关于地铁车站的论文题目范文
关于地铁车站的论文题目范文第1篇
基坑降水的目的是根据开挖施工进度降低基坑内地下水位至基坑开挖面以下1.00m, 为基坑开挖施工提供良好的无水施工环境, 最终降低到基坑底板以下1.00m;通过及时疏干基坑内地下水, 防止开挖过程中局部流砂及管涌等不良情况出现, 保证施工的顺利进行;加固基坑坑底的土体, 提高坑底土体强度, 从而减少坑底隆起和围护结构的变形量, 防止坑外地表过量沉降。
二、降水分析
根据工程围护结构特征和场地的水文地质特征, 本基坑工程的安全极大程度上依赖于基坑降水的成功与否, 这使得降水设计的可靠性十分重要, 基坑开挖深, 降水幅度大, 降水历时长, 开挖深度为16.68m~19.35m, 降水深度应控制在开挖面以下1.0m, 水位下降幅度大。浅层含水层含水量大、渗透性差。开挖深度范围内 (1) 1杂填土、 (2) 21粉质黏土、 (2) 32黏质粉土、 (2) 32B粉质黏土、 (2) 32D细砂、 (2) 33黏质粉土、 (2) 33B粉质黏土、 (2) 33D细砂、 (2) 41细砂、 (2) 51中砂、 (3) 24粉质黏土层, 开挖易产生弹簧土现象, 对基坑开挖会产生不利影响;由于基坑止水帷幕将开挖深度范围内的第 (1) ~ (3) 层的潜水含水层局部隔断, 但因为下部砂层较厚、围护体系未深入下部隔水粘土层中, 所以基坑内外存在水力联系, 降水井应伸入到下部砂层中方可有效降低基坑内水位。降水运行过程中, 必须遵循“分层降水、按需降水、限时限位降水”原则, 加强水位观测, 控制水位满足开挖时的安全要求, 不得超降, 以期减少降水辐射范围, 减少降水对周边环境的不利影响。
三、降水计算
(1) 渗透系数选用
根据《岩土工程勘察报告》, 本车站基坑底板座落在 (2) 33D和 (2) 41细砂层上。对结构范围内土层分布的不同情况进行综合考虑, 取综合渗透系数值k=13.8m/d, 计算涌水量。
(2) 降水深度确定
基坑宽19.7m, 深16.68m, 基坑面积为4358㎡, 拟采用明挖法施工。根据《岩土工程勘察报告》, 测区实测地下水位埋深在7m左右, 水位高程79.00m左右, 降水井降水示意图如下:
降水井深度据《地下建筑结构设计》可按下式计算:
式中:H1W基坑深度, 即H1W=16.68m;
H2W降水水位距基坑底要求的深度, 据《深基坑支护规范》知H2W=1m;
H3W降水坡度线拐点据曲线顶端的距离, H3W=ir。 (i:水力坡度, 在降水井分布范围内宜为1/15~1/10, 在计算中i取0.067, r。:降水井分布范围内的等效半径,
H4W降水井等效过滤段长度, 根据同地区其他单位的降水观测经验得知H4W=5~6m
H5W沉沙管长度, 一般取1~2m
即H≥16.68+1+2.49+5+1=26.17, 保守取降水井深H=27m。
(3) 基坑涌水量计算
根据车站地质情况, 该车站降水井按潜水非完整井考虑, 涌水量估算:
采用《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ120-2012) 附录E按均质含水层潜水非完整井的基坑降水公式来估算基坑的涌水量:
式中:Q基坑降水总涌水量 (m3/d) ;k渗透系数 (m/d) ;H潜水含水层厚度 (m) ;Sd基坑地下水位的设计降深 (m) ;R降水影响半径 (m) ;r0基坑等效半径 (m) ;A基坑面积 (m2) ;
基坑面积A=4358m2, 基坑地下水位设计降深按端头井底板埋深下降1米考虑, Sd取16.68-3.3+1=14.38m, 根据岩土工程勘察报告含水层厚度H=27.7m, k=13.8m/d。
管井的单井出水能力
井点数量
(4) 水泵选型
计算基坑涌水量为7284 m3/d, 即降水井眼数为22眼。
选用Q S 1 0-5 2/3-4 K W潜水泵时一天一口井总抽水量q=15*24=360 m3/d, 基坑总排水量7284m3/d, 考虑到降水井损坏及规划布置, 实际布设27眼, 每天总抽水量Q=9720 m3/d, 大于基坑总排水量7284m3/d, 符合设计要求。
四、结论
在对工程地质、水文条件分析的前提下, 按照理论计算对基坑降水进行了设计。通过对基坑降水的成功实施, 验证了降水设计参数选择和理论计算的合理性, 可以满足基坑土方开挖对基坑降水的要求。
摘要:随着国家经济的飞速发展和城市人口规模的不断增长, 越来越多的城市已经开始修建地铁。地铁车站是在深基坑内采用自下而上的顺做法施工完成的, 而深基坑开挖前必然要先进行降水设计和施工, 降水效果直接影响地下车站的施工质量和进度, 所以论文对基坑降水进行了设计, 为基坑的降水施工提供了理论依据。
关键词:地铁车站,基坑降水,设计
参考文献
[1] 地铁车站深基坑坑内降水方案设计[J].刘均红, 张保圆, 冯超.铁道勘察.2009 (01) .
[2] 地铁车站深基坑开挖与施工技术[J].陈铖.中华建设.2017 (01) .
[3] 浅析深基坑降水支护方案[J].谢立鹏.民营科技.2017 (08) .
[4] 深基坑水文地质参数的确定及降水设计[J].张楠.地下空间与工程学报.2011 (02) .
关于地铁车站的论文题目范文第2篇
一套城市地铁的修建一般都需要几年的时间, 而且在具体施工工艺也相对比较复杂, 需要对多项工作进行有效的协调和处理, 这就需要工作人员对地铁工程的建设引起足够的重视。
地铁车站的装修通常都是市民对地铁线路进行评价的一个标准, 对市民的需求和城市的具体发展起着一定的引导性作用, 也可以说装修就是地铁最直接的一种表现形式。在对地铁车站进行装修设计的时候, 在充分满足其相关功能前提之下, 应该对该城市的风貌和特色进行充分的体现, 对城市的精神文化、审美意识以及历史文化充分融入到地铁车站装修设计理念当中, 同时装修设计手法还应该严格按照模块化、标准化和简单化原则来实施操作。这里所说的标准化其实就是指在具体装修设计过程中应该严格遵守相关的规定与标准, 特别是对于那些比较重要的部分有着比较严格的要求。模块化主要是指在实际设计过程中应该对便捷性进行一定的延伸, 其实也就是装修设计工作应该对整个车站进行精准的模块化划分和安装。而简单化则是为了更好地适应现代快节奏的生活而进行最为简单的装修设计, 利用这种方法使地铁车站发挥出最大的便捷性。
2、车站装修设计原则及设计与管理
2.1、设计原则
在对地铁车站进行装修设计的时候, 应该就当地相关地域文化特色进行充分的体现, 而且还应该对其便捷性、舒适性、美观性、经济性、适用性以及安全性能等进行充分的考虑, 同时还应该对车站的历史背景、具体布置以及周围和整条线路的环境和氛围进行一定的考虑, 然后再融入一定的艺术创作手法, 对地下空间的压抑感和沉闷感进行有效的缓解, 这样一来车站就具有更加鲜明的独特性。
2.1.1、车站导向系统
为了给乘客提供一个更加方面舒适的环境, 而且使他们无论在紧急状态还是正常情况都可以对轨道交通工具进行正常使用, 对乘客的进站和出站可以进行很好的视觉引导, 同时还在一定程度上提升了我国轨道交通在运营过程中的管理服务水平和管理效率, 进一步使得地铁交通运输工具发挥出更大的作用, 更好地服务于人民群众。另外还需要注意, 在对地铁车站进行装修设计的时候, 还应该对导向标识和运营条件进行最为科学合理的设计以更加方便乘客进出站。地铁工程导向标识主要包括资讯标识、确认标识、安全标识、导向标识以及无障碍标识等多种多样。而且其字体、颜色和符号还应该特别醒目, 大小适中, 在具体设计过程中还应该和车站的整体装修风格像一致, 从而可以更好地融为一体。
2.1.2、装修材料
在对地铁车站装修材料进行采购的时候, 一定要选择那些完全符合国家相关规定和标准的, 不但要具有很好的耐久性、防辐射性和抗腐蚀性, 而且还应该不易燃、防吸尘、无毒无味且防潮防静电, 对其强度和硬度也具有一定的要求, 并且容易清洗, 从而更加方便施工。
