明挖地鐵車站結構設計各階段設計要點課件

1、地 鐵 院 朱宏海明挖地鐵車站結構各階段設計要點2008.5目 錄投標設計初步設計招標設計施工圖設計工作體會 （一）、結構投標設計文件組成：1、設計說明：說明文字及計算和插圖2、設計圖紙：結構縱斷面圖、施工場地及交通疏解 圖、管線改簽圖、施工方案圖一、投標設計（二）、投標設計要點：1、業(yè)主招標意圖：挑選有實力的設計院，挑選方案。2、設計：(1)、投標就是投標； (2)、方案新穎有亮點； （3）、設計文件完整（說明、計算及插圖） (圍護結構方案) 設計圖：施工場地布置及交通疏解圖；管線遷改圖 一、投標設計（二）、投標設計要點：施工場地布置及交通疏解圖一、投標設計鋼便橋車站施工圍檔和施工場地（97

2、00平方米）盾構始發(fā)施工場地（4400平方米）配線施工場地（1200平方米）車站施工場地一般：40005000m2(不含結構占地），不宜太大（場地租用費用）。施工圍擋距離圍護結構外邊要求：一般情況3m，施工便道5m。盾構始發(fā)場地： 40005000m2 ，盾構起吊場地：15002000m2 交通疏解：一個車道3.5m，人行道2m（綜合交通疏解）采用鋼便橋或混凝土梁+預制板鋪蓋系統(tǒng)；部分工點采用蓋挖結構。（二）、投標設計要點：管線遷改圖一、投標設計管線遷改原則：平行與車站管線臨時遷改至車站邊，橫跨車站管線懸吊保護。 要點：1、大直徑管線車站避讓；2、注意重力管遷改后的坡度；3、大埋深管線車站避讓

3、；4、若有太多管線遷改，需重新考慮車站站位和車站施工方法。（二）、投標設計要點：一、投標設計 結論：交通疏解、管線遷改、地質條件 控制車站結構方案（結構型式、工法）（一）、初步設計結構重點：二、初步設計 結構設計的重點：選擇合適的車站主體圍護結構、穩(wěn)定車站的施工方法、施工步驟、擬定主體結構的主要構件（梁、板、柱）尺寸、防水模式、抗浮措施、給概算專業(yè)提供工程數量。（二）、初步設計要點：二、初步設計圍護結構選型地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁、人工挖孔樁、SMW、套管咬合樁、土釘等。地下連續(xù)墻（二）、初步設計要點：二、初步設計圍護結構選型鉆孔灌注樁（含旋挖鉆機成樁）人工挖孔樁（二）、初步設計要點：二、初步設

4、計圍護結構選型套管咬合樁SMW工法樁（二）、初步設計要點：二、初步設計圍護結構選型放坡開挖、土釘墻（二）、初步設計要點：二、初步設計圍護結構選型 結論：結合車站型式、周邊環(huán)境、交通疏解、地質條件選擇合適的圍護結構。 重點是參考本地既有基坑圍護結構型式、習慣做法和當地機具情況確定。（二）、初步設計要點：二、初步設計圍護結構選型 圍護結構計算：建議采用理正深基坑計算軟件。（不建議使用啟明星軟件，特別是施工圖設計，可用其校對）。（二）、初步設計要點：二、初步設計圍護結構選型 圍護結構計算：同時需要進行以上驗算。20(新黃土)(新黃土)(古土壤)(砂土)(砂土)121.46.6511.3315.738

5、.953.7516.288 2739.9 21.11261.5 20.5O Kc=2.44抗傾覆驗算20(新黃土)(新黃土)(古土壤)(砂土)(砂土)1216.288坑底抗隆起驗算 K=2.2615.73m20(新黃土)(新黃土)(古土壤)(砂土)(砂土)16.288YXO安全系數 K=1.31 ,圓心 O( 5.36 , 0 )整體穩(wěn)定驗算（二）、初步設計要點：二、初步設計圍護結構選型 特別提醒：1、緊靠車站圍護結構設置的積水井，對應部分圍護結構需要加深。 2、深度較大（2m)的積水井四周應進行圍護設計。(可考慮采用放坡、噴錨支護、鋼板樁、旋噴樁、攪拌樁加固）（二）、初步設計要點：二、初步設

6、計主要結構構件尺寸的擬定車站主要結構構件尺寸擬定： 板、柱、邊墻:按底板作用在彈性地基上的平面閉合框架結構進行內力分析 。（二）、初步設計要點：二、初步設計主要結構構件尺寸的擬定車站主要結構構件尺寸擬定： 頂、中、底縱梁：按多跨連續(xù)梁計算 。1、建議均按矩形斷面設計。（二）、初步設計要點：二、初步設計主要結構構件尺寸的擬定通道風道過梁、過梁柱 結論：通道風道頂、底過梁、過梁柱應按一期施工完成設計。不覆土、不拆腳受架有困難；后期施工有風險。（二）、初步設計要點：二、初步設計主要結構構件尺寸的擬定滿足盾構始發(fā)、起吊、過站要求：盾構始發(fā)孔：7500 x11500mm盾構出土孔：5000 x7500m

