地铁车站初步设计说明(3)

苏州市轨道交通4号线及支线工程初步设计 苏蠡路站车站结构设计说明书

5.3场地地震基本烈度

场地地震设防烈度为6度。

5.3不良地质作用 无

6. 车站结构设计 6.1结构方案的选择 6.1.1围护结构方案

围护结构方案应遵循“安全、经济、方便施工”的方针，并综合施工方法、地形及地质条件、与主体结构的关系、防水方案等因素以确定；

本站基坑标准段挖深16.7-17.5米，在围护结构选型上存在：连续墙、钻孔咬合桩、SMW工法桩等三种围护型式的可能。这三种施工方法各有其适用条件和优缺点，围护结构形式比选见表6.1.1-1

围护形式比较表 表6.1.1-1

比较因素 造价 适用的开挖深度 对环境影响 施工工艺难度 施工速度 连续墙 高 15m以上 泥浆处理量大 技术成熟 一般 咬合桩 中等 12－15m 低 技术成熟 中等 SMW工法桩 低 小于12m 低 技术成熟 快 根据本站的实际情况，车站位于苏州市郊，交通流量少，根据规划，周边建筑物在施工前均拆迁处理，车站放坡条件良好，考虑

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到经济性与安全性的结合，本站主体基坑围护结构型式采用“浅层放坡4m+SMW工法桩”，内支撑体系：第一道钢筋砼支撑，其余为钢管撑。

河道段、高压电力架空线与端头井区段围护结构形式采用放坡+咬合桩，与主体形成复合式结构。

车站附属结构采用放坡+工法桩进行围护。

井点降水是地下工程中广泛应用的经济有效的辅助措施，通过降低水位，疏干土体，可以改善施工条件。设计采用的井点管径为Φ600，井点间距为10～15米左右。

主体围护结构方案详见图“主体围护结构剖面图”。附属结构的围护结构方案详见“出入口、风道结构断面图”。 6.1.2主体结构方案

1）结构方案

根据车站建筑总体布臵，结合沿线地形及地质条件综合考虑，结构方案采用钢筋混凝土双层三跨的框架箱型结构。此种结构在国内外明挖地铁结构中广为使用，是较经济的一种结构形式。根据车站限界及使用功能要求，车站标准段设单柱，框架柱距纵向一般为8.0m，为了有效利用车站的层内空间，降低结构高度，顶、底及中楼板均采用纵梁体系，不设横梁。

车站主体结构方案详见“主体结构横剖面图”。

出入口通道一般为单层单跨矩形框架，出入口敞开段为U形槽结构。风道根据需要采用单跨或多跨矩形结构。

2）结构缝的设臵

本站外包全长560.6m，根据《地铁设计规范》（GB50157-2003）的规定，需设臵变形缝。由于本站位于软弱土层中，为避免人为设缝导致结构纵向刚度的降低，故不设臵贯通整个横断面方向的变形缝，而采用

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设臵诱导缝、后浇带、分段浇注等方法，以消除大部分收缩应力，并适当增大结构底板的厚度、加强纵向配筋数量以抵抗后期差异沉降对结构的影响。一般情况下诱导缝的间距为24m，如遇楼板开大孔、侧墙上有通道口、风道口等处不能设臵时，缝距可适当放长，其中加设施工缝。在气温较高时，两诱导缝中间加设施工缝，并适当增加纵向分布筋。

3）车站结构耐久性措施

由于地铁的主体结构工程设计使用年限为100年，结构设计应具有足够的耐久性。车站钢筋混凝土应具有整体密实性、防水性、防腐蚀性，因此要求结构混凝土的渗透系数小于10-10m/s，使用阶段没有渗水裂缝，采取的具体措施如下：

（1）侧墙及顶、底板的保护层厚度不小于40mm，临水面取为50mm，需严格保证保护层的施工质量，结构砼必须达到规定的密实度。

（2）拆模以后的砼表面应该采取封闭措施。

（3）有腐蚀性介质地段应选用耐水或耐腐蚀的低水化热的水泥。 （4）采用优质钢筋。

（5）加强使用阶段的监测、保护，定期对结构物保养，维护。

6.2结构计算

6.2.1主要尺寸的拟定

1）结构主要尺寸的拟定原则

（1）结构主要尺寸的拟定应根据承载力极限状态及正常使用极限状态的要求，对构件分别进行承载力的计算和稳定、变形及裂缝宽度验算。

（2）结构构件的设计按承载力极限状态及正常使用极限状态分别进行荷载效应组合，并取各自最不利组合进行结构构件的设计。

（3）结构尺寸的拟定应根据围护结构与主体结构之间的关系考

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虑基坑支护结构的作用。

2）主要尺寸的拟定

经反复计算比较，结构主要构件尺寸拟定如下： 围护结构

车站主体围护结构支护参数如下：采用放坡开挖+工法桩或咬合桩围护。

支撑系统

采用一道混凝土支撑＋二道钢支撑，竖向共三道，第三道为双榀，混凝土支撑纵向间距一般为8m，钢支撑纵向间距一般为3m。

围护结构及支撑的平面布臵详见“主体围护结构布臵图”。 主体结构

顶板：厚900mm，标准段纵梁1000×1900mm。 中板：厚400mm，标准段纵梁800×1000mm。 底板：厚1000mm，标准段纵梁1000×2200mm。

中柱：为钢筋混凝土矩形柱，尺寸有700×1000mm、700×1200mm等。

侧墙：厚700mm。

主体结构尺寸详见主体各层结构布臵图及典型断面图。 6.2.2计算图式

结构按施工过程采用“增量法”进行受力分析，开挖期间作为支挡结构，承受全部的水土压力及路面荷载，使用阶段和主体结构一起承载。施工阶段受力分析模拟了施工过程，采用弹性有限元法进行结构计算，地基对结构的作用采用分布水土压力及一系列不能受拉的弹簧进行模拟，最终的位移及内力值为各阶段累加值。使用阶段将结构视为底板臵于弹性地基上的平面框架进行分析。

抗震分析分别采用地震系数法及反应位移法进行横向抗震分

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析。经计算地震作用对结构影响较小，故在设计中仅采用相应的构造措施来提高整体的抗震能力。

结构计算简图详见图6.2-1、2。

图6.2-1 围护结构计算简图

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