2.2、设计思路
地铁车站的建筑装修风格主要是通过公共区域的装修进行展示和体现的, 所以在对公共区域进行设计和布置的时候, 应该以整条线路的设计理念为中心, 如果是换乘站的话, 那么具体装修风格应该对各条线路的特点进行综合性考虑, 至于设备区则应该对全站的规范进行充分的考虑。
2.3、设计管理模式
在对地铁车站进行装修设计的时候, 主要考虑的两个问题就是对公共空间内部各个接口的处理和整个设计布局的专业化。
地铁车站设计工作是一项专业性和系统性比较强, 而且覆盖面也比较广的操作, 在对设计单位进行选择的时候往往都是采用公开招标模式, 一般都会选择一家甲级设计单位, 而且该单位还应该具有一定的设计业绩来对地铁车站进行装修设计, 只有可以更好地确保整个设计的专业化和效果。设计单位在具体设计过程中, 首先应该对整条线路的公共区装修概念、每个车站的设计方案以及初步设计文件进行充分的了解和掌握, 然后编制出全线装修设计图, 对装修材料进行统一规定;其次再将这些设计好的文件上交给各个车站工点的设计单位, 将由其来对具体的装修和布置进行充分的落实。
如果在实际操作过程中出现了任何问题都应该由设计总体单位来进行负责解决, 这样的管理模式可以有效避免出现因为前期对施工图纸意图理解不一而引发相关的矛盾和错误发生, 更好地确保了整个工程的顺利开展和实施。
就我国目前的情况来看, 杭州地铁公司就采用的这种公开招标模式, 在对装修设计单位进行选择的时候, 该单位一定要具有充足的实力和经验, 在实际操作过程中, 设计单位应该在对总体车站装修概念进行充分的汇总之后再进行一定的升华, 进一步对地铁全线的各个车站进行最为科学合理的装修设计。并且全过程领导和组织各工点设计单位完成装修施工图设计, 跟踪控制全线装饰风格, 直至工程竣工验收, 以避免设计意图贯彻不到位的问题、有效保障装饰效果。
总而言之, 在对地铁车站进行装修设计的时候, 应该对其文化性和实用性进行充分的结合和统一, 这就要求对车站装修实施标准化设计, 在此前提之下融入一定的特色设计理念, 从而使其可以具有更加丰富的文化信息, 为市民的出行提供一个更加舒适的环境, 同时也为城市文化的建设贡献了一份力量。
摘要:随着社会经济的快速发展, 人们生活水平的不断提升, 大家对于出行环境有了更高的要求, 不仅要求交通工程具有很好的实用性和便利性, 同时还要求其具有一定的美观性和经济性。现如今地铁已经成为人们出行不可获取的一项交通方式, 为了可以给人们提供一个更加舒适的出行环境, 在对地铁车站进行装修设计的过程中, 不仅要考虑乘客的使用方便性和相关的使用功能, 同时还应该遵循以人为本设计原则, 为乘客提供更好的服务。在实际装修设计的时候, 还应该充分结合车站的功能、结构方式以及周边环境, 创建一个可以有效带动该地区经济发展的特色作品。
关键词:地铁车站,装修设计,管理研究
参考文献
[1] 靳景润.浅谈地铁车站装饰装修甲供材排版下单技术管理[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2016 (30) :87-89.
[2] 冯笑英.广州轨道交通地铁车站内部空间装修与装饰设计研究[J].建材与装饰, 2016 (40) :72-73.
关于地铁车站的论文题目范文第3篇
地铁建设对城市来说是基础交通建设也是百年大计的人防工程, 对市民来说是民生工程也是民心工程, 一个地铁车站的建成从规划初期到投入运营不仅要经过无数轮的反复推敲、协调沟通、评审咨询, 同时车站工程一点一滴的进程也备受与该站址相关周边地块的业主、相邻居民的关注和争议。但地铁车站的主体大多设置于城市主干道正下方, 考虑到需兼顾四个象限的客流, 最大限度的服务周边人群, 一般需跨路口设置。地铁车站施工周期长, 施工期间的围挡会对该站址周边的交通、人流出行造成一定的影响。车站出入口、风亭、冷却塔、无障碍电梯的地面设施 (也称“地面四小件”) , 需永久征用相关地块面积。如何尽可能避免拆迁, 保证地块权属方的生活、生产影响最小化, 并满足地铁车站出入口集散等要求, 在设计过程中总会有些许“波折”。地面四小件设置的相关地块需要一家家去协商征地, 这几乎是每个坐落于城市内的地铁车站在设计中都会面临的问题。相关地块业主对于配合地铁建设的态度有着自己的考虑。
一、积极配合实现共赢
郑和站是福州轨道交通6号线工程的第八个车站。位于长乐市旧城区郑和西路与会堂路交叉口, 沿郑和西路东西向布置, 为地下二层岛式车站。本站远期与8号线换乘。站点东周边规划以居住区为主, 少量文化设施用地、绿地、服务设施用地。郑和西路规划红线宽度28m, 现状道路宽度为22m, 南北走向会堂路规划红线宽度为36m, 现状道路宽度为30m。车站总建筑面积为17106.87㎡, 净长290.4m, 净宽20.3m (标准段) 。共设4个出入口 (B出入口为预留) 、2个安全疏散出入口 (兼顾消防救援) 、2组风亭。
郑和站B出入口处的邮电小区住宅楼 (8F) 距规划道路红线11m, 蔚蓝国际小区 (裙房2F、住宅楼28F) , 距规划道路红线8.3m。考虑地面出入口与周边建筑物的防火间距后已无条件设置出入口 (如设置出入口造成的拆迁工程巨大) , 故做预留考虑。站位西南侧附属的设置, 需拆除长乐金源科技大厦 (长乐科技馆) 、档案馆、图书馆、图书文献中心和文化艺术中心等建筑面积约16481㎡。表面上看是配合地铁建设造成的庞大拆迁量。实则为长乐区政府希望借车站建设的同时实现旧城改造, 推进城市化建设进程, 委派相关设计单位对该区域拆迁还建后的方案进行整体规划设计。车站附属的设计与该地块还建方案设计方密切配合, 以提升该区域从空间形态、城市尺度以及综合功能的开放性等方面, 使其成为长乐市区的重要名片。
二、反复协商并修改
东大街站是苏州轨道交通5号线工程的第四个车站, 位于孙武路与胥口东大街的丁字路口, 沿孙武路东西向布置, 为地下二层岛式车站。孙武路规划道路红线宽40m, 现状道路宽30m;胥口东大街规划道路宽30m, 现状道路宽20m。站位周边以市政用地和商业用地为主。车站西南侧为吴中区第四税务分局、建设银行胥口支行;东南侧为已拆迁区, 拟建胥江一号配套商业区;东北侧为胥口邮政支局及胥口中国银行支行;西北侧为胥口工艺手套厂。车站总建筑面积为11209.03㎡, 总长197m, 标准段宽19.7m。共设置4个出入口 (1号出入口为预留) 、2组风亭。
东大街站作为一个标准站站位本身没有很大异议。西南侧中国建设银行 (3F) 局部已侵占规划道路红线, 为避免拆迁故1号出入口预留。东南侧现状为空地, 附属设置条件较好。3号出入口地面建筑为满足与胥口邮政支局间的防火间距及施工安全距离, 设土建结构净宽为4.5m (一扶一楼) 的出入口贴红线设置。西北侧有沿街商铺距规划道路红线较近 (图5) , 4号出入口1号风亭组地面设施依次排开设置所需占地冗长, 因此将出入口与风亭地面整合设计, 风口错开朝不同方向进排风, 各风口之间满足间距要求 (图7) 。地下层平面布置将四条风道顺直下穿4号出入口楼扶梯爬坡段, 地面采用高风亭, 风口百叶过风面积满足暖通设备要求 (图6) 。4号出入口与1号风亭组地面建筑整合后, 地面建筑占地面积289㎡, 高8.05m, 与胥口手套厂厂房间距11.84m。
胥口手套厂地块为配合地铁建设需拆迁用地的门卫室、临时厂房共计501.13㎡。附属地面整合后退规划道路红线3m设置, 需永久征用胥口手套厂的土地, 该工业用地的产权属于当地个人所有。该地块面宽约58m。若将出入口与风亭整合在此, 地块西侧需预留出消防车道的宽度, 该工业地块临街面的留出约25m (超过地块一半宽度) 。整合后的地面建筑高8.05m, 与胥口手套厂厂房间距为11.84m, 厂房共4层高, 遮挡了胥口手套厂厂房的视野。地块业主方不认可该方案, 拒绝配合出让土地。
