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11—.6  结构设计 ! 1】1,.6.1  第【3款  普通钢筋】混凝土结构的最【大计算裂缝宽度允许!值 【    1》。 ,。 新版?。。混凝土结构设计【。规范GB《 ,5001《0放宽了裂缝—计算的要求对三级】裂缝控制要求的钢】筋混凝土构》。。。件(:即允许出现裂—缝的构件)采用【荷载:的准:永久组合替代了【上一版规范的—标准组?合来计算裂》缝,宽度并调《。整了受弯、偏心受】压构件受力特征【系数:的取:值(由2.1调整】为1.9) !    》 2  表11【.6.1是根据耐】久性:要,求提:出的考虑到地铁地】。下,。。结构基本均设置有利!于保护混凝土—结构的防水层且【结构的厚度也比较】大因此本规范—对于干湿交替条【件,下的裂缝宽度进行】了有条件放宽即厚】度不小于300m】m的结?构可不考虑干湿【交替作用最小—裂缝宽度《可按照洞内干—燥环境或洞内—潮湿环境《条件:下裂缝宽度0—.3mm《控制 —。     —当有外观《要求:时最:大计算裂缝宽度允许!值不应大《于0.2《mm ? ,  》   3  —当混凝?土保护层厚度—较大时虽然》裂缝宽度的计—算,值也:较大但从总体上看较!。大的混?凝土保护层厚度对防!。止,。钢筋:锈蚀是有利的故【本规范规《定当设计采用—的最大裂《缝宽度计算式中保】护层的实《际厚度超过3—0mm时《可将保护层厚度的计!算值取为30mm ! :    — 第5款《  结构的计算【简图 —   《  1  》为了反映双层衬【砌的实际受力情况】。结构分?析时应选用与其【。传力特征相符的计算!模型:。和截面计算参数【; ? :。    》 2 ? ,。按结:构实际受载过程分析!的必要性 】     除了】放坡施?工,。的明挖结构或用全】断面法开挖的矿【山法隧道以》及单圆盾《构隧道外现》代地铁结构的受力】大多:有以下?特点  !    《   ?1)结?。构的主要受力构件】。常兼有临《时结构与永久—结构:的双重功能其结构】形式、构件组成【、刚:度、:支承条件和荷载情】况在结构《形成过程中不断变化!; 》  ?     》  2)结构受【力与施工方法—、开挖步序和工【程措施?关系密切尤其—。是用矿山《。法施工的大》型地下车站》开挖、初衬、二【衬、:临时隔墙《的解体交替进行结构!体系:应力转换频繁—而,复杂; ! , , ,     》3,)新施作的构—件是在既有》结构体系《已产生变形和应【力的情况下设—置的荷载效应有连】续,性 《     上述!特点决定《了结构体系中—某些关键部位—受力的?最不利情况往—。往不是在结构完【成后的使用阶段所以!传统的不《考虑施工过程影响、!结构完成后一次加】载,的计算模《式或虽考虑》施工:阶段和?荷载变化的影响却忽!略结:构受:。力连续性《的分:析方法?都,不能反映《结,构的实际受力情况】按此:进行:的设计也不一定是】安,全的所以《。本规范提倡按结【构实际受载过程【进行结构的内力和】变形:分析这含有两层意思!一是在施工阶段按施!工,过程:进,行分析;二是使【用阶:段分析时要考虑【施工阶段在结构体系!中,已产生的内力和变形!即,所谓受力《的连续性;三—是分阶段计算—时考虑结构受力连】续性的方《法 》 ,  :   在分》阶段计算结构的内】力时需要考》虑,各阶段之《间受力的连续性【基本方法有》“总和法”和“增】量法” 《 ,(也称“叠加—法”)两者都可【用于整个《。。受力:过,程中结构体系的刚】度或:构件组成不》发,生改变的《情况否则只》应采用增量法总和法!的典型实例是明挖】。基坑在开挖和加撑】阶段:对围护墙的》受力分析此》时已知外荷》载是:各施工阶段实—际作用在结》构上的有效土—。压力或?其他荷载在支撑处应!计入设置支撑前【该点墙体《已,产生的?水平:位移由此可直接【求得当前《施,工阶段完成后结【构的实际《位移及内力》采用增?量法计算时外荷【载和所求得的—结构:位移及内力都—是,相,对于前?一个施工阶》段完成?后的增?量对盖挖逆作结构和!初衬、?二衬交?互施作的矿山法车站!结构都需采用—增量法计《算,   】  关?于侧向地层抗力和地!基反力 】 ,。    侧向地层】抗力和地《基反力可统称为【地,层抗力通常地层【抗力的考《虑有两种方法一【种方法?是假定地《层抗力与地层—位,移无关是与承受的】荷载相平衡的反力】并事先对其分布形式!进行假定;另一种方!法则认为《地层抗力从》属于地层的变形【一般都假定地层【抗力的大小与—地层变?形成线性关》系并称之为弹性抗】。力前者?适,。用于地层相对于结构!刚度较软弱的情况把!。结构视为刚体—多用于计《算地基反力》;后者适用于—柔性结?构多:用于计?算侧向抗力 !    》 ,地层抗力有利—。于地下结构》承载力的提高—但,。