明挖法地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計中幾個問題的思考

劉躍

重慶賽迪工程咨詢有限公司 重慶 400013

1 明挖法地鐵車站結(jié)構(gòu)選型

1.1 主要結(jié)構(gòu)的選擇

選擇地鐵站的主要配置，設(shè)計方案是強(qiáng)制性的，應(yīng)遵循“安全，經(jīng)濟(jì)，便捷的施工”原則，最終確定最佳設(shè)計。地鐵站主結(jié)構(gòu)開切方法加強(qiáng)了現(xiàn)場常用的混凝土箱形框架結(jié)構(gòu)。如果站寬為10m，站標(biāo)準(zhǔn)截面為單柱雙跨；如果平臺寬度為8M，則沒有站標(biāo)準(zhǔn)截面的柱單跨箱結(jié)構(gòu)：建筑物配置和平臺寬度通常為：如果箱體結(jié)構(gòu)和平臺部分12M，14M寬度按標(biāo)準(zhǔn)，該站是標(biāo)準(zhǔn)的雙3排橫截面箱體結(jié)構(gòu)。

1.2 選擇包絡(luò)

長期施工的實(shí)踐證明，經(jīng)濟(jì)型露天地鐵站將受到控制結(jié)構(gòu)維護(hù)的影響，我們需要選擇合適的包絡(luò)線。為了考慮建筑工地的地質(zhì)環(huán)境和建設(shè)目標(biāo)，采用多種開放式方法選擇車站建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，保持目前中國地鐵車站的建設(shè)形式應(yīng)該基于各種因素[1]。

1.3 主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合

1.3.1臨時墻體結(jié)構(gòu)

信封是施工階段的臨時支持，我們不必考慮其在使用階段的作用。如果信封用于行 - 行，靠近結(jié)構(gòu)和對象，則板的主體結(jié)構(gòu)的層需要具有水平支撐公民包絡(luò)功能。通常的擋土墻臨時墻體結(jié)構(gòu)，土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)，SMW樁，如何配置樁基應(yīng)采用全包式水密防水（帶全外防水層）。

1.3.2單壁結(jié)構(gòu)

通過這種板結(jié)構(gòu)，封套可以直接緊密地構(gòu)造成結(jié)構(gòu)尺寸，用作層的主要結(jié)構(gòu)的外壁，封套的主體結(jié)構(gòu)連接到水平構(gòu)件。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于它反映在一個相對簡單的結(jié)構(gòu)中，該結(jié)構(gòu)被配置成在沒有外墻的情況下制造，并且在某些條件下，例如混凝土，其中內(nèi)部結(jié)構(gòu)，內(nèi)部和外部加固可以通過力充分利用因?yàn)樗梢怨?jié)省鋼材等建筑材料的數(shù)量，但節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要在結(jié)構(gòu)的維護(hù)中確保連接加固，以及強(qiáng)調(diào)防水工作[2]。

1.3.3復(fù)合墻體結(jié)構(gòu)

基于單個墻壁的配置，確保鋼筋混凝土墻的內(nèi)封套的附加層，以及封套體的剛性體的頂部和底部節(jié)點(diǎn)。信封的墻壁與足夠的肌肉連接，使一整套切割毛發(fā)襯里或整合。建筑墻體剛度，比單壁結(jié)構(gòu)更好的阻隔性能，但新舊混凝土之間的高質(zhì)量粘結(jié)，以及新舊混凝土結(jié)構(gòu)之間的應(yīng)變差異將由于更多的干燥收縮而改變很大的壓力會很容易，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部開裂。當(dāng)使用層壓墻結(jié)構(gòu)時，地下連續(xù)墻，半防水袋實(shí)施例應(yīng)采用防水方式來保持結(jié)構(gòu)。

2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計

2.1 外殼結(jié)構(gòu)計算

在開放式切割方法中計算地鐵車站擋土墻結(jié)構(gòu)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。如果需要通過一個柱子對樁壁施加預(yù)應(yīng)力，則預(yù)應(yīng)力的大小受柱子的類型和位置以及溫度變化的影響。確定程度和其他因素，并且通常應(yīng)該用50-80%的軸向力設(shè)計來控制。兩個持有樁加固問題。目前，樁的加固通常采用公式設(shè)計，其中圓周沿圓周均勻分布，實(shí)際上，樁的正負(fù)彎矩的絕對值是不同的均勻加固會造成很大的浪費(fèi)。因此，如果樁的正彎矩和負(fù)彎矩之間的差異很大，建議使用“代碼支持基坑施工”的相關(guān)公式。設(shè)計了圓截面鋼筋混凝土樁豎向截面強(qiáng)度的設(shè)計方法。