经过与胥口手套厂地块业主的沟通, 了解其诉求是尽可能留出地块临街面宽, 拒绝在该地块设置高风亭遮挡厂房。在多轮方案修改后, 地下层平面 (图9) 2个活塞风道顺直下穿4号出入口楼扶梯爬坡段后从地面顶出, 采用低风亭, 排风道下穿4号出入口楼扶梯爬升段后向东拉长至相邻地块 (该地块为市政办公用地, 现状为空地待重建) , 新风道利用出入口人防段上方覆土厚度做夹层上跨人防段向东拉长至相邻地块。新排风井地面采用高风亭整合设置, 永久征地面积104㎡, 排风井高7m, 新风井高2m, 风口错开布置, 满足规范要求 (图9) 。4号出入口设结构净宽4.5m的通道宽度 (一扶一楼) 贴红线设置。因出入口台阶处需设集散广场避免人流拥堵, 需局部调整规划人行道边线, 使出入口台阶满足距各类车行道边线3m。优化后胥口手套厂地块的临街面宽达到27m (原方案为25m) , 且仅留2个活塞低风亭在该地块, 风亭周围设置3m宽绿篱。最终厂房业主同意了这个方案, 虽然对地铁建设来说造价成本增加了200多万。可是从大局来看, 在站位不调整、工期不影响的情况下, 此方案既满足了地块的要求, 又保证了方案的可行。
结束语
地铁修建是一项非常庞大的工程。地铁建成通车后可有效改善城市交通状况, 扩大生活半径, 缩短城市空间距离, 还会带动地铁沿线土地开发、新生商业带和经济带的形成, 成为城市经济发展的新增长点。车站站位的选定是从规模大小、优缺点的比较、社会风险、工期长短、拆迁及借地面积和造价等多方面的因素来综合比选后, 并通过专家评审。车站站位确定了, 该站附属的大致范围也就确定了。附属设置的征地工作需要相关地块的支持, 地铁建设期的管线改迁、交通导改会对周边地块带来阶段性的影响, 这需要广大群众的理解和支持。因此, 地铁车站的建成离不开每一个为此做出贡献的公民。
摘要:地铁因其高效快捷、安全舒适、节能环保的特性, 已发展成现代城市不可或缺的交通工具之一。地铁建设成网带来的经济效益和社会效益是被广泛认可的, 它甚至有能力改变一个区域的房价命运 (特别是郊区) 。商业地块凭借地铁建设而扩大辐射范围引入人流。但若是出入口与风亭设置考虑不周全, 会使有些地块不同意出让用地, 导致工程进展不顺利。本文结合两项工程实例, 就地铁车站附属设计与站址周边地块的协调进行分析。
关键词:轨道交通,地铁车站,出入口设计,站址环境
参考文献
[1] 李海霞.地铁车站风亭设计与周边环境的协调统一[J].建筑工程技术与设计, 2014 (1) .
[2] 邓文青.浅谈地铁站出入口建筑设计[J].城市建设理论研究, 2013 (16) .
关于地铁车站的论文题目范文第4篇
伴随着我国经济的快速发展, 人们的出行越来越频繁, 这就促进了交通行业的发展。地铁是一种简单、快捷的交通工具, 而且为国家节省了很多土地, 得到了社会的认可, 所以, 全国各地都在陆陆续续的修建地铁, 而盖挖逆作法是地铁施工中常用的技术, 其得到广泛应用的原因是, 成本低、安全性高、土地利用率高、影响范围小等等。
1 盖挖逆作法的相关概念及施工特点
1.1 概念
盖挖逆作法是一种非常现代的地铁施工技术, 其主要指的是, 完成明挖内支撑基坑之后, 开展车站主体桩柱以及周围护桩的施工, 接着将其作为支撑, 在混凝土柱、围护桩以及钢管柱的上方安放结构盖板, 并根据从上到下的顺序将土方挖开, 开展底板衬砌、中隔板以及边墙等各项结构的施工操作。
1.2 施工特点
第一, 盖挖逆作法施工非常便捷、灵活:此技术在地铁施工中应用时, 可以根据地上的地形、人流等实际情况, 将地下施工现场进行分段, 然后逐段施工, 这种方法不仅能够提高施工的灵活性, 还有助于保障地上道路的畅通 (某一段施工, 其他分段地的上道路则可通行) 。
第二, 施工时间可以进行合理、灵活变动:因为地铁是在地下运行, 所以施工也是在地下, 而且空间是比较封闭的, 外界的气候、天气对地下的施工不会产生很大的影响, 所以施工不用刻意去挑选合适的季节和时间, 其可随时施工。
第三, 成本花费低:在地铁施工中应用盖挖逆作法, 可以为工程节省一笔不小的开支, 从而提高工程的利润。
第四, 缓解了环境污染问题:因为地铁施工是在地下, 而且施工地段的上面会安装顶板, 有很好的隔离效果, 所以施工过程中产生的废物, 比如废气、粉尘等不会扩散到地上, 这就避免了环境污染问题的发生。
第五, 对地上的影响时间很短:应用盖挖逆作法进行地铁施工时, 会在施工地段的上方安装上盖板, 按要求完成钉板工作之后, 就可以进行土方回填工作, 然后地上就能够正常通行, 所以说, 在很短的时间内, 地上就能够恢复交通, 这大大减小了地铁施工对人们正常生活的影响。
2 盖挖逆作法的施工技术应用
为了更好地阐述盖挖逆作法的施工技术, 作者对本单位近期的一次施工进行了跟进。详情如下:
2.1 施工步骤
此地铁工程应用的就是盖挖逆作法。盖挖逆作法施工步骤先在地表面向下做基坑的围护结构和中间桩柱;随后即可开挖表层土至主体结构顶板底面标高, 利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板, 它还可以作为强有力的横撑, 以防止围护结构向基坑内变形, 待回填土后将道路复原, 恢复交通。以后的工作都是在顶板覆盖下进行, 即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板。在特别软弱的地层中, 且邻近地面建筑物时, 除以顶、楼板作为围护结构的横撑外, 还应设置一定数量的临时横撑, 并施加不小于横撑设计轴力70%-80%的预应力。图1为盖挖逆作法施工步骤图。
2.2 主要的施工技术
2.2.1 围护结构施工
为对地层的变形沉降进行控制, 应有效开展围护结构的施工操作。首先, 在开展围护结构的施工前, 需根据实际情况设定出施工需要满足的沉降控制目标, 而为保证围护结构的抗变形及承载等能力, 还需做好检验工作;其次, 在施工进行中需把好施工质量关, 确保所有工序产生的结构形变都在允许的误差范围内;最后, 完成维护施工后, 还需静待沉降结束。当沉降超出设计要求, 就需进行修复施工, 只有确定沉降的结果达到设计标准, 才可进行下道施工工序。
2.2.2 中间桩柱施工
对于地铁车站中间桩柱而言, 其主要分为混凝土柱及钢管柱这两种, 其中钢管柱最重要的一项环节为安置第一节桩, 须确保桩柱的高度处于垂直状态。此外, 还需采取上下两点的定位方法来定位并安装钢管柱。在对钢管下方进行定位时, 可应用自动定位器;对于钢管上方, 则可采用位于同一平面, 且处于钢管柱与钢套管之间四根可调节的丝杆进行定位。
2.2.3 主体结构施工
第一, 土模的施工:在地铁车站工程中应用盖挖逆作法的施工技术时, 车站的楼板及顶板必须采用的一项施工工艺是土模施工。为确保施工的安全进行, 同时也为了提高施工质量, 首先需以土质的软弱度及地基承载力等为依据, 加固基面后再开展土模施工操作。
第二, 钢模的施工:在浇筑中央永久立柱及侧墙的混凝土时, 一项必要操作是钢模板的施工。在应用模板前, 需认真将其清理干净, 对于生锈的模板, 除了打磨光滑以外, 还需涂脱模剂。在安装钢模板时, 需采取放线的方法对其位置进行校准, 并对控制板的平整度及底标高进行严格控制;为保垂直传力, 还需确保各层楼板脚手架的位置处于同一铅垂线。
结束语
综上所述, 社会经济的快速发展使得人们的出行更加频繁, 进而导致交通堵塞问题经常发生, 而地铁不仅方便、快速, 且为国家节省了很多地面面积, 也不会出现堵塞问题, 所以得到了社会的认可。所以, 地铁车站施工也得到了更多人的关注, 其中的盖挖逆作法则为地铁施工和地上人们的出行带来了很大的便利, 值得广泛推广和应用。
摘要:本文主要分析了盖挖逆作法的相关概念及施工特点, 并详细说明了地铁车站施工中盖挖逆作法的技术应用, 以供参考。
关键词:盖挖逆作法,城市地铁车站,应用
参考文献
[1] 张传琦.地铁工程盖挖逆作法施工技术探讨[J].城市道桥与防洪, 2015, 09:172-175+19.