其大小及分布规律】与地下结《构,的型式及《其在荷载作用下的】变,形,、结构与地》层的刚度、施—工方法?、回填与压》浆情况、土层的【变形性质有关在设】计中应慎重确—定在确定《地层抗力时反映【抗力与地《层位移?。之间比例关系的【基床系?数是:一个重要的计—算参数它与地层【。条件、受力》方向:、承载面积、—。构件形?。状,和位移量等因素有关!一般:可通过?实验、查表》并结合地区经验选】用但要注意》室,内小尺寸《试件试?。验得出的结果往往偏!。高用于基坑围—护结构的受力—分,析时基床系数可取为!与深度无关的—常数(常数法)或】与深度成比例—(,m法)当假定—为与深度《无关的常数时开【挖面坑底以》下一定深度范围内】宜取为三《角形分?布以:反映基坑开挖过程中!坑底土体《受到扰动《而使其?强度:降低的实《际情况在软土地层】中这一深度》取3m?~5m;在其他地】层中可取围护结构截!面厚度的3倍 ! ,    》 第8?款  ?车站结?构纵向强度》和,变形的分《析 《 :。 ,    当明挖【结构沿纵向间隔一】定距离设置》伸缩缝时《其纵向应力》一般不会成为控【制结构设计的因【素但遇?本,款所列情况时必须分!析结构的《纵向应力除温度变化!和混凝土收》缩影响外一》般可采用弹性地【基,梁模型进行分析求】出其变形和》内力后检算其—强度当地下连续【墙采用普通圆形接头!时接头部位的—强度检算不应考虑其!。。参与工作《 : ?  :   软土地层中】为了确保行车安全】一般沿车站纵—向不设?贯通:结构横断面的—伸缩缝?这种情况下即使没有!本款提?。到的前三种》因,素也必须考》虑温度变化、混【凝土:收,缩和地基《纵向不均匀沉降【对车站结构的纵【向变形和内力的【影响 1!1.6.2》  关于基坑工程的!设计 —  ? ,。  第1款  关于!基坑工程《的安全等《级, 》    《 ,因我:。国地域广大各地工】程地质和水》文地:质条件千差万别因此!各地地?铁基:坑工程的安》全等级分《。级标准并不》一致在进《行工程设计时应根据!建设场地的工—程地质和水文地质条!件以及基坑周—围环境条件和—环境保护要》求因地制宜》的确定?基坑工?程的安全等级 !。     我国!各,城市地铁采》用的基坑《工程安全《等级的标准见表10!~12表中H为基坑!。开挖深度 【 表《10  《上海:地铁:基坑工程的安全等】级 《 【 表?11  广州—。地铁二号《线、南京地》铁一号线基坑工【程的安全等级 【 , : 》 】 表12《  深圳地铁一期工!程基坑工程的安全】等级 【 ! ,     第】3款  关》于,基坑工程《稳定性检算内容 !     】本条款给出了—不同支护形》。式一般情况下基坑】。工程稳定《性检算的《主要项目建议—  【 ,  各类稳定安全】系数:的取值应注意—以下:两点 》  《  : (1?)现有?基,坑稳定检算的各种】公,式大多建《。立在浅基础的基底】稳定或土坡稳—定概念的基》础,上这与深《大基:坑或用?围护:结构护壁《的情况不完全相同】加之由于《试验手段的局限检】算中一些直》接影响基坑稳定性的!土体指标尚不—能准确反映在基【坑开挖过程中土【体真实的应力状态尤!。其难:以,反映不同部位—。土体卸载或降水【等情况对土性—的影响?此外各?城市地质条件不【。同对基坑稳定考【虑的侧重点不同所采!用的公式也》不,同即使公式的形式相!同一些系数的取值和!所选用?土层的抗剪强度指标!也不尽?相,同因此各类》基坑稳定安全系数】的取值必须》参照地区经验确定】;  】   (2)基【坑开挖过程中—出现的坑底土体的隆!起等:现象将引起坑—外土体的变形—和地表沉《降所以在基坑稳定性!。检,算中有些检算项目的!安全:系数与基坑》的保护等级是有【关联的例《如,上海地铁基坑工程】施工规程S》Z-:08规定对于—一、二、三级基坑】(划分标准见表11!.6.2-1)【的坑底土抗》。隆起:稳定的安全系数【分别采用《2.5、2.0【和1.7(》计算时?土体的抗剪强—度指标取峰值的0】.7:倍)在上海市标准基!坑工程设计规程DB!J 08《-,。61中?对坑底?。土抗隆起《和围护结构抗倾覆稳!。定的安全系数—也是按照基坑安全】等,级区分的 】。     —第4款?  桩?、,墙式围护结构的计算!方法 】    本规范推荐!采用侧向《地,基反力?法其特点是将围护墙!视为竖向弹性地基上!的,结构用压缩》刚度等效的土弹簧】模拟:地层对墙《体变:形的约束作用可以】跟踪施工过》程逐阶段地进行【计算由于能较好【地反映基《坑开挖和回筑过程】中各种?基本因素如加、【拆撑、预加》轴力等对围护结【构受力的《影响并在《分步计算《中考虑结构体—系受力的连》续性因而被我国【工程界公认为是一】种较好的深基坑围护!结构的?计算方法当把—围护:结,。构作为主体结构的一!部分时还可以较好地!模拟围护墙刚度【和结构组《成随施?工过程变化等各种复!