m處，架設臨時支撐后，拆除第三道支撐。9）施工站臺層側墻防水層、側墻及中板，待砼達到規(guī)定強度后，拆除第2道支撐。10）施工站廳層側墻防水層、側墻及頂板，待砼達到規(guī)定強度后，拆除第1道支撐、拆除第3道支撐。11）施工頂板防水層和站臺板，回填覆土，恢復路面。7.3指導性施工組織安排根據(jù)本站的

44、車站規(guī)模和施工條件，考慮合理的施工進度，計劃施工工期22個月。施工的順序和銜接詳見表7.3-1： 車站土建施工進度計劃示意圖 表7.3-17.4地面、地下管線改移及防護措施本站位于郭新東路，并沿路走向設置于郭新東路與東方大道丁字路口下方，郭新東路與東方大道兩條道路下方管線相對較多，主要為雨水、污水、通信、電力等市政管線。車站施工期間，車站上方郭新東路、東方大道兩條城市道路下方的市政管線結合施工場地布置臨時改遷至臨時道路下方。車站施工前需核實并加強對管線的監(jiān)測。7.5施工場地布置及交通疏解7.5.1施工場地布置地下車站的施工場地全部為公共綠地或水塘，根據(jù)本站選定的施工工法及施工工序。同時車站周邊

45、場地空曠，為避免交通導改、管線遷改重復多次進行，臨時道路設置于車站東側空曠場地內，避開車站主體及附屬施工影響范圍。施工場地主要布置在車站南、北兩側的空地上，圍擋面積約29178m2，圍擋時間22個月。 施工場地的布置考慮了臨時棄土堆放，以便夜間外運。結構圬工采用商品混凝土，泵送，但需安排鋼筋制作場地和布置生產(chǎn)、生活用房。施工場地用圍墻與外界隔離，營造安全、文明的施工環(huán)境。7.5.2交通疏解由于車站位于郭新東路和東方大道交叉口，施工期間可在圍擋西側側沿郭新東路分別向南、北方向改道，設置雙向4車道加2條人非混行車道，每條車道寬度3.5m,道路總寬度21.0m，以保證道路上的基本車輛和人員的通行。7

46、.6與鄰近工程的關系及處理方案本車站周邊目前基本為空地，無既有建筑。車站上方橫跨有一條規(guī)劃河道，河寬約22m，河道橫穿郭新東路流經(jīng)本站上方。經(jīng)與吳中規(guī)劃及河道部門協(xié)調，為減小或避免車站施工期間河道對車站的施工影響，目前該河道在車站兩側各約60m施工影響范圍暫不施工,待車站施工結束隨車站覆土再進行該段范圍內河道的施工。7.7與區(qū)間隧道工程接口處理車站兩端區(qū)間均采用盾構法施工，小里程端為盾構二次始發(fā)井、大里程端為盾構始發(fā)井，車站與區(qū)間接口處是防水的薄弱環(huán)節(jié)，采用常規(guī)的接頭防水方案，設置多道防水措施。7.8施工監(jiān)控量測施工監(jiān)控量測是一項必須的工程措施。在施工過程中跟蹤施工活動，對坑周地層位移進行量測

47、，將所取得的數(shù)據(jù)，與預測值相比較。及時地反映工程施工所造成的影響，判斷前一步施工工藝和施工參數(shù)是否符合預期要求，以確定和優(yōu)化下一步的施工參數(shù)，作好信息化施工，達到優(yōu)質安全、經(jīng)濟合理的目的。在基坑施工中，現(xiàn)場量測的主要項目有：1)基坑圍護結構的水平位移，通過在圍護結構內設置測斜管和墻頂（或墻身）設置位移監(jiān)測點進行量測；2)支撐的軸力和變形，通過在支撐上設置軸力計或表面應變計進行量測；3)基坑內外側的水位，通過在基坑外設置水位觀測孔進行量測；4)基坑周邊地面沉降，通過在基坑外20m范圍內設置沉降觀測點進行量測。5)水、土壓力量測，通過埋設的水、土壓力計進行量測。以上測點應根據(jù)基坑施工引起的應力場、