关于地铁车站的论文题目范文第5篇
北京地铁大兴线为北京地铁4号线南延, 西红门车站为大兴线的第二个车站, 也是全线唯一的一座高架车站。西红门车站计算站台中心线处右线轨顶绝对标高为 (53.800) , 过街天桥地坪装修完成面绝对标高为 (49.163) , 地面绝对标高约为 (43.350) 。车站计算站台中心里程处轨面至地面高度约为10.45m。西红门站为高架双层侧式多跨建桥合一结构。地上一层为过街天桥, 地上二层为站厅/台层。车站主体长约133.8m, 宽43.9m, 高22.3m, 计算站台长度为118m, 两侧站台宽均为4.9 3 m。总建筑面积8912m2。车站主体建筑面积5668m2。附属建筑中出入口、过街天桥建筑面积2178m2;地下变电所建筑面积1066m2 (含电缆通道、不含电缆夹层) 。
1 车站出入口的建筑设计
1.1东侧出入口
车站东侧1、2号出入口位于西红门东西街与西红门南一街之间西红门西环路东侧, 规划道路红线内, 大致呈南北走向, 紧临瑞海家园一区。东侧出入口受到规划条件限制, 既不能倾入道路红线内的瑞海家园小区, 又不能过多占用规划道路红线内的人行步道, 限制条件苛刻, 用地极度紧张, 导致设计只能在南、北两侧分别设置一部净宽2.5m的楼梯和自动扶梯, 这虽然满足了出入口的客流计算, 但降低了乘客使用的舒适度。
1.2 西侧出口
车站西侧3号出入口位于西红门东西街与西红门南一街之间西红门西环路西侧, 规划道路红线外规划用地, 大致呈东西走向。由于西侧地块规划用地性质为商业用地, 未来客流较大, 故车站在设计初期就考虑了一体化设计, 出入口按照一部上行和一部下行两组扶梯和一部净宽4m的楼梯考虑, 满足了远期的客流需求。西侧出入口还充分考虑了今后与对面商业建筑对接的可能性, 预留了一面对接墙体, 今后可通过修改调整设计, 通过设计连廊与对面商业建筑达成对接。设计还充分考虑了今后对接后的景观效果, 在三层设置了阶梯绿化, 配合顶部的玻璃采光屋面, 将绿色引入车站内部, 既美化了室内环境, 提高了室内的采光效果, 同时, 室内植物的种植还能起到净化空气的作用。
2 车站的无障碍设计
2.1 概述
现代化轨道交通应更多地为有特殊需要的人提供良好的乘车条件, 车站均应考虑无障碍设计, 西红门车站在这方面也考虑周到。车站东西两侧出入口都分别设置了无障碍垂直电梯, 乘客可通过垂直电梯直接到达三层站台层买票进站, 行人可通过无障碍电梯到达二层, 通过过街天桥过街。在三层站台层有专门为有特殊需要的人提供的无障碍闸机。两侧站台均设置了无障碍卫生间, 公共区地面设置了盲人导向带, 这些人性化的无障碍设计, 都为有特殊需要的人提供了方便舒适的乘车环境。
2.2 设计标准
(1) 西红门车站地面铺设600mm宽盲人导向带, 导向带两端设停步块材, 并留有1.5m1.5m平坦的轮椅回转面积。
(2) 垂直电梯地面设电梯井道, 并设有深度2m的候梯厅。候梯厅为室外空间不设置门, 候梯厅与室外地面的高差设有坡道, 宽1700mm, 坡度为1∶12, 坡道起终点留有深度为2m的轮椅缓冲带, 坡道两侧设850mm高的扶手, 坡道起点处的扶手水平延伸的距离为300mm, 坡道两侧临空, 在栏杆下端设高度为50mm的安全挡台。
(3) 车站两侧站台无障碍卫生间, 净面积均≥2m2m, 内设坐便器高为0.45m, 两侧设高0.7m水平抓杆, 在墙面一侧加设高1.4m的垂直抓杆。洗手盆两侧和前缘50mm处设置安全抓杆。放物台长、宽、高为0.8m0.5m0.6m, 距地面高0.5m处设求助呼叫按钮。
3 车站地下变电所的设计
西红门车站用地条件紧张, 通过多轮设计, 最后的实施方案将地下变电所设置到了位于西红门东西街与西红门西环路交口西南侧、车站主体西北侧规划用地下方。地下变电所地下一层绝对标高为 (36.220) , 地面绝对标高为 (42.820) , 顶板覆土厚度为1.35m。地下变电所主体长47.9m, 宽19.5m, 在东南端设置电缆通道, 通过电缆通道、电缆井与西红门车站连接。地下变电所在西红门站主体西侧规划用地处分别设置2个出入口、一个高风亭和一个吊装孔, 在西红门附属建筑西侧出入口地面层以上一层楼板以下设置一个电缆井。2个出入口分别位于地下变电所南、北两端, 其中南端的出入口与高风亭合建, 面积为28m2, 北端的出入口面积为21m2, 吊装孔位于地下变电所北端, 面积为13m2, 电缆井面积为7m2。
4 结语
城市轨道交通设计发展速度很快, 随着新技术、新材料的出现, 轨道交通建筑尤其是地面车站建筑也势必会有更长远的发展。
摘要:介绍了北京地铁大兴线西红门车站的建筑设计, 其中重点介绍了车站出入口、无障碍和地下变电所的设计。
关键词:车站建筑,标高,无障碍设计
参考文献
[1] 住房和城乡建设部地铁与轻轨研究中心.GB50490-2009, 城市轨道交通技术规范[S].
[2] 北京城建设计研究总院.GB50157-2003, 地铁设计规范[S].
[3] 北京市建筑设计研究院.JGJ50-2001, 城市道路和建筑物无障碍设计规范[S].