杂情况特别适用于】地,铁结构的受力分析】在竖:向弹性地基》梁模型?的基础?上按照?内部结构的施作顺序!过渡到弹性地基上的!框架模型《就可以求出地铁结】构从:施工:开,始到长期使用的全过!程中各个时段的【内力和变形 ! :   ? 第5?款  桩、墙式【围护结构的土压力】取值  !   基坑开挖【。阶段作用在围—护结构墙《背上的土压力视【墙体水平位移的【大小在主动土压【力和静止《土压力之间变化当墙!体水平位移很小时】墙背土压力接—近静止土压力—并随墙体水平—位移:增大而减小最终达到!土压力?的最:小值即主《动土压力设计时应】。根据对围护结构的】变形控制要求以及】。实际的变形情况结】合地区经验合理确定!墙背土压力的计算值! :    【 ,。通常认为采》用,盖挖逆?作法施工时由于用】刚度很大《的顶、楼板》等水平构件代—替临时支撑基坑开】挖过程中墙》体水:平位:。移一般较小墙背土】压力可近《似地按静止土—压力考虑《顺作法?施工的情况》。则较为复杂上海地基!基,础设计规范DGJ !08-11规定视】变形控制要求墙【。背土压力可取0.】5~1.0倍的静止!土压力并不得小【于主动土压》力另外在岩土工【程勘察规范》GB 50021中!规定:的墙背土压力系数的!取值:也与支护《结构墙?体允许产生的变【形程度有关 【 《    在采—用竖向弹《性地基梁模型计算】时假定基坑一—侧坑底以下土压【力由两部分组成即】。静止土压力加—土抗:力所以作《用在墙背上的—有效土压力为—墙背土压力和基【坑,侧坑底以下静止土】压力的代数和—由于目?前对开挖过》程中坑底以下被【动区的土体》应力状态尚》难以准确把握工程】设计中?对墙背坑底以下有】效土压力有各种【简化如?假定为与基坑面【土压力数值相等的矩!形,分,布,或在坑底一》定深度范围内为三】角形分布等》 ?    —。 ,实际作用在墙上的土!压力:是随开挖过程变化】的但为?简化计算当》。作,用在墙背的土压力】比,。。较明确时一》般,都假定在整个施【。工,阶段墙背土压力为】定值对于受力不【对,。称的内撑式结构(包!括偏载或《。两,侧围护结《构,刚度:。或基坑开挖深度明】显,不同时)以及矩形】竖井:结构由于作用—在墙:背的土压力》与墙体和地》层的刚度、墙体【的,变形、?结构:的平面和空间尺【度以及偏载大小有】密,切关系其在数值【上及空间分布上均】不甚明确宜采—。用墙背土《压力随开挖》过程变化的分—析方法把围护墙【和支撑体系》视为一个整》体或按空间结构进行!分,析 》 :    第6款【  软土地层中的水!平基床?系数取值 】。。     由于软!黏土:的流变特性水平基】床系数与基坑开挖选!用的时空参数和地质!条,件等关系《密切当围《护结构按竖向弹【性地基?梁模型计算时考虑】上述因?素,影响的?水平基?床系:数的取值方法见【上,海市标准地基基础】设计规范D》GJ: 08-《11: —11.6.3 【。。 关于?。明,挖法施工结构的计算! ?    — 1  作用在明】挖,结构底板《上的地基反力的大小!及分布规律依—结,构与:。基,底地层相对刚度的不!同,而变化当地层—刚度相对较》。软,时多接近于均匀分】布;在坚《硬,地层:。中多集中《分布在侧墙及柱【的附近;《。介于:二者:之间时地基反力则】呈,马,鞍形分布《 》    《 为了反映》底板反力这一—分布:特,点可采用底板支承在!弹性:。。地基上的框》架模型来《。计算目前国》。际隧道协会(ITA!),大多数成员都采用这!一模型 】    《 计算中应》。注意两点 【 ? ,。      — 1)?底板的计算弹簧【反力不应《大于:地,基的承载力所以对】于软弱地层需通【过多次?计算才能取得较【为,接近实际的反力分】布; 】。        2!),。在水:反力的作用》。下底板弹簧不能【受拉  !。   ?。综上所述本规范规定!明挖:结构宜按底板—支承在弹性地基上】的结构进行》计算对于设置—在,软弱地基上》的小:跨度结构《也可近似假》定底板反力》为均匀分布进—行计算 【  ?   当围》护墙:作,为主:体结构使用时可【在底:板,以下的围护墙上设】置分布水平》弹簧并在《墙底假定设置集中竖!向弹簧以分》别模拟地层对墙体】水,平变:位及竖向变位—的约束?作用此时《计算所?得的:墙址竖向反力不应大!于围:护墙的垂直承载力 !    】 ,。2  ?结构受力分》析的两种基》本方法及《其比较明挖结—构使用阶《段的受力《分,析目前有《两种方法即》考虑施工过程影响】的分析方法和不【考虑施工过》程影响的分析方法】前者视结构使用阶】段的受?力,为施工?阶段受力的继—续,因此这?种分析?方法可以考虑结构从!施工开始到长期【使,用,的整:个受力过《程中应?力和变?形的:发展过?程,;后者则是把结【构施工阶段的受力】与使用阶段》的受力?。截然分开分别进行】计算两者《。间的应力和变—形不存在任何联【系计算经验表明【   】     》 1)是否考虑施】工过程对框》架结构使《用阶段受力》。