孫海文,鄭萍萍
(1.北京龍浩地下工程科技開發(fā)有限公司,北京 100089;2.鐵道第三勘察設(shè)計集團有限公司,天津 110023)
淺析客站樞紐中的地鐵設(shè)計
孫海文1,鄭萍萍2
(1.北京龍浩地下工程科技開發(fā)有限公司,北京 100089;2.鐵道第三勘察設(shè)計集團有限公司,天津 110023)
文章結(jié)合工程實例,探討分析了地鐵設(shè)計環(huán)節(jié),可供同行工程技術(shù)人員參考。
樞紐;地鐵;設(shè)計;結(jié)構(gòu)
某客站新建工程位于該市新區(qū),規(guī)劃用地約26.26 km2。由客站、長途汽車站、遠(yuǎn)期地鐵站、公交、出租及社會車輛形成一個大型的綜合交通樞紐。
該客站為地鐵X線與Y線換乘車站,Y線在X線的上方穿越,通過地下二層中間的-11.500 m標(biāo)高夾層換乘廳進行島島十字形換乘方式。Y線車站主體建筑沿國鐵站房平行布置,X線車站主體建筑垂直于國鐵站房布置,并在國鐵站房主體下方穿越。
X線車站有效站臺中心里程為AK6+984.875,車站起點里程為 AK6+761.125,終點里程為 AK7+095.275,外包總長度334.15 m,線間距為17 m,有效站臺寬度14 m。
場地類別為Ⅲ類,場地的抗震設(shè)防烈度為6 °,設(shè)計基本地震加速度為0.05 g,設(shè)計特征周期為0.45 s,所屬的設(shè)計地震分組為第一組。擬建場地在深度20.0 m范圍內(nèi)無飽和砂土及粉土分布,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB 50011-2001)有關(guān)規(guī)定,哈爾濱地區(qū)地震抗震設(shè)防烈度為6 °時,可不考慮地基土地震液化影響。哈爾濱地區(qū)為季節(jié)性凍土,標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度為1.90 m。
擬建場地地勢東南高、西北低,呈緩坡狀,勘探孔高程在135.662~159.254之間,最大高差約24.41 m,結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境作用等級為ⅠB(按照《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》要求)。
(1)主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限為100年,結(jié)構(gòu)安全等級一級。
(2)地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級。
(3)地下結(jié)構(gòu)的防水等級為一級。
(4)鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫控制等級迎水面δ≤0.2 mm,背水面δ≤0.3 mm。
(5)結(jié)構(gòu)按常6核6級人防驗算,混凝土結(jié)構(gòu)均滿足強度要求。
(6)抗震設(shè)防烈度6°,抗震設(shè)防類別乙類,地鐵頂板按照抗震等級二級進行設(shè)計,其他土建工程的抗震等級為三級。
本工程的混凝土結(jié)構(gòu)屬于超長、大體積混凝土結(jié)構(gòu)。為此,在混凝土的施工過程中需采取但不限于以下措施。
(1)在保證混凝土良好工作性能的情況下,盡可能地降低混凝土的單位用水量,在配合比設(shè)計時采用三低(低砂率、低坍落度、低水膠比)、二摻(摻高效減水劑和高效引氣劑)、一高(高粉煤灰摻量)的設(shè)計準(zhǔn)則,并降低含泥量與雜質(zhì)含量。
(2)對地下室內(nèi)襯墻、主體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)梁、板等在混凝土配合比設(shè)計時應(yīng)添加纖維,以提高混凝土分散裂縫的能力,從而控制有害裂縫的產(chǎn)生,添加纖維應(yīng)盡可能減少對混凝土工作性能的影響。
(3)在混凝土澆注過程應(yīng)控制混凝土澆注、養(yǎng)護時中心與外表面的溫差不超過25 ℃,且將溫度梯度控制在1.5 ℃/d,并采用二次振倒措施。
(4)在施工階段,注意對混凝土的成品保護,特別應(yīng)避免太陽曝曬,必要時采取降溫措施。