关于地铁车站的论文题目范文第6篇
一、引言
地铁具有运量大、快捷、安全、准时、舒适等特点,是城市交通的主要发展方向。世界上第一条地铁是1863年在伦敦修建的,迄今已有近一个半世纪。这一个半世纪中,随着土建施工技术、机械制造技术、通信及信号技术等诸多领域的飞速发展,地铁事业亦取得了长足进步。从地铁运营的里程上看,欧洲和北美发达国家占领先地位,但近20年发展中国家的地铁事业也呈蓬勃发展之势。
我国1971年北京建成第一条地铁,目前上海、广州、深圳、南京等多个城市均已部分建成并正在兴建地铁网络,我国地铁事业正进入一个发展高潮。
上海早在1958年就已经开始筹建地铁,经过长期摸索、克服了种种艰难,终于在1995年4月28日地铁一号线建成试运营,历时38年。其后,2000年7月地铁二号线建成、2001年底明珠一期建成,目前在建或即将开工的有一号线北延伸(共和新路高架)、莘闵线、明珠二期、M8线、二号线西延伸、明珠一期北延伸、R4线等等。上海地铁建设进入了前所未有的高速发展阶段。
在上海软土地区,地层基本为饱和含水流塑或软塑粘土层,抗剪强度低,含水量高达40%以上,灵敏度在4~5,压缩性大都属高压缩,并具有较大的流变性,这种软弱流变的地质条件决定了上海地区的基坑工程中环境保护问题更为突出。在上海曾出现一些深基坑周围地层移动引起附近建筑和设施破坏的工程事故,造成了严重的社会影响和经济损失,因此控制深基坑施工过程中的风险贯穿于施工的全过程。
土建施工在车站施工中所占的周期、投资都比较大,而且是车站施工中风险比较集中的阶段,尤其应引起足够重视。
地铁土建施工涉及到诸多工序,以下按工序介绍:
二、 围护结构
围护结构的主要作用是与支撑一起形成支护体系,支挡坑内外的不平衡土压力,保持基坑的稳定。因此,围护结构应具有足够的强度、刚度和稳定性。在上海地铁车站工程中,主要应用的有两类围护结构:地下连续墙和SMW(Soil Mixing Wall)工法。
2.1 地下连续墙
地下连续墙是在基坑四周通过成槽、钢筋混凝土施工等工艺形成的具有较好强度、刚度和抗渗性的地下连续壁。地下连续墙具有刚度大、抗渗性能好、施工过程中无振动、无噪音等特点。地下连续墙作为地铁车站深基坑的挡土围护结构,施工时对周围环境影响小,适宜在城市建筑密集区域作业。一般地下连续墙适用于开挖深度14米以上的深基坑。
根据地下连续墙在施工阶段和使用阶段的作用,地下连续墙可以分为单墙体系和双墙体系。双墙体系中,地下墙在施工阶段作为挡土结构与支撑一起形成支护体系;在使用阶段与内衬墙共同工作形成受力体系,承受结构荷载。单墙体系中,地下墙在施工阶段作为挡土结构与支撑一起形成支护体系;在使用阶段单独作为承重体系的一部分,承受结构荷载。 2.1.1 地下连续墙施工工艺 地下连续墙工艺流程: 导墙施工
成槽 成槽过程中应使用泥浆护壁,泥浆于现场配制。 泥浆置换、清底 吊放锁口管 钢筋笼吊放 混凝土浇捣 锁口管拔出
地下连续墙施工前先要构筑导墙,导墙净宽应比连续墙宽度稍宽约4cm,顶部比地面高4~5cm。一般导墙深度约1.5米,遇障碍物或暗浜等特殊情况时,应先行处理,考虑导墙加深并要求导墙落到原状土上。
地下连续墙分幅成槽和浇捣混凝土,每次成槽宽度约2~6米,平面形状有“”形、“L”形和“T”形等。槽段有先行幅和后行幅之分,先行幅在槽段两头放置锁口管。地下连续墙接头常用的有:预制接头、刚性接头、柔性防水接头和预留注浆孔接头等。 2.1.2 地墙施工控制要点
1、 导墙轴线和标高的复测
导墙轴线决定着地下连续墙的位置;导墙顶标高将影响到钢筋笼的入槽标高。在单墙结构地铁车站中,进而将影响到钢筋连接器与底板、中楼板和顶板钢筋的连接。因此,导墙的轴线和标高,施工单位必须报验。
2、 成槽泥浆性能指标的控制:
成槽泥浆的比重、粘度、含砂量等项指标,不仅影响槽壁的稳定,同时也影响地下连续墙混凝土的密实性和防水性能。因此,在地墙成槽和混凝土浇筑过程中,必须逐幅槽段进行抽检,将泥浆指标控制在设计要求或规范规定的范围内。
3、 成槽深度、垂直度
成槽深度、垂直度,必须控制在设计或规范允许范围内,一般应控制地墙垂直度高于3/1000,对于单墙结构车站,尤其应严格控制地墙的垂直度;成槽达到设计标高后,应进行清槽,以提高地墙的承载能力,减小沉降量。
4、 钢筋笼
在钢筋品种、规格、数量符合设计要求的前提下,对单墙结构地下连续墙,应重点控制: a. 钢筋连接器与底、中、顶板对应位置的准确性;
b. 钢筋笼入槽时笼顶标高即吊筋长度控制,以确保钢筋连接器位置的准确。
5、 混凝土浇筑 检查商品混凝土的配合比、强度和抗渗等级、坍落度,必须符合设计要求;检查导管埋入混凝土面的深度,避免因埋管过浅造成夹泥断墙事故;计算地墙混凝土的充盈系数,判断地墙施工质量。
2.1.3. 减少地下连续墙施工中对周围环境影响的若干措施
1、减小槽幅宽度
2、加固槽壁土体,一般用搅拌桩或注浆等方法加固。
3、做高导墙抬高泥浆液面或降水加大槽内外液面高差。
4、在保护对象和槽壁间设置隔离桩。
2.2 SMW工法
SMW工法是指将土与水泥浆搅拌后形成搅拌桩墙体,在墙体中插入高强度劲性芯材(一般为型钢)使之与搅拌桩墙体形成的复合挡土墙。
SMW工法作为基坑围护结构于1976年由日本竹中土木株式会社与成幸工业株式会社开发成功并应用。1986年日本材料协会编制了SMW工法的施工规范,使SMW工法的应用出现了一个高潮。据统计,至1993年,这一工法占日本基坑围护结构的50%,目前占到80%,已成为基坑围护的主要工法。
国内应用搅拌桩作围护和地基加固始于80年代,但当时使用的是纯搅拌桩,未加型钢。明珠二期兰村路站是目前国内以SMW工法作为围护结构的最大的基坑工程,该基坑围护结构全长700多米、最深达26米。
SMW工法作为一种新型的围护结构,具有以下特点:对周围环境影响小、高止水性、可在各种地层中使用、大厚度和大深度、施工速度快、造价低、环境污染小。
2.2.1 SMW工法施工工艺
SMW工法施工工艺流程:(搅拌桩施工工艺见搅拌桩节) SWM工法工艺流程图
2.2.2 SMW工法施工控制要点
1、 在搅拌机过程中,注入地层的浆液有一部份会流返回地面,须沿挡向施作一沟槽。沟槽边设固定支架,以便固定插入的H型钢。
2、 在搅拌成桩时,所需容量70~80%的水泥浆宜在下行钻进时灌入,其余的20~30%宜在螺旋钻上行回程时灌入。此时所需水泥浆仅用于充填钻具撤出留下的空隙。螺旋钻上拔的灌浆,对于饱和疏松的土体具有特别的意义,因为这种地层中的柱体易产生空隙。螺旋钻上行时,螺钻最好反向旋转,且不能停止,以防产生真空,有真空就可能导致柱体墙的坍塌(非饱和土体)。
3、 施工应按跳孔顺序进行,为保证围护结构的连续性和接头施工质量,两桩搭接部分应重复套钻。
4、 在搅拌桩的施工过程中,要特别注意水泥浆液的注入量和搅拌沉入及提升量及提升速度。下钻进的速度应比上提时的速度慢一倍左右,以便尽可能保证水泥土的充分搅拌,又可获得较高的贯入速度。在砂土互层或土性变化较大的场地施工时,应根据各种土质的情况选择水泥浆液的配合比,以便得到较均匀的墙体,确保工程质量。 (5) H型钢的回收,通过在插入的H钢表面涂一层减摩材料,从而使H型钢便于拔出回收。针对不同工程,不同水泥浆液配合比,在施工前作H型钢的拉拔试验,以确保H型钢的顺利回收。基坑开挖时围护墙体会产生弯曲变形,弯曲后H型钢的回收会比较困难,因此若考虑型钢回收则开挖过程中应尽量减小围护结构的变形。