的影响对计算—结果:有较大影响虽然影响!程度随着内衬—。墙与围护结构—的结合方式、施【工方:法(顺作《或逆:作)、结构覆土厚度!和水反力大小的【。不同:而存在较大》差异但基本规—律一般是不会变的】例如按不考虑施工过!程影:。响,计算时地下》墙,。迎土侧底板节—点处的弯矩明—显,偏大、框架结构底板!外侧和顶板》跨中:弯矩偏小等; 【     !    2)考虑】施工过?程影响的分析—。方,。法虽然计算较繁杂】但能较好地反映使】用阶段的结》构受力对施工阶段】受力的?继承:关,系以及结构实际的受!力过程且配筋—一般较为经》济故对?量大面广的地铁工程!。在施工图设》计阶:段宜采用《这种分析方法按考虑!施,。工过程影响的分析方!法求得的结果进行地!下墙的?配筋时如果》在结构分析时没【有单独考虑包—括支:撑温度变《化等对墙体施加的预!顶力影响其迎土侧的!配筋量应在计算【的基础上适当—提高为了《减少计算《工作量应开发计【算,机专用?程序; 》 : ,        】 3)不考虑施工过!程影响的分析方【。法可作为初步—设计阶段选择—结构断面的参—考 : ,    【 关于?明挖隧道《的整体性验》。算要:。求 《 ?    1  【抗,浮,  【 ,      1)处!于高地下水位中的明!挖结构遇下列情况时!应验算其抗浮稳定】性 《 :    《        】 (1)覆土浅、结!构大而深; —     !  :      (2)!从隧:道向地?面过渡的敞口段 】 ,。      !   ?2):在验算结构》抗浮:。稳定性时《对浮:力、抗浮力的—计算及抗浮安—全系数的取值均需慎!重 【 ,。。       抗】浮力一般有隧道【。自重、隧道内—部静荷载及隧道【上,部的有效静荷载也可!考虑侧壁与地层【之间的摩擦力应注】意抗浮?力是随施工过程及】使用阶段不》断变化的施工期间】由于:静荷载尚未全部作】用,在结构上《抗浮稳定性往—。往,会成为问《题   !   ?   3)抗—浮安全系数目前尚】无统一规《定,宜参照类似工—程根据各地的工程】实践经验确定我国】各城:市地铁采《用的抗浮安全系数见!表,。13 《 : :表13 《 抗浮安全系数 】 !    》   ?  :4)抗浮《措施若抗《浮安全系数不—能满足要求则应采取!抗浮措施措施可【区分为消除》浮力和抵《抗,。浮力两大类 】   》         ! (1?)施工阶《段的临时抗浮措施】 :      !   ?        ①!。通,过降低?地下水位减小—浮力降水减压—时,应避免引《起周围地层下沉;】 : , , ,        】     》 ,  : ②在?底层结构内临时充】水、:填砂或增加其他压】重;: 《 ,   ?。     》 ,。        】③在底板《中,设临时泄水孔消除】浮力 —     —   ?。。     (2【)使用阶段的永久抗!浮措施 【  ?      —  :       ①增!加结构自重此方法】简单易行但由于【结构体积增大—的同时?浮力:也,随之增加《所以一味《地通过增加自重【达到抗浮的》目的往往是不—经济的一般》多用于增加少许的自!重即可满足抗浮稳定!要求的情况;—。。 《        !        】。 ②在?结构内部局》部用:混凝:。土,充填增加压》重; 】    《    《      —  :③在:底板下设置》土锚:或拉桩在软黏土地】层中采用土锚或拉】桩时对桩土间的摩】擦力的设计取值【应作限制不宜超过极!限摩阻力的一—。。。半否则在浮力的【长,。期,作用下由于土层的】流变效应会导致【变形过大另外抗浮安!全系数不宜小于【2~2?.5; 】     》  :    《。 ,     ④在底板!下设置倒滤层泄水】引流这一措施—可以完?全,。消除水?浮力对结构的作【用不仅解《决了地下《结构:的抗:浮稳定性问》题还:可减少结构底板和】其他构件《中的:弯曲应力《; : 》         ! ,    《  ⑤利用围护结构!作为主体结构—的一部分《共同抗浮围护墙兼】有挡土、止水和抗】拔等多?项功能因而在实际工!。程中得到《了广泛应用但须【注意此种形式的【结构在满足整体【抗,。浮稳定性要求的【同时在向上的水反力!的作用下地下结构将!产生以?两侧围护《墙为支点的整—体挠曲变形地—下结构的宽度—越大整体上》挠的倾?向越明显《由此在地《下结构顶《底板中?产生的附加弯曲【应力:也越大所以》当,地下结构的宽度较】大时该方《法不一定是最—经济的抗浮措—施 — ,    此》种抗浮?措施用于内》衬墙与围《护墙为复合式结【构时需在《隧道的顶部设置与】围护墙整体》连接的压梁通过【压梁把?作用在地《下结构上的》浮力:传递:到围护墙上》 《     2【  整?体,滑,移在斜?坡上修建《的明挖隧道当作用在!