(1)施工前應(yīng)對本工程的基礎(chǔ)資料做全面的調(diào)查與符合,包括地質(zhì)詳勘資料,周邊建構(gòu)筑的基礎(chǔ)資料、使用年限、結(jié)構(gòu)形式,施工影響范圍內(nèi)的各種管線資料。如果同圖紙有差異應(yīng)及時通告設(shè)計單位。
(2)待基坑土方開挖至設(shè)計標(biāo)高后應(yīng)及時施工混凝土墊層、盡快封閉基坑。
(3)在主體結(jié)構(gòu)施工時應(yīng)保證施工精度注意限界及標(biāo)高,任何結(jié)構(gòu)構(gòu)件不得侵入限界范圍內(nèi)。
(4)在主體結(jié)構(gòu)施工前及施工中應(yīng)作好綜合接地及雜散電流的防護工作,具體要求與做法見相關(guān)圖紙及說明。
(5)冬季施工注意事項:①注意提前收集施工地區(qū)冬季氣溫變化的資料,了解當(dāng)?shù)氐臍鉁刈兓?、持續(xù)時間、最低溫度以及最大風(fēng)、雪等資料,還要了解施工過程中未來一周的天氣變化,只有這樣才能做到防患于未然。②編制冬季施工組織專項方案并經(jīng)專家評審后方能實施。③做好人員培訓(xùn)和技術(shù)交底工作。④作好原材料的檢驗復(fù)試及材料的配合比。⑤加強鋼筋施工中焊接的質(zhì)量控制,確保焊條、焊劑質(zhì)量。⑥冬季施工對混凝土原材料的加熱是保證混凝土早期強度增長的重要因素,可采用蓄熱法、綜合蓄熱法、廣義綜合蓄熱法、電熱法、暖棚法、蒸汽法等技術(shù)措施,在施工過程中首先要確定原材料的加熱溫度,以確定采取哪種加熱方法進行加熱,采用蓄熱法時,還需進行熱工計算,并定時進行溫度測量,保證加熱溫度達到要求。⑦制好混凝土的入模溫度施工中作好混凝土澆筑入模溫度,一般不宜低于10℃,非加熱養(yǎng)護的混凝土也不宜低于5℃,溫度過低,容易造成新澆混凝土冷卻過快,使混凝土在很短時間內(nèi)降至冰點溫度而影響混凝土早期強度增長。⑧根據(jù)規(guī)范要求作好試塊的留置工作。⑨冬季混凝土的養(yǎng)護管理是保證混凝土質(zhì)量的重要措施,新澆筑的混凝土,一是做好覆蓋保溫工作,并經(jīng)常檢查,二是做好混凝土的測溫工作,隨時掌握混凝土的內(nèi)部溫度,保證混凝土在初凝期不受凍。
(6)結(jié)合施工組織安排、施工分段等情況,在結(jié)構(gòu)剪力較小且便于施工的部位設(shè)置施工縫,按如下規(guī)定施作:底板:縱向盡量少設(shè)或不設(shè)施工縫,橫向施工縫不大于20 m,并為側(cè)墻施工縫間距的整數(shù)倍。頂板:一般不設(shè)縱向施工縫,橫向施工縫間距同側(cè)墻。側(cè)墻:縱向盡量少設(shè)施工縫,橫向施工縫間距為8~12 m為宜。
(7)車站橫向施工縫布置在縱向柱距1/4~1/3跨附近,頂、底板均不得留置水平施工縫,并盡可能照顧到車站內(nèi)部設(shè)施的完整性。施工縫防水應(yīng)符合防水設(shè)計的相關(guān)要求。施工縫處受力鋼筋須符合鋼筋連接的構(gòu)造要求,保證在同一截面上鋼筋的接頭不超過鋼筋面積的50%。在新澆筑混凝土施工前,應(yīng)將舊混凝土表面按有關(guān)規(guī)范要求鑿毛,并用高壓水沖洗干凈(但不能使緩膨型止水條受潮)。
(8)在鋼筋綁扎前應(yīng)設(shè)置具有一定強度的墊塊和凳筋,防止鋼筋網(wǎng)撓度過大,確保受力鋼筋的保護層厚度。
(9)構(gòu)件尺寸精度要求、施工誤差等必須滿足《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范》要求。
(10)后澆施工縫(后澆帶)的辦法處理:結(jié)構(gòu)中的鋼筋不應(yīng)切斷,待后澆施工縫兩側(cè)澆完28 d以后,將縫兩側(cè)的混凝土表面鑿毛,再用比設(shè)計的混凝土強度等級高一級的混凝土(最好用澆筑水泥配置)澆灌,并加強養(yǎng)護。
Shallow the metro station hub design
Sun Haiwen,Zheng Pingping
Combining with the project examples, this paper analyzes the metro design link, available for peer engineering technology reference.
hub;subway;design;structure
U231.3
A
1000-8136(2011)06-0130-02