(6) 水泥浆液中的掺加剂:国内工程多掺入一定量的木质素,以减小水泥浆液在注浆过程的堵塞现象。也可在水泥浆液中掺加膨润土,利用膨润土的保水性以增加水泥土的变形能力。不致因墙体变形而过早开裂,从而影响墙体的抗渗性。日本公司在施工时,材料的配比基本是1m3土体注入水泥75~200kg,膨润土10~30kg,水灰比w/c为0.3~0.8,根据工程类别及土性选择使用。
2.2.3 SMW工法施工控制要点
1、在搅拌机过程中,注入地层的浆液有一部份会流返回地面,须沿挡向施作一沟槽。沟槽边设固定支架,以便固定插入的H型钢。
2、在搅拌成桩时,所需容量70~80%的水泥浆宜在下行钻进时灌入,其余的20~30%宜在螺旋钻上行回程时灌入。此时所需水泥浆仅用于充填钻具撤出留下的空隙。螺旋钻上拔的灌浆,对于饱和疏松的土体具有特别的意义,因为这种地层中的柱体易产生空隙。螺旋钻上行时,螺钻最好反向旋转,且不能停止,以防产生真空,有真空就可能导致柱体墙的坍塌(非饱和土体)。
3、施工应按跳孔顺序进行,为保证围护结构的连续性和接头施工质量,两桩搭接部分应重复套钻。
4、 在搅拌桩的施工过程中,要特别注意水泥浆液的注入量和搅拌沉入及提升量及提升速度。下钻进的速度应比上提时的速度慢一倍左右,以便尽可能保证水泥土的充分搅拌,又可获得较高的贯入速度。在砂土互层或土性变化较大的场地施工时,应根据各种土质的情况选择水泥浆液的配合比,以便得到较均匀的墙体,确保工程质量。
5、H型钢的回收,通过在插入的H钢表面涂一层减摩材料,从而使H型钢便于拔出回收。针对不同工程,不同水泥浆液配合比,在施工前作H型钢的拉拔试验,以确保H型钢的顺利回收。基坑开挖时围护墙体会产生弯曲变形,弯曲后H型钢的回收会比较困难,因此若考虑型钢回收则开挖过程中应尽量减小围护结构的变形。
6、水泥浆液中的掺加剂:国内工程多掺入一定量的木质素,以减小水泥浆液在注浆过程的堵塞现象。也可在水泥浆液中掺加膨润土,利用膨润土的保水性以增加水泥土的变形能力。不致因墙体变形而过早开裂,从而影响墙体的抗渗性。日本公司在施工时,材料的配比基本是1m3土体注入水泥75~200kg,膨润土10~30kg,水灰比w/c为0.3~0.8,根据工程类别及土性选择使用。
三、地基加固
由于上海地区土质松软、含水量高、流变性强,因此对于较深的基坑,若不采取措施则开挖变形将较大。由于地铁基坑大多处于城市建筑物、管线较密集地区,对变形控制要求非常高,因此在基坑深度大、周围环境复杂时,应考虑对基坑进行加固。 基坑加固方法有很多种,这里主要介绍在地铁工程中应用较多的几种:注浆法、深层搅拌法、旋喷法等。广意上讲此三种工法均属于注浆工法,此处所讲的注浆法是指狭义上的注浆法即通过注浆管进行的单液浆或双液浆施工方法。
3.1注浆加固
注浆法是指将注浆管置于(打入法、钻孔法、振冲法等)所要加固的地层中,通过注浆管注入浆液,使之与土体形成复合体,增加土体强度。
根据注浆进入土体的压力、掺和方式的不同,注浆可分为劈裂注浆和压密注浆。当注浆压力比较大时,浆液将沿作土体的薄弱处注入,沿径向流动,最终形成狼牙棒式的注浆体,这种方法称之为劈裂注浆。当压力较小时,浆液压力不足以劈裂土体,注浆体呈柱状,主要通过挤密作用加强土体,此方法称之为压密注浆。
根据浆液成分和配比的不同,可分为单液浆和双液浆。单液浆主要材料为水泥(可掺加适量的粉煤灰),而双液浆主要为水泥(适量粉煤灰)和水玻璃溶液的混合液。由于水泥浆和水玻璃液混合后会迅速凝固并产生强度,因此双液浆可用于工期紧、早期强度要求比较高的基坑加固。 3.1.1注浆工艺流程:
1、 注浆孔定位
2、浆液配置
3、机架就位
4、注浆管钻进(或打入、振入)
5、浆体注入边提升注浆管
6、机架移位 3.1.2注浆控制要点
1、 控制浆液配比
正式施工之前,根据搅拌罐容积和设计配合比,配制标准水泥浆液,测得标准条件下水泥浆比重和粘度。施工过程中应随机抽检水泥浆比重、粘度,以检查水泥掺量是否符合设计要求。
2、 控制注浆量
应配置浆液流量自动记录装置,如实记录浆液注入量。若无流量计,则在正式施工前,应对搅拌罐的容积进行标定,根据配合比、水灰比要求和加固深度、设计孔距等项数据,通过计算确定每孔水泥浆液注入量,作为施工标准和检查依据。
3、控制施工参数
首先是加固深度部位的控制,复核钻杆长度,使其满足加固深度要求;其次,施工中随机检查施工参数的执行情况,如注浆压力、注浆量、拔管间距等,发现问题,及时整改。
4、加固效果检验
确定检验方法,应满足设计单位提出的检验指标的要求,通常要求加固后土层的PS值达到1.0~1.5Mpa。要求进行静力触探检验,检验点位应随机抽样确定。
3.2搅拌桩加固 搅拌桩是指利用特殊的搅拌头或钻头,钻进地基至一定深度后,喷出固化剂,使其沿着钻孔深度与地基土强行拌和而形成的加固土桩体。固化剂通常采用水泥或石灰,可以是浆体或粉体。 搅拌桩适用于加固淤泥、淤泥质土和含水量较高而地基承载力小于120Kpa的粘土、粉土等软土地基。搅拌桩施工时无振动、无噪声、无泥浆污染、适合于在城市建筑物等密集地区进行地基加固。
根据机械中搅拌头数量可分为:单轴机、两轴机、三轴机和多轴机。每种机械在加固过程中的挤土和涌土性能均不相同,应引起足够重视。 3.2.1搅拌桩加固工艺流程
1、 定位
2、 搅拌下沉
3、 喷浆提升
4、 重复搅拌下沉
5、重复搅拌提升
6、清洗
7、移位
3.3旋喷加固
旋喷加固是通过旋喷管将高压喷射流注入土体内,使之与土体充分混合并重新结构从而提高土体强度的一种加固方法。 3.3.1旋喷加固的特点
1、受土层、土的粒度、土的密度、硬化剂粘性、硬化剂硬化时间的影响较小,可以广泛应用于淤泥、软弱粘土、砂土甚至砂卵石地层等。
2、 加固体强度较高,可达100~2000Kpa。
3、 可以有计划地在预定地范围内注入必要地浆液,形成一定距离地桩,或连成一片地排桩或薄地帷幕,加固深度可以自由调节。
4、 可以形成垂直的墙体亦可以根据需要形成水平或倾斜墙体。
旋喷法可分为单管旋喷、二重管旋喷和三重管旋喷。单管时仅喷射高压浆体;二重管旋喷同时喷射高压浆体和高压空气;三重管旋喷喷射喷射高压浆体、高压空气以及高压水。其中二重管旋喷加固半径可达100cm,三重管旋喷加固半径可达80~200cm。
3.3.2旋喷加固工艺
旋喷加固可分为两个阶段:第一阶段为成孔阶段,即用普通或专用钻机,驱动密封良好的喷射管和喷射头进行成孔,成孔时可采用水冲或振动的方法。
第二阶段为喷射加固阶段,即用高压浆体(以及高压水和空气)以较高的压力从喷嘴中向土中喷射。同时一边喷射一边提升,使浆体与周围土体混合,形成圆柱状的加固体。 旋喷加固控制要点:
(1) 旋喷桩浆液的固化剂可选用