2.2 主要結(jié)構(gòu)計算

在計算地鐵露天車站的主要結(jié)構(gòu)時，需要注意以下幾點(diǎn)。

2.2.1包絡(luò)結(jié)構(gòu)的剛度減小

當(dāng)使用層壓墻或復(fù)合墻形式時，主結(jié)構(gòu)的側(cè)壁通常根據(jù)100年的設(shè)計壽命設(shè)計為耐久性，并且考慮到長周長，包絡(luò)的耐久性考慮了100年的要求很難見到。“地鐵設(shè)計規(guī)范”建議材料降解對保留結(jié)構(gòu)的影響，將保留結(jié)構(gòu)的剛度降低到60-70%，然后用襯砌墻支撐它。然而，出于安全原因，考慮到結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響，包絡(luò)結(jié)構(gòu)的剛度通常降低至50%。

2.2.2基礎(chǔ)彈簧的設(shè)置

在建立二維模型時，結(jié)構(gòu)與土壤之間的接觸一般由等效彈簧力模擬，彈簧伸入基坑底部下方的保持結(jié)構(gòu)中的是拉伸彈簧，基礎(chǔ)值得注意的是，這是一個坑。底部上方與主體結(jié)構(gòu)接觸的外殼上的彈簧是僅壓縮彈簧[3]。

2.2.3主體結(jié)構(gòu)載荷計算中的問題

（1）垂直荷載：通常，根據(jù)計算的橫截面上方所有土柱的重量，考慮開放式鉆井平臺的垂直荷載。（2）水平荷載：在設(shè)計中使用的側(cè)向水壓和土壓力施工階段，含有粘性土層的砂土層和坑內(nèi)外的沉降可與水和土壤結(jié)合。砂土層可分為水和土壤；在使用階段，應(yīng)采用水和土壤的分離，同時考慮到水對結(jié)構(gòu)的長期影響。在復(fù)合墻的情況下，擋土墻的水平荷載是在水和土壤中計算的土壓力，襯砌墻承受最高的內(nèi)部水壓。對于層壓或單壁結(jié)構(gòu)，外殼和襯里壁共用土壓力和水壓。（3）地面過載：由于大型機(jī)械設(shè)備，升降塔，臨時載荷，地面車輛等，地下結(jié)構(gòu)存在副作用。對于地面過載值，一般應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定，根據(jù)相關(guān)規(guī)范不超過20kPa。值得注意的是，屏蔽施工井施工期間的地面過載通常應(yīng)適當(dāng)增加以允許30kPa。

2.2.4設(shè)置剛體域和彎矩調(diào)制

由于計算模型通常取自結(jié)構(gòu)的中心線或平面，因此應(yīng)力集中，構(gòu)件支撐件的內(nèi)力通常較大，并且支撐件內(nèi)的支柱和支撐壁可被視為無限梁。色譜柱的內(nèi)力消除了色譜柱或壁末端的峰。如果使用sap84軟件計算，則可以通過在支撐中添加剛性區(qū)域來切割峰值。剛性區(qū)域的長度可以是壁厚或列寬的一半。如果地鐵站兩端的實(shí)際約束弱于平面計算模型，則應(yīng)適當(dāng)調(diào)整中跨彎矩，幅度調(diào)制幅度一般小于20%。鑒于地鐵站在水面上的裂縫控制要求，不建議使用幅度調(diào)制來減弱支撐處的彎矩。

3 結(jié)語

總之，地鐵旅游越來越受歡迎，目前的結(jié)構(gòu)設(shè)計會對施工期的質(zhì)量產(chǎn)生重大影響，通過合理的設(shè)計可以節(jié)省經(jīng)濟(jì)和成本。因此，地鐵車站的設(shè)計過程，車站結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的計算，保證地鐵施工質(zhì)量，為人們提供良好的出行條件，緩解城市交通壓力，社會可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展包括。