7、m重點檢算盾構孔邊梁截面（平面及空間計算）（二）、初步設計要點：二、初步設計主要結構構件尺寸的擬定滿足盾構始發(fā)、起吊、過站要求：1、盾構始發(fā)及起吊盾構過站：1690mm，2550mm盾構始發(fā)：12000mm，4000mm，38000（二）、初步設計要點：二、初步設計主要結構構件尺寸的擬定滿足礦山法區(qū)間連接、施工要求：底板下落：4300mm（冷凍管施工需要，區(qū)間連接需要）邊墻外放：2800mm（二）、初步設計要點：二、初步設計主要結構構件尺寸的擬定抗浮設計（大跨底板受力）K=結構自重+覆土+側壁摩阻力水浮力1.15K=結構自重+覆土水浮力1.051、車站抗浮措施（永久，整體抗?。篴、抗浮壓頂梁

8、，b、抗拔樁、c、抗浮外伸腋板。2、施工期間抗?。ㄎ锤餐粱蛭赐耆餐粒号R時積水井（二）、初步設計要點：二、初步設計主要結構構件尺寸的擬定抗浮設計（大跨底板受力）1、車站抗浮措施（永久，整體抗浮）：a、抗浮壓頂梁，b、抗拔樁、c、抗浮外伸腋板。2、施工期間抗浮：臨時積水井（二）、初步設計要點：二、初步設計周邊建(構)筑物保護及概算1、車站周邊建（構）筑物保護及措施：a、設沉降隔離樁（旋噴樁、攪拌樁、鉆孔樁燈）；b、注漿加固地層和基礎；c、基礎處理（筏板基礎，樁基托換）等。特別注意摩擦樁。（有措施、有數量）2、概算：給概算專業(yè)提供詳盡的工程數量（前期工程數量、數量系數、不確定項）。（三）其它：二

9、、初步設計地鐵車站與常規(guī)地下結構區(qū)別1、地鐵的主體結構工程，設計使用年限為100年。2、地鐵工程相關要求更高：a、防水要求，b、雜散電流防護，c、接地設計等。（三）其它：二、初步設計地鐵車站抗震設計1、車站結構設計計算中在內摩擦角() 中考慮。2、車站四周土體，根據地勘報告中土體K值，用彈簧模擬。3、按抗震構造要求設計。（三）其它：二、初步設計地鐵車站人防設計1、地鐵車站一般作為戰(zhàn)時人員庇護所；分重要車站和次要車站，設計要求不同。2、人防荷載按相關規(guī)范和技術要求取用；覆土大于等于3米車站，人防工況不是控制工況。（一）、招標設計結構重點：三、招標設計 結構設計的重點：在初步設計基礎上進一步細化、

10、深化，特別是落實車站施工場地、交通疏解方案、管線遷改方案、車站工法、車站主體圍護結構型式、工程數量。 特別提示：1、總價包干項（控制方案、數量）；單價項（數量不要少太多，避免出現少一半數量的情況）（一）、招標設計結構重點：三、招標設計特別提示：周邊建（構）筑物基礎詳細交代，給出保護、加固措施。（一）、施工圖設計結構重點：四、施工圖設計 結構設計的重點：在初步設計、招標設計基礎上深化、細化設計，偏重于各構件及構件連接的設計、結構細部處理。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計圍護結構設計1、斜撐段圍檁設計：a、鋼筋混凝土圍檁；b、圍護結構中預埋鋼板（環(huán)）與鋼圍檁焊接（綁條、綁板）；c、抗剪螺栓。

11、（斜撐段鋼圍檁焊接成整體）。2、支撐間距：一般3米，第一道支撐和換撐間距考慮加大。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計圍護結構設計1、盡量避免設置倒撐（施工困難，極少有實施）：a、調整各道支撐位置； b、調整支撐水平間距；c、采用雙拼支撐；d、調整圍護結構配筋。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計頂、中、底板配筋（板帶）1、車站頂板、中板一般分柱上板帶、跨中板帶配筋，中板配筋不分板帶。2、各層板主要主筋及構造筋拉通配置，可不細分。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計邊墻配筋1、底板外側鋼筋伸入邊墻作為邊墻附加鋼筋，邊墻外側鋼筋伸入底板作為底板附加鋼筋。2、邊墻拉筋一般不作抗剪鋼筋，若邊墻

