明挖法地铁车站结构设计中几个问题的思考

■—■　避　又　ＪＩＡ…Ｎ￣Ｈ～Ｅ　研究　ｌｌ　｜　　ｉ＿。＿“ｔ警｜｜　“｜　｜　｜｜　ｉ　紫　ｌ　＿　｜　明挖　去地铁车站结构设计中　几个问题的思考　■徐宁飞　在中央和地方政府部门的不断支持下，城镇化发展的　增速日益显著，这也对我国城市的交通行业带来了红利，　而城市地下交通轨道是必不可少的一项重大交通工程，为　居民带来了便捷的出行方式，对居民出行的交通带来了便　利，使城市的发展能得到缓解。同时，在建造这些巨大而　复杂的地下工程时，质量是工程项目中每个施工者、设计　免对地下管网产生影响。在设置结构顶板、边墙以及底板　时，为了抵抗各项荷载，如车辆荷载以及特殊荷载等，其　厚度应达到设计要求，一般情况下，厚度在Ｏ．６～１　０ｍ，　同时在设置顶梁和底梁截面时，还应根据要求，合理设置　其截面高度，与一般的楼板相比，中板由于要承受较大的　荷载，因此厚度要较大一些。　＝、围护结构的设计　１围护结构形式　者们不得不重视的问题。运用好好的施工技术方法也是保　障施工质量的前提条件，明挖法就是当前地铁施工运用最　普遍的施工技术方法。所以在细节的设计过程里，必须要　全方位地考虑每个因素，如项板覆土、通风不畅等问题，　提升地下轨道交通工程的结构设计水平，才是对工程施工　依据我国的地下建筑工程施工的相关标；佳，在设计过　程中选择连续墙作为主体结构的重要部分。这样不仅节约　质量的保障。地铁工程不是一般的工程，其技术方法尤为　重要和关键，明挖法是当前公认的适用方法，而地下的结　构复杂，对施工带来了极大的难度。　一经济成本还对质量有一定的保障。通常情况下，侧墙的主　体结构有三种形式单一墙、复合墙以及叠合墙，笔者就　这三种形式简要的介绍一下：　（１）单一墙。主体结构的　侧墙，直接采用围护结构，不设置内衬墙，并采取特殊的　手段，对槽段之间接头进行处理。在具体施工过程中，顺　筑法和逆筑法施工，采用不同的接头形式，一般情况下，　柔性防水接头应用在顺筑法施工中；刚性防水接头和整体　、地铁车站的结构形式　根据地铁车站的使用功能要求，一般采用箱形框架　结构，将地铁车站设计成长条结构，横向设置２—４跨，对　于纵向，应将其设置为多跨，横梁一般不设置在结构的内　部，设置部分结构应严格限制横梁的高度。同时在设置基　坑时，还应根据实际情况，进行科学、合理的设置，应避　接头，则应用在逆筑法施工中。（２）叠合墙。在主体结　构侧墙设置过程中，将围护结构作为重要组成部分，并且　围护结构和内衬墙，共同形成叠合式墙，并将其视为整体　规划设计　墙。对于二者结合面的位置，还应采用合理结构以及施工　措施，保证剪力的传递。（３）复合墙。复合墙也是由维　护结构与内衬墙共同构成，但是与叠合墙存在一定的差　异，主要表现在复合墙无法实现剪力和弯矩的传递，但是　可以进行反向压力的传递，复合墙有多种形式，主要包括　排桩、防水层以及内衬墙的组合形式等。结合这几种实际　是要考虑的内容。同时按照纯弯钩件，对顶板以及中板进　行计算，同时按照按压弯构建，对地下二层、三层侧墙进　行配筋计算，在完成计算后，为了保证构件安全，还应进　行验算。在对侧墙配筋以及板进行计算时，则应充分考虑　两方面因素，一方面为支座处设置的腋角、二是支座处设　置的刚域作用。对于侧墙支座处，如果存在剪力较大的情　况，则应通过设置封闭钢筋的方式来解决，以此保证结构　满足设计要求。　５．合理设置变形缝　变形缝的设置对地铁车站结构设计质量具有直接的　情况，应科学合理地对这几种施工形式进行选择。　２．