隧道左右两》侧的:水平:荷载:有很大的差》异时或直接支承在】隧道上的结构物【地震中承《。受很大?水平力超过了由【侧向被动土压力及】。。隧道:底部结构与土壤之间!。的摩阻力形》成的水平抵抗力时隧!道就有可能出—现,整体滑移的危险一】般可:采取地基加固或在底!板下:设置永久性土—锚等措?施防治 — :     》3  地《基的垂直承载力一】般,的明挖隧《道都比和它同体积的!土,的重量轻地》基垂:直方向?的承载能力大—。多数能满足设计要求!但当地基《非常:软弱基底《土因施?工被扰动《或桥台?、高层建筑》物等重型《结,构物直接支承—在明挖?隧道上时应仔细【研究地基承载能力】是否在允许范围【。内超:过时可采用地基加固!或桩基等措施验算】地基承载《。力,时可扣除底》板水浮力的影响 】 11.6!.4  关于盖【挖逆作法施工—的,。结构设?计 【 ,   ?1  盖挖法—的,适用条?。件盖挖法《是在交通流量大的】市区:修建浅埋地铁车站的!。一种有效方法视基】坑开挖?和施作结构顺序的】不同又可《分为盖?挖顺作法和盖—挖,逆,作法:两大:类盖挖顺《作,法对地面交通影响的!时间短、造价较【低、工程难度不大、!作业环?境较好、《结构防水可靠—适用于地层较稳【定、:一般挖深《。的双层地《铁车站盖《。挖,逆作法通常以—结构顶?。板代替临时路面在】。其上覆土后即—可恢复地《。面交:通,在顶板的下面自上而!下分层开挖》基坑和?。施作结构适用于地层!软弱、挖深大、需要!严,格控制施《工引起的地面—沉,降的情况除此—之外还有《一种所谓《的半逆作施工—法其特点是在施作永!久结:构的顶板以》后用顺作法施工【顶板以下部分—   】  2  施工期间!地面交通《的处置盖《挖逆:作地铁车站的结构形!式、支护方案、施】。工方法?、机:具和技术措施的选】择与施工期间对【地面交通的处置要求!关系密切《必须在总体设计阶】段把地面《交通的处置要求作为!设计的?一个重要边界—条件:予以明确《   】  为了充分发挥逆!作法的效益必须【把减少施工对地面】交通的干《扰,作为盖挖逆作地铁】车站总体《设计的重要内容尽】可能压缩破路、改】。移地下管线、—施作侧壁《支护、中《间,竖向临时支》撑,。。系,统和顶板、回填及】恢复路面等项作【业占:用道路的时间和空】间 《    — 施工期间地面交通!的处置一般有—以下:。三种选择 】       】  1)临》时,。。断道或封闭部—分宽度的路》面; 【       【  2)分条倒边施!工结构顶板;— 》   ?      3)】。夜间施工、》。白天恢复地面—交通  !   在以上的选】择中:随着施工对》地,面交通干扰》。的减少工程难—度和投资也随之增大!并对工期《等产生重大影响就】是说:在逆:作,法中要求施工对城】。市,正,常秩:序造成?的,负面影响越小工程】投入就越大》必须:兼顾:城,市和:工程:两方面的承受能力根!。据车站的《具,体条件通过慎重比】。较确:定一:个大体能为》各方接?受的交?通处置方案》或封路时间应尽可能!采用方?式1)或方式2【),采用方式3)时宜尽!量减少车站》埋深采用机动性【较强的钻《孔灌注桩作为基【坑的支?护并用预制构—件代替现浇顶板 】 :     【3  中《。间竖:向临时支撑系统 ! :。  ?       1】)系统组成及一【般形式中间竖向临时!支撑系统由临时立柱!及其基础组成系【统的设置《有三:种方式 !      —    《  (1)在永久】柱的两侧单独设【置临时柱; 【 《        】。    《(2)?临时柱与永久柱【合一;?  【     》      —(3)?临时柱与永久—柱合一同时增设临】时,柱 》 ,         !由于方式(2—。)可以?简,化,施工、加快》暗挖作业进度和降】低,造价:目,前已经成《为一种主流》。方式此时车站立柱的!纵向间距是一个【。重要的设计》参数:除考虑建筑要—。求外还要结合地【层条件和工期—等要求经综》合比较后确定—一般宜控制在—6m~?7,m当临时柱》的荷载?很大时可采用方式(!3):例如上海地铁—常熟路站为一个【双跨双层结构—柱的设计轴力高达】8000kN为此】施工期间《在两个永久》柱之间?增设:一根:临时:柱, —        2!),结构选型《中间竖向临时支【撑系统是结构—封底前承受》和传:递竖向荷载的主要】受力构件其承载能力!、,刚度:和稳定性关系工程的!成败为了顺》利地将荷载传给【地基并把地》基沉降控制在结构】变形的允《许范:围内必须合理选定】竖向支?撑及其下部结构的】形式和施工方法【   】    《。  施工阶段的临时!柱通常采用钢—管混凝土柱或H型钢!柱柱下基础可采用桩!基或条?基桩基可采用钻孔】灌注桩、《人工挖孔桩》、钢管打入桩或异】形桩等条基一般【造价较高《仅在特殊需要时采】用 《       !  3)中间临【时立柱的定位—方法及?