425、525号普通硅酸盐水泥,水泥浆液的水灰比应根据土体加固强度的需要选为1:1~1.5:1。水泥浆液中可添加水玻璃等化学辅助材料和掺合料,以及速凝、早强、悬浮等外加剂,浆液配比应通过试验确定。
(2) 钻机安放应保证足够的平整度和垂直度,钻杆倾斜度不得大于1%,钻孔孔位与设计位置的偏差不得大于50mm;
(3) 水泥浆拌制系统应配有可靠的计量装置;喷浆系统应配备流量表、压力计等检测装置;在喷浆过程中对提升速度应有控制装置和措施。
(4) 施工前应对浆液流量、喷浆压力、喷嘴提升速度等进行标定。
(5) 水泥浆宜在旋喷前一小时内搅拌,旋喷过程中冒浆量应控制在10~25%。相邻两桩施工间隔时间应不小于48小时,间距应不小于2m。
(6) 成桩过程中钻杆的旋转和提升必须连续不中断,拆卸钻杆续喷时,注浆管搭接长度不得小于100mm;
(7) 在高压喷射注浆过程中出现异常情况时,应及时查明原因并采取措施进行补救,排除故障后复喷高度不得小于500mm; (8) 对泥浆的沉淀和排放应进行周密的设计和处理,确保施工过程中场地的清洁和不污染环境;
四、降水
1、深基坑降地下水的作用:
(1) 保持开挖面的干燥,便于开挖施工 (2) 增加基坑稳定性
(3) 改善基坑土体的特性,增加土体强度 (4) 防止坑底的隆起和破坏
降水工艺有很多种,如电渗法、喷射法、真空法等,有轻型井点、深井井点等。在选取时需根据不同的土层特性及基坑深度确定。见下表:
土层名称 渗透系数(m/d) 土的有效粒径(mm) 采用的降水方法 备注 粘土 0.001 0.003 电渗法 一般可用名排水,挖掘较深时可用电渗法 重粉质粘土 0.001~0.05 粉质粘土 0.05~0.1 粉土 0.1~0.5 0.003~0.025 真空法、喷射井点、深井法 上海地区使用较多 粉砂 0.5~1.0 细砂 1~5 0.1~0.25 普通井点法、喷射井点、深井法 中砂 5~20 0.25~0.5 粗砂 20~50 0.5~1 砾石 >50 多层井点或深井法 有时需水下挖掘
当土层的渗透系数较低时应采用真空井点系统,以便在井点周围形成部分真空,增加流向井点管的水力坡度。上海地铁深基坑采用较多的为真空深井法。
采用深井井点时,应根据土层渗透系数的不同开一截滤管或多截滤管。滤管周围应均匀填充填料,以保证水可以透过填料,而土体颗粒不会透过从而堵塞滤孔。填料应根据土体颗粒组成确定。 为防止真空泄漏,应在孔口一定高度内用粘土回填密实。
降水施工的注意事项:
(1) 应根据工程地质和水文地质条件、场地的施工条件、周围环境条件、机具及材料供应条件等,合理地选用轻型井点、喷射井点、深井井点、真空深井井点等井点类型,以及井点构造措施。 (2) 井点降水以不影响邻近建筑物及地下管线的安全为原则,必要时应采取回灌措施。 (3) 基坑降水必须在坑内外根据需要设置数量足够观测孔,并在坑外设置地面沉降观测点; (4) 若遇承压水,应对坑底稳定性进行验算。必要时,应采用降承压水的措施,并应符合下列规定:
正式降承压水前应做抽水试验,确定降水参数;
井点布置应综合考虑基坑周围环境条件、地质条件和现场施工条件,当基坑周围环境容许时,宜在基坑外设置井点;
施工中应将基坑内的降水和抽取承压水分成两个独立的系统,并根据各自的技术要求制定降水组织设计。
承包商应对各工况下坑底抗承压水头的安全系数进行验算,并根据验算结果制定详细的降水和封井计划。
(5) 应对成井口径、井深、井管配置、砂料填筑、洗井试抽、出水量等关键工序做好详细的纪录,每道工序完成后应进行检查和确认;
(6) 应指定专人负责抽水、观测,并详细记录水位、水量变化情况;
五、 开挖及支撑
1、开挖
下图为上海地区软土的流变试验,从图中可以知道: 上海软土流变试验曲线
在土体主压力较小时( )蠕变变形很小,主要是弹性蠕变;不排水土体的流变要比排水土体的流变性显著,当 (此应力约相当于14~15m的深基坑挡墙被动区土体的压应力)不排水的土样蠕变到最后会发生破坏,即呈破坏型;而排水土样蠕变则呈衰减型,蠕变是收敛和稳定的;当土体主应力达到或超过发生不收敛蠕变的极限应力水平时,从开始蠕变到蠕变速率急剧增大而发生破坏只有几天的时间,这说明在应力水平高的情况下,土体会在一定的承载时间内,以不易察觉的蠕变速度发生破坏。
从上述的试验结果的分析中可知,在处于具有流变地层的深基坑中,土的流变特性不仅会影响到基坑的稳定,而且对于基坑的变形控制也至关重要,这在控制基坑变形要求高的基坑工程中尤为突出。同时,在流变特性的分析中,我们可以取得有关控制软土深基坑变形的几点重要启示:
(1) 分层分块开挖能够有效地调动地层的空间效应,以降低应力水平、控制流变位移。 (2) 减少每步开挖到支撑完毕的时间,即无支撑暴露时间,可明显控制挡墙的流变位移,这在无支撑暴露时间小于24小时效果尤其明显。
(3) 解决软土深基坑变形控制问题的出路在于规范施工步序和参数,并将其作为实现设计要求的保证。
地铁深基坑施工工序及其参数可分为两种:
(1) 长条形深基坑开挖(车站基坑标准段) 如下图所示,其特点是基坑宽度较窄,一般为20左右,条形深基坑开挖施工技术要点是按有限长度L分段开挖和浇筑底板。每段开挖中又分层、分小段、限时完成每小段的开挖和支撑工作。每层厚度为hi,每小段宽度b,每小段开挖及支撑的工作在Tr时间内完成。主要施工参数见下图。 车站标准段深基坑的开挖参数
车站深基坑端头井斜撑部分的开挖步序和参数
(2) 基坑角部斜撑部分(端头井部分)的开挖 如下图所示,先自基坑角点沿垂直于斜撑方向向基坑内分步开挖,每步挖土适当限定宽度,每步开挖与支撑工作在限定时间内完成,两个斜撑范围内的三角形土体开挖后,再挖除坑内余留的土体。如每步斜条状开挖长度大于20m时则先挖中间再挖两端。其主要施工参数如下图所示。
从上面的基坑开挖方式中可以看出,基坑开挖分层数、每一层的厚度、每小段的开挖顺序、尺寸和无支撑暴露时间等是和软土流变变形直接相关的重要施工参数。当这些参数和地基土参数、支护结构参数一起被作为基坑设计依据并在施工中得以切实实施,软土基坑变形就能够真正得以合理而准确的预测和控制。 变形控制的主要措施有:
(1) 调整后继开挖步序和参数,这是运用软土基坑工程时空效应规律,控制基坑变形的一个十分重要的方法。当基坑变形或变形速率超过警戒值,应用考虑时空效应的计算方法,可以找出后继开挖中满足环境保护要求的施工参数。
(2) 利用双液分层注浆注浆控制基坑挡墙位移或保护对象的位移,注浆时要结合跟踪监测数据,谨慎合理地选用注浆参数。
(3) 局部增设支撑或调整支撑位置。
深基坑开挖过程的控制要点:
(1) 基坑开挖必须按设计要求分段开挖和浇筑底板。每段开挖中又分层、分小段,并限时完成每小段的开挖和支撑。因此,主要施工参数有:分段、分层、分小段;每小段宽度,每小段开挖的无支撑暴露时间以及每小段开挖厚度。
(2) 车站端头井的开挖,应首先撑好标准段内的2根对撑,再挖斜撑范围内的土方,最后挖除坑内的其余土方。斜撑范围内的土方,应自基坑角点沿垂直于斜撑方向向基坑内分层、分段、限时地开挖并架设支撑。对长度大于20m的斜撑,应先挖中间再挖两端。主要施工参数有:每小段宽度,每小段开挖的无支撑暴露时间以及每层开挖厚度。