围护结构的计算　通常在地铁车站围护结构的计算过程中应精确的计　算出结构数据，笔者在通过实践过程中总结了以下几个方　面：（１）在施工时，还需要对桩墙施加预应力，一般采　用支撑的方式进行施加，对于预加压力的大小，还应充分　影响，这主要是因为地铁车站受上部荷载、车站纵向结构　的影响，不均匀沉降的发生会时有出现，还有就是混凝土　考虑各个因素，包括温度变化、支撑类型等等，保证预加　压力大小合理性。（２）一般情况下，采用均匀配置方式　对围护桩钢筋进行设计，但是事实上，采用这种方式进行　配置，会造成很大的浪费，因此笔者认为可以采用两种方　浇筑的过程中温度的控制也非常关键，如果温度把控不好　对混凝土结构会引起纵向的形态改变，裂缝的产生就是这　样出现的。因此地下轨道工程在结构设计中，还应当根据　式进行配置，一种是沿截面受拉区和受压区，钢筋的选择　应当是纵向，对周边的布置应均匀而规范，钢筋混凝土桩　是圆形截面，可以设计的时候集中纵向。　现场的实际情况，对于变形的设置应科学有根据的设计。　解决沉降以及裂缝等问题，尤其是软弱地基上变形缝的设　置，应给予一定的重视。通常，剪力较小的位置都会预留　施工缝，且该位置应尽量便于施工，应注意不要在大开　３．主体围护结构设计　在主体围护结构设计过程中，应先确定围护结构形　式，通过前文的论述，我（ｆｌｉｒｔ道一般围护结构的形式分为　孔、车站楼扶梯处等薄弱环节进行施工缝的设计，以免影　响整体的项目质量。同时施工缝的设置，可以与伸缩缝结　合，对于地铁车站顶底板，应禁止设置纵向施工缝。３０ｍ　是每个地下轨道工程轨道的施工缝长度不允许超过的。　总之，在地铁车站建设过程中，施工缝的设置，还应对地　铁车站的安全性具有重要影响，相关工作者一定要加以重　视，保证明挖法地铁车站建设的顺利进行。　三、结语　综上之述，地下轨道交通的施工技术越来越普及明　单一墙、叠合墙以及复合墙，在结构计算中，单一墙和叠　合墙的模型为一面墙，复合墙的模型的表现为为两面墙。　（１）应根据具体的设计要求，合理地设置地基弹簧，对　于拉压弹簧，需要伸入到基坑底以下围护结构，对于受压　弹簧，主要是指基坑以上部分围护结构部分。（２）在主　体结构设计过程中，荷载计算的也至关重要，主体结构荷　载一般涉及到竖向荷载、水平荷载、地面超载以及底板有　利荷载等，这些荷载的设置对主体结构的质量具有直接的　挖法，这种方法目前在施工过程中对质量有显著的效果，　而且比较经济，节约成本。但是地下工程始终是一项体系　负责的项目，地下结构复杂，施工难度也大，因此在建造　过程中难免会出现诸多方面的问题，而结构设计作为施工　前期的重要条件之一，设计的好坏对后期的施工质量和整　个地铁的运行都具有直接的影响，因此在地下车站明挖施　工的结构设计过程中，应充分考虑各项因素，包括车站结　构形式以及围护结构计算等问题，加强明挖法地铁车站结　构设计水平，保证地铁建设的质量，为人们提供便利的出　行条件，有效缓解城市交通压力，进而促进我国社会的不　断、稳定的发展。　影响。竖向荷载主要是指截面以上土柱重量，这部分应按　照一定的公式进行计算。水平荷载主要是来自于水平方向　的侧向水以及土压力，在计算时，还应根据不同的设计内　容，采用不同的计算方式，例如水土合算是针对砂性成分　的土层，不然要水土分算。地面超载主要是指一些机械设　备以及堆载的材料对地面造成压力，按照要求，地面超载　应在２０ｋｐａ范围之内。在计算过程中，还应考虑地铁运营　过程中，人群、设备等对底板造成的荷载，在设计时，考　虑的是有利荷载。（３）通过在支座处加刚域的方法，消　除内支座处的内力，在设置刚域时，可以按照墙厚或柱宽　一半进行设置。相比平面计算模型，地铁车站构件实际约　束较弱化，按照要求，还应适当增加跨中弯矩，而支座处　问题应适度的处理。　（作者单位：中铁隧道勘测设计院有限公司）　４．设计细节问题　明挖法的地下轨道工程在设计结构的过程中，平时还　要留意一些细微处理问题，比如在计算覆土时，厚浅问题