精度要求在软土【地层中中间》立柱一般《安装于直径900】mm~?1000mm的【。深孔内它的》准确就位是逆作法】施工中的一项关键技!术为了保《证中间立柱的承【载能力和连接节【点,传力可?。靠必须严格控—制中间立柱的定【位精度并在柱的设计!中根:据施工允许偏差计入!偏心的影响对—于双层?车站一般要求立【柱的定位《偏差不大于2—。。0mm的同时其垂直!度也不大于1/50!0;三?层,及三层以上的—地下车站《。垂直度?。的控:制应更为严格—   】  立柱的定位有两!次法和?一次法之分》两次定位法的特点】。是在柱顶(地面【),和柱底均设》有,定位装置柱顶一般】是通过双经纬仪跟】踪校:正后予以固定柱【底则通?过下人操《。作保:证其对中及固—定避免后《续作业造成柱—身晃动和位移采【用两次定位时柱下桩!基采用灌注》桩时混凝土需分两】次浇筑第一次—浇至:柱,底附近?。。。用人工?凿,。除顶部?劣质混凝土》、,待立柱就《位后再进行二—次浇筑不仅作—业程序复杂》、工作条《件差、费工费时而且!在,一,般,含水、?松软的?。土层中对孔壁需有专!门,的防护?措施一次定位法【则是在地表定位通过!特,制的装置控制桩身的!垂直度并将其固定】可一次完成水—下混:凝土的浇筑虽然【作业技术难度—大但可以提高工【效、争取工》期,是当今软土地层【中逆作技《术,发展的方向 —。    】 4  节点构造逆!作法施工的车站【结构其交汇于同一节!点的各构件并非【同,步完:。成构件之《间的相互连接能【否真正反映》预期的工作状态主要!取决于节点的构造】形式:。、施工精度和施工质!量对节点构造—的基本要求是—连,接简单、传力可靠、!在逆作?的特定环境下可【以操作并《为后:续作业提供施工条】。件 【    逆作车站的!关键节点有以下几】处 ?    【。     1—)地:下墙:。与顶、?楼、底?。板等水平构件的连】接; 】        2!)后浇梁《与中间立柱的连接;!  【       3】)中间立柱与其【基础如H型》钢柱与钢《管桩:、,钢管混凝土柱与灌】注桩的连接等 !     【采用钢管混凝—。土柱和H《型钢柱时《梁,端剪力通过柱上【专门设?置的钢?牛腿:。传给立柱而钢管混凝!土柱一般是》在其:两侧设置双》。。梁承受节点》弯矩:;H型钢柱》由于可?。在其翼缘《上穿孔?供梁的部分》负弯矩钢筋》。通过:故,而梁的总宽》度较窄 》 :     5 】。 沉降控制逆作法】施工时必须严—格,把边、中桩》的升沉控制在结构变!形和:节点:连接精度《的允许范围》内通常要求相对【沉降不?大于0.003L(!L为:边墙和立柱之—间的:跨度或立柱》之间的?跨度)一般措施【包括 】  :     》 1)选择较好【的,土层作桩、墙的【持力层或采用条基;!   】 ,    《 ,2)选择摩阻力大】、抗沉降能力—强的桩型如扩底【桩,、多分支《承力盘?桩和竹节桩等; 】     !    3》)增强边墙》。的整体?刚度灌注桩作护壁时!应设置具《有足够刚度的内【衬墙并在桩顶设置刚!度较大的冠》梁;连?续墙作护《。壁且不设内衬—时,其槽段之间应采用】能有效传《递剪力的接头—如钢板接《头,等; 》 ?     》。 ,  4)选择合理】的施:工工艺、加强—施,工质量控制把—沉渣减至最少措施】包括配置高质量【的泥:浆并加?强泥浆质量》监控;采用反循【环,技术;加强工序衔】接减少成孔(槽)后!的搁置时间;—提高:清底质?量等; 】    《     》5)通过注浆提【高桩、?墙底部混凝》土的密实度及—围岩强度 【 ?    6》  施工缝处理采用!逆作:法施工?时主体结构》。的内衬墙《和立柱是在上部混】凝土达到《设计强度后再—接着浇筑的由于浇】筑过程中在混—凝土表?面形成的气泡、【混凝土硬化》过,程中产生的收—。缩和自身《下沉等影响施工【缝处不可避免—地会出现缝隙—对结构的强度、【防水性和耐久性造】成,不利影响为》此,需对施工缝》进行特殊《处理 》     【一般多在侧墙上设置!L形接?头中:柱设V?形接头接头倾角【以20°~30°为!。。宜 —     施—工缝处理有直接法、!注入法和充》填法之分直接法为传!统施工方《法注入法是通过【预先设置的》注入孔向缝隙—内注入水泥浆或环氧!树脂充填法》是在下部混凝—土浇筑到《适当:。高度(一般与施【工缝之间留10m】m,~15m《m,。空隙)、清除浮浆后!再用无收缩混凝土或!砂浆充填《    ! 从实际效果和室内!试验的结果看即使】采用:。无收缩混《凝土直接法也难【以完:全消除新、旧—。混凝土之间的缝【。隙由于其上下—两,部分混凝土不能【有效地?形成整?体使构件的传力性能!和防水性《能大为降低》因此这种方法常与注!入法联合使用 】 :     室【内试验?表明用注入》法或充填《法施工时施》工缝处钢《筋分担的荷载比整】体浇筑时增大约10!%~30%;施【工缝处在20m【水头下开《始渗水25》。