(3) 基坑开挖过程中严禁超挖,分层开挖的每一层开挖面标高不得低于该层支撑的底面或设计基坑底标高。
(4) 基坑纵向放坡不得大于安全坡度,并进行必要的人工修坡。应对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用坡面保护措施,严防纵向滑坡。
(5) 开挖过程中应及时封堵地下连续墙接缝或墙体上的渗漏点。 (6) 坑底开挖与底板施工
设计坑底标高以上30cm的土方,应采用人工开挖,局部洼坑应用砾石砂填实至设计标高。 坑底应设集水坑,以及时排除坑底积水。集水坑与基坑挡墙内侧的距离应大于1/4基坑宽度。 在开挖到底后,必须在设计规定时间内浇筑混凝土垫层(包括砼垫层以下的砾石砂垫层或倒滤层)。垫层所用混凝土的强度以及达到强度的时间必须满足设计要求。 必须在设计规定的时间内浇筑钢筋混凝土底板。
2、支撑
在深基坑的施工支护结构中,常用的支撑系统按其材料分可以有钢支撑和钢筋混凝土支撑等种类。其优缺点比较如下表。 钢支撑 钢筋混凝土支撑 优点 ◆便于安装和折除 ◆材料的消耗量小
◆可以及时施加预应力以减少无支撑暴露时间,合理地控制软土基坑变形 ◆有利于缩短工期 ◆整体刚度好 ◆节点构造处理相对简单 ◆结构稳定性好 缺点 ◆整体刚度较弱 ◆稳定性差
◆节点构造处理难度大 ◆制作时间长于钢支撑,不利于减少无支撑暴露时间 ◆拆除工作比较繁重 ◆材料的回收利用率低 ◆工期相对较长
就支撑结构的发展方向而言还是应该推广使用钢支撑,努力实现钢支撑杆件的标准化、工具化,建立钢支撑制作、安装、维修一体化的施工技术力量,提高支撑结构的施工水平。但还需强调指出,支撑系统应因地制宜,在特定条件下,钢筋混凝土支撑仍有其存在和优化的必要。上海地铁深基坑工程中绝大部分使用钢支撑。
支撑结构体系由围檩、支撑杆或支撑桁架、立柱、立柱桩等组成。深大基坑设计和施工中,必须对支撑系统中各节点,特别是多支撑交汇的关键节点的构造细节,做深入分析和谨慎处理,严防“一点失稳、全盘皆垮”的灾害性事故。
围檩 支撑结构的围檩直接与围护壁相连,围护壁上的力通过围檩传递给支撑结构体系。在采用地下连续墙的地铁地铁车站深基坑中,常常不设围檩而直接将支撑撑于地下墙面上,这种支撑布置要和地下墙相配,通常每道在一幅地下墙上设两根对撑。
支撑杆 是支撑结构中的主要受压杆件,由于受自重和施工荷载的作用,支撑杆属于一种压弯杆件。支撑杆相对于受荷面来说有垂直于荷载面和倾斜于荷载面二种,对于斜支撑杆要注意支撑杆和地下墙(或围檩)连接节点的力的平衡。
立柱和立柱桩 支撑杆和支撑桁架需要有立柱来支承,立柱通常采用H型钢或钢格构柱。立柱下要有立柱桩支承,立柱桩可以借用工程桩、也可以单独设计用于支承立柱。立柱和立柱桩可有效地保证支撑的稳定性,但立柱的沉降或回弹会引起支撑次应力,降低支撑稳定性。实测数据表明,基坑开挖到15m的坑底回弹范围通常是坑底以下12m深度内,因此建议立柱桩要穿越这一回弹区域。
支撑安装和制作要点
(1) 在开挖每一层的每小段的过程中,当开挖出一道支撑的位置时,即在支撑两端墙面上测定出该道支撑两端与地下墙(或围檩)的接触点,以保证支撑与墙面垂直且位置准确,对这些接触点要整平表面,画出标志,并量出两个相对应的接触点间的支撑长度,以使地面上预先按量出长度配置支撑,并配备支撑端头配件以便于快速装配。而在地面上要有专人负责检查和及时提供开挖面上所需要的支撑及其配件,支撑在使用前应进行试装配,以保证支撑有适当的长度和足够的安装精度,对不符合技术要求的支撑配件一律弃用。
(2) 支撑就位后应及时准确施加预应力,在施加预应力进程中要将钢支撑接头处连接螺栓拧紧三次以上以保持预应力。所施加的支撑预应力的大小应由设计单位根据设计轴力予以确定。通常取值为:第一道支撑预加轴力应大于设计轴力的50%;第二道及其下各道支撑预加轴力为设计轴力的80%。对于施加预应力的油泵装置要经常校验,以使之运行正常,所量出预应力值准确。每根支撑施加的预应力值要记录备查。
(3) 为防止支撑施加预应力后和地墙(或围檩)不能均匀接触而导致偏心受压,首次施加预应力后立即在空隙处以速凝的细石混凝土填实。
预应力复加
(1) 在第一次加预应力后12小时内观测预应力损失及墙体水平位移,并复加预应力至设计值; (2) 当昼夜温差过大导致支撑预应力损失时,应立即在当天低温时段复加预应力至设计值; (3) 墙体水位移速率超过警戒值时,可适量增加支撑轴力以控制变形,但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度要求;
(4) 当采用被动区注浆控制挡墙位移时,应在注浆后1~2h内对在注浆范围的支撑复加预应力至设计值,以减少挡墙外移所造成的预应力损失。
六、 内部结构
车站内部结构施工主要包括以下几部分:
板 顶板、中板、底板;侧墙 双墙体系中侧墙与地墙共同作用,单墙体系中无侧墙;梁柱体系等。
结构施工中控制要点如下:
1、底板施工
(1)底板施工前应将坑底软弱土清除干净,并用砾石、砂、碎石或素混凝土填平。 (2)素混凝土垫层标高、厚度及强度满足设计要求,面层应无蜂窝、麻面和裂缝。 (3)底板与地下连续墙的接触面必须进行凿毛、清洗,并在漏水处进行堵漏处理。
(4)底板钢筋与地下墙体底板相接时,应将钢筋连接器全部凿出弯正,连接时必须用测力扳手控制其旋紧程度。
(5)底板混凝土浇捣必须按顺序连续不断完成,采用高频震动器震捣密实,不得出现漏震或少震现象。
(6)底板混凝土浇捣完成的同时,及时收水、压实、抹光,终凝后及时养护,不少于14天。
2、侧墙施工
(1)侧墙施工前必须将地下墙凿毛处理,并按设计做好防水施工。 (2)对地下连续墙的墙面渗漏应按规范及设计要求进行处理。 (3)侧墙内模及支架应有足够的强度、刚度和侧向稳定性。
(4)应根据设计要求设置施工缝和诱导缝,并保证其稳固、可靠、不变形、不漏浆。 (5)立内模之前,应对防水层、钢筋及预埋件工程进行检查,合格后办理隐蔽工程验收,进行下一道工序施工。
(6)一次立模浇捣高度超过3m时,应采取合理立模补强措施。 (7)混凝土掺加微膨胀剂时要满足14天的养护要求。
(8)侧墙混凝土浇灌时应分层(每层高不超过30cm),浇捣连续不间断完成,分层浇捣时注意不出现漏震或过震。
(9)侧墙混凝土浇捣完成后,注意及时浇水养护,不少于14天。 (10)侧墙外模板的拆除时间不应少于7天。
3、中楼板施工
(1)应根据设计要求设置施工缝和诱导缝,并经验收后方可浇筑混凝土。 (2)中楼板梁、板的模板支架应采用满堂支架,其密度应满足强度和变形要求。 (3)中楼板预埋件、预留孔洞的设置经监理检查验收后,方可浇筑中楼板混凝土。 (4)中楼板底标高应考虑支架、搭板沉降及施工误差后,仍能满足下部建筑限界要求。 (5)中楼板达到设计要求的拆模强度后方可拆模。
4、顶板施工
除严格遵循上节中楼板施工要求外,还应在施工过程中采取如下措施: (1)跨度在8m以上的结构,必须在混凝土强度达到100%时方可拆除模板; (2)顶板混凝土终凝前应对顶面混凝土压实、收浆成细毛面; (3)终凝后应及时养护,并尽量采用蓄水养护,