48、位移場分布情況布置，抓住關鍵部位進行重點量測，做到量測數(shù)據(jù)與施工工況的具體施工參數(shù)配套，形成有效的監(jiān)測系統(tǒng)。8.結構防水設計8.1防水標準及設計原則8.1.1防水標準地下車站、人行通道及機電設備集中區(qū)段的結構防水等級應為一級，不允許滲水，結構表面無濕漬。非機電設備集中的風道結構的防水等級為二級，即結構不漏水，結構表面允許有少量濕漬，總濕漬面積不應大于總防水面積的2/1000;任意100防水面積上的濕漬不超過3處，單個濕漬的最大面積不大于0.2。8.1.2防水設計原則1）地鐵工程的防水設計，應根據(jù)氣候條件、工程地質和水文地質、結構特點、施工方法、使用要求等因素進行，以保證結構的安全、耐久性和使用

49、要求。2）地下結構防水應遵循“以防為主、剛柔結合、多道防線、因地制宜、綜合治理”的原則，采取與其相適應的防水措施。3）確立鋼筋混凝土結構自防水體系，即以結構自防水為根本，采取措施控制結構混凝土裂縫的開展，增加混凝土的密實性、抗?jié)B性、抗裂性、防腐性和耐久性等性能；以變形縫、施工縫（包括后澆帶）等接縫防水為重點，同時在結構迎水面設置柔性全包防水層。8.2結構防水措施及施工要求8.2.1防水措施本工程采用以結構自防水為主，外防水（附加防水）為輔的綜合性防水方案，其具體措施如下：1)車站結構采用自防水鋼筋混凝土，全部增設附加防水層。2)車站主體結構防水措施如表8.2-1： 車站結構防水措施表 表8.2

50、-1部位主體后澆帶施工縫變形縫/誘導縫防水措施防水混凝土（P8）單組分聚氨酯涂料（頂板）防水板(側墻、底板)中埋式止水帶、外貼式止水帶鍍鋅鋼板止水帶、外貼式止水帶中埋式橡膠止水帶、防水嵌縫材料、外貼式止水帶8.2.2對防水施工的要求1）防水混凝土的施工注意事項：（1）做好基坑的排水和降水工作，防止地表水和地下水侵入正在澆筑混凝土的基坑內，避免帶水作業(yè)或帶漿作業(yè)。（2）模板平整，拼縫嚴密不漏漿，并有足夠的剛度和強度，吸水性小，以鋼模板為宜。（3）混凝土結構內部設置的各種鋼筋和鐵絲不得接觸模板，固定模板用的螺栓需穿過混凝土結構時應有止水措施。（4）混凝土攪拌要均勻，嚴格控制混凝土的塌落度。混凝土搗

51、固要密實。灌注混凝土的自落高度不超過2m，否則應采取措施。（5）在炎熱季節(jié)施工時，應采用有效措施降低原材料溫度（如遮涼棚），減少混凝土運輸時吸收外界熱量。防水混凝土終凝后立即進行養(yǎng)護，養(yǎng)生時間不得少于14天，尤其不能在陽光下曝曬，要有防曬措施，在養(yǎng)護期間要求使混凝土表面保持濕潤。雨天灌注混凝土應有遮雨措施。2）附加防水層施工時需注意：（1）頂板采用單組份聚氨酯涂料時，要求涂刷基面干凈、平順、無筋、堅固、干燥。（2）側墻，底板鋪設防水板時，鋪設基面要求平順、無筋、堅固、干燥（無明水）；鋪設應平順舒展、無褶皺、條縫搭接牢固、材料無破損。防水設計方案詳見圖“車站結構防水設計圖”。9存在問題與建議9.1關于地質資料的說明本初步設計所用地質資料為初步報告，下一階段需根據(jù)地質資料最終報告對設計參數(shù)進行核對。9.2 問題及建議1、東方大道沿線22WV高壓線架空于車站上方，該高壓線架空高度約22m,高壓線水平投影寬度約15m?？紤]施工安全要求，受高壓線影響范圍內圍護結構選用鉆孔樁+旋噴樁止水帷幕作為基坑圍護結構。施工期間應特別注意機械避讓高壓線的安全距離，做好安全防護措施。2、東方大道車站中部上方橫跨有一條規(guī)劃河道，河寬約22m，河道橫穿郭新東路流經(jīng)本站上方。經(jīng)我院與吳中規(guī)劃及河道部門協(xié)調及了解，該河道將于近期開工，