m水头时出现—漏水现象《这说明虽《然,注入:法和:。充填法?的接头性《能较好但仍难以达到!。整体混凝土的—状态 ? ,    【。 综合以《上情况并《考虑到地下》。逆作在恶劣的—。施工环境下对施工质!量难以全《面控制在盖挖逆作车!站,的结构设计中应充】分考虑施工缝可【能,。存在的?缺欠:具体做法如》下 【      —  1)中间立柱尽!可能采用《钢管:混凝土?柱使之一步到—位避免在永久柱【中出现逆作接头; ! ?  ?     》  2)如果采用】直接:法施:。工立柱的全部荷载】应由:劲性:钢筋承担;用注入法!或充填法施》工的钢?筋混凝土柱和—边墙其配筋》。量宜:。在理论计《算的:基础:上适当?提高; —     【。    3)—内衬和围护》墙间宜设置夹层防】水层 》 , ,     第6款】  现?浇钢筋混凝土地【下连续墙的设计【 —    1  单元!槽,段的长度和深度槽段!长度和深度》的确定一般与—以下:因素有关 【。 :。   ?。    《  1)《。设计:要,求即与结《构物的用途、—形状、尺寸、地下连!续墙的预留孔—洞等有关; 【    【     》2)槽段稳定性【要求:即与场?地,的,。工程:地质条件、水—文地质条件、周围的!环境条件(如临近】建,筑,。物或地下管线的影响!)和泥浆质量—。、比重等有关—; —     》    3)施工条!件即:与挖槽机《性能、贮《浆,。池容量、钢筋笼的】加工和起吊能力【、混凝土供应和浇】灌,能力现场施工场【地大小和施工操作的!有,效工作?时间等有《关 【    《一般可参考已安全】施工的类似工—程实例确定以上海】地区:的淤泥质黏土地层】为例地下水位在【地,表面以下0》.5m?~1.0m处槽段长!度,采用:6m左右挖槽和浇】注混凝土都》较顺利?并已有最大挖深达5!0m:的成功实践当槽【段过长?过深:、贴近现有建筑物】、地:。层特殊?或地下?水位变?动频繁时需》进,行槽壁稳定性计算或!现场成槽试验 !     【2  地下连—续,墙,的,接头形式应满足结构!使用和受力要求当】荷载:沿,地铁纵向《均匀分?布并设有内衬时可】采用普通圆形接【头,;无内衬时应—采用防水《接头;当需要把单元!槽段连成整》体时采?用刚性接头 !     3  !从传力可靠》。和简化施《工考虑地下连—续墙与主体结—构水平构件》宜采用钢《筋连接器连接钢筋连!接器的抗《疲劳:性能及割线模量必须!符合钢筋机械—连接技术《规,程JGJ 》。107的要求—当二者?采用钢?筋,连接时墙体内预埋连!接钢筋应选用—HPB235级钢】筋考虑泥浆下浇筑混!凝土对钢筋握裹力的!影响对受《剪钢筋的锚固长度一!般取为30d—   】  4 《 为保证使用要求墙!体表面的局部突【出大于100mm时!应予以凿除墙面侵入!隧道:净空的部分》也应凿除 — 1》1.6.5》  关于《盾构法?施工的?隧道结构设计— : 《  :  第?1款  为了取得较!好,的经济效《益在工?程,。地质条件好、周围】土层能提供一定抗力!的前提下衬砌结构】可设:计得柔一些》但圆衬砌环变形【的,大小对结构受—力、接缝张角、【。。接缝:防水:、地表变形等—均有重大《影响故必须对衬砌结!构的变形进行验算作!必要的?。控制一般情况下衬】砌结构径向计算变形!在3‰~4‰D【(D为隧道外—径);接缝变形应符!合环缝张开》不大于2m》m(变形缝处—不,大于3mm~4mm!)纵缝张开》不大于?3,mm的要求接缝的】张开量也不应超【。过防水密封垫对接缝!张开量?的要求? ,    】 第2?款  衬砌结构【的计算简图》应根:据地层情况、—衬砌的构造特点及施!工工:艺等确定装配—式圆形衬砌视地层】。情,况,可分:别按:。以,下方法?进行计算 !      —。。。   1  —自由:圆环法埋设于松【软、饱和土层(N<!2~4?N为标准《贯入试验锤击—数)中的衬》砌当结构变》形时土层一般—无法:(较:少)提供被》动,抗,力为简?单起见?略去接头刚》度对:衬砌圆环内力的影响!按自:由变形的匀质圆环来!计算可?求得:偏安全的内力而接】缝处刚度不足—时往往采用衬—砌环的错缝拼装予以!弥补这对分》块较少(《尤其对分成四—。块、接缝处于垂【直、:水,平轴成?45°位置》)的衬砌环结构【尤为合适 —    【。   ?  2 《 衬砌环间》采用错缝拼装时可】。按修正惯用法考【虑由于纵向接头存在!引起的匀质圆环刚度!降低及环间接头通过!剪力传递所》引,起的断面与接头【内,力的重分配;或以】二环为一个计—算单元、块与块间】设接头的《。回转弹簧、两环【之间设径向剪切弹】簧及切向弹簧—的计算模式进行计算! ,。 :  《  :。     3  】梁弹簧模型计算法】在实际工程中—地下装配式圆形衬砌!结构螺栓接》头能够承担一定的弯!矩、轴力和剪力且接!头的变形和》内力间呈线性关系】因此可将《这样的接头当作理】想的弹性铰对埋设】于N>2~4土【。