12、截面不滿足要求，可考慮。邊墻拉筋不能做成封閉箍筋，施工困難。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計邊墻配筋1、頂板外側鋼筋不宜伸入邊墻作為邊墻附加鋼筋，邊墻外側鋼筋不宜伸入底板作為底板附加鋼筋，施工困難。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計頂板加強配筋1、通風道范圍頂板跨中配筋應加強：內力重分配。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計立柱設計1、中立柱箍筋按構造和抗震要求加密。2、立柱與板相交部位柱混凝土先澆注。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計樓梯、扶梯設計1、樓扶梯孔邊梁設置不能影響樓扶梯凈空。2、樓扶梯柱設置不能影響公共區(qū)使用功能。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計站臺板設計1

13、、站臺板下支撐，除風道設混凝土或磚墻外，一律采用設梁、柱支撐。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計站臺板設計1、站臺板下支撐，除風道設混凝土或磚墻外，一律采用設梁、柱支撐。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計軌頂風道設計1、注意軌頂風道結構找坡，板厚度漸變。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計預埋件設計1、扶梯吊環(huán)設計：構造要求、受力檢算。2、扶梯吊環(huán)不能設置在兩根近距離梁之間，吊環(huán)方向與扶梯運行方向一致。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計縱梁及施工分段設計1、頂縱梁盡量不要上翻或部分上翻；底縱梁盡量 不要下翻。（多與相關專業(yè)溝通）。2、車站主體結構一般不宜設置后澆帶（有明確要 求除

14、外），設計文件中一般不宜交代跳段施工。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計防水設計1、不是全部施工縫都要預埋注漿管（帶注漿管的施工縫設置在車站頂板、站廳側墻施工縫，車站與區(qū)間、通道、風道接口位置，及容易漏水部位）。2、防水設計圖原則上有結構設計人員設計。設計參數及指標要求：按通用圖（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計雜散電流防護設計1、測量端子和連接端子設置高出軌面300mm。（二）、施工圖設計要點：四、施工圖設計雜散電流防護設計1、設有牽引變電所的車站需要設排流端子。（一）、與地鐵工程相關方關系及處理：五、工作體會業(yè)主、設計咨詢、承包商、施工監(jiān)理、質監(jiān)和安監(jiān)1、與業(yè)主關系：甲方乙方2、業(yè)

15、主工作重點：a、進度 b、安全 c、質量3、尊重和理解，堅持設計立場。（一）、與地鐵工程相關方關系及處理：五、工作體會業(yè)主、設計咨詢、承包商、施工監(jiān)理、質監(jiān)和安監(jiān)1、與設計咨詢關系：設計咨詢代政府審查。2、充分尊重設計咨詢：a、態(tài)度認真 b、嚴肅對待咨詢意見 c、溝通3、堅決杜絕不誠實的咨詢意見處理和回復。（一）、與地鐵工程相關方關系及處理：五、工作體會業(yè)主、設計咨詢、承包商、施工監(jiān)理、質監(jiān)和安監(jiān)1、與承包商關系：同為乙方，合作伙伴（聯合體）。2、承包商關注：a、經濟性 b、進度 c、安全3、理解承包商：a、工程的可操作性（工程實施者），b、多去現場多向承包商學習，c、傾聽承包商要求和建議，d

16、、在安全前提下，盡量給予關注，滿足其正常要求。（一）、與地鐵工程相關方關系及處理：五、工作體會業(yè)主、設計咨詢、承包商、施工監(jiān)理、質監(jiān)和安監(jiān)1、與施工監(jiān)理關系：合作伙伴。2、監(jiān)理工作重點：a、對業(yè)主負責 b、工程安全和進度 3、尊重施工監(jiān)理，及時溝通、各司其職。4、合理處理監(jiān)理不合理要求（安全、質量）。（一）、與地鐵工程相關方關系及處理：五、工作體會業(yè)主、設計咨詢、承包商、施工監(jiān)理、質監(jiān)和安監(jiān)1、與質監(jiān)和安監(jiān)關系：政府監(jiān)督部門。2、尊重，按設計相關規(guī)范規(guī)定處理。（二）、配合施工：五、工作體會1、認真看圖。2、多去工地、工程經驗積累。3、認真的態(tài)度和時效性。（三）、與相關專業(yè)的關系及開會：五、工作體會1、多與相關專業(yè)溝通，盡量多學習相關專業(yè)知識。2、多參加會議，特別是審查會和技術方案討論會。敢于發(fā)言和匯報（一般匯報和投標匯報）（有利于培養(yǎng)邏輯思維、心理承受能力和表達能力）。3、多做項目（各種項目，特別是未曾做過的項目）。4、設計文件質量（滿足正常要求，杜絕前后矛盾）。5、借鑒和處理。 謝謝大家！（三）其它：二、初步設計地鐵車站人防設計1、地鐵車站一般作為戰(zhàn)時人員庇護所；分重要車站和次要車站，設計要求不同。2、人防荷載按相關規(guī)范和技術要求