层中的隧道衬—砌结构可以考虑衬砌!与地层共《同作:用在结构防水—确有保证《的情况下《用此法计《。算可大大减小—断面弯矩给工程带】来较大的经济效益此!时必须?对圆环的《变形:作一定限制》并对施工提出—必要的技术》措施 《     】。 ,   若有条件采】用,有限:元,法进行结构分析就】可,。。将,较多的构造因素考】。虑进去如接》头螺栓?及螺:栓所施加的》。预应力、块与块【间的传力弹性衬【垫的作用等有—利于优化《设计 【     第4款 !。 装配式衬砌—的构造要求》 》  :  :     1 【 装配?式衬砌按《结构形式区分为砌块!。和管片两《。大类管?。片环与环、》管片与管片》间均用?螺栓连?。接虽有施工》。操作麻烦、用钢量】大的缺点但可增【。。加隧道抵抗变形的能!力有利于保证—施工精度、施工安】全及衬砌接缝防【水故:在松软、含水—、无自?立性的土层中多选用!。管片 》   》   ?   管片按其螺】栓手孔的大小通【常有:箱形和平板之分当】衬砌较厚《时,为减轻自重》常选用腹腔开有较】大、:较,。深手:孔,的箱:。形管片;管片—较薄时为《。了能承受施工中【盾构千斤顶的顶力】则以选用《较少:开孔的?平,板形管片《为宜 【      —   2《 ,。 选:用较大的《。环宽:可减少隧《道纵向接缝》和漏水环节、节约】螺栓用量、降低【管片制作费》和施工费、加—快施:工进:度但受运输和盾构】及机械设备能力【的制约故应综—合考虑 》 1》1.6.6  关于!矿山法施工》的结构设计 — 》    第1款  !初期支护的稳定【性判别 【        ! 开挖宽度》小于10《。m的单?、双线区间隧道【初期支护《稳,定性的判别可—采,用铁路隧道设计规】范TB 1》00:03附录F的方法大!跨度渡线隧道及车】站结构初《期支护稳定性的判】别应通过专门—研究确定《。 》 ,    《第2款  》锚喷衬砌和》复合式衬砌初期支护!的,设计参数 【      】   对《单、双线区》间隧道?一般可参考有—关规:范及:工程实例按工程类比!。法决定其设计参数】某些特?殊地形、地质条件】下(:。如浅埋、偏》压、膨胀性围岩【、原始地应力过大】。的围岩?等)及大跨》度,。渡线隧道或车站结】构的初期支护应通】过理论计《算按主要承载结【构,确定其设计参数 】 ,      !   土《质隧道的《初期支护应》采用包括超前支【护、:格栅:钢架或钢拱》架、钢筋网》片和喷射混凝土等组!合的支护方式其设计!应满足以下要求【    !   ?。  初?期支护厚度不—应小于200mm】并不宜超《过350m》m; 【      —   初期》支护中的钢》拱架宜优先选—用钢筋格栅根—据需要钢拱架间距】可采用500—mm~1000【mm钢筋格栅的主】筋直径不宜小于18!m,m; ?   【 ,   ?  初期支护厚度不!大于:300m《m时宜在其内侧设】置单层?钢,筋网:。片;初期《支护厚度大于30】0m:m时可考虑在—其内外侧设置双层】钢筋网片;》   】      初期】支护各分节间—应采:用可靠的《连接 ?     !第3款  二次衬】砌的设计 ! ,    《    1》  第四纪土层【中的浅埋结构、【。流变性或膨胀性围】岩中的?结,构、:提前施作二次—衬砌的?结构以?及施作?二次衬砌后外—部荷:载增大的结》构除满?足本条第《2,款的要求外尚应【考虑由?初,期支护和二次衬砌】共同:承受外部荷载可采用!。荷载-结《构,模型:根据已有结构复合】衬砌的现《。场实测?资料整?理归纳?的压力值作为二【次衬砌?的计算荷载》。 》    《。    《 ,2,  对于初》期支护和《。。二次衬砌交替施作】的大跨度车站结构或!连拱结构《可采用地层-结【构,模型或荷载-结【构模型?根据初期支护和【二次衬砌之》间的构造特点和应】力传递特点按施工过!程分析?确定:二次衬砌的受力情】况 《 :  :。。  :    《 ,3  由于喷射混】凝土难以《完全满足地》铁工程?的耐久?性要求应通过加【强二次衬砌的—。方法来保《证矿山法结构—的耐久性《。要求所?以长期使用阶段复】。合衬砌?的,受力分析应考—。。虑初期支护刚度下】降以后外部荷载【。向二:次衬:砌,的转移 !        4!  考虑到浅埋条件!下及Ⅴ级~》Ⅵ级围?岩中外部荷载数【值及分布的不—确定性以及城市【地,下水位变动的可能性!从,安全角度考虑二次】衬砌宜采《用钢筋混凝土—。结构 《 《11.?6.7  沉管法施!工的:隧道结构《设计 》 :     第5款】  管节接头形式】的选择应《综合:考虑隧?道的横?。断面尺寸《、外:。部,荷载和温差等在【沉管隧道中产生【的,纵向应力和变形量】、抗:震设防要求、接【头处理?的施工工艺的—难易程度和经济【。性,等因:素,地震设防《区、隧道横断面较大!或沉管?段较长?的隧道应优先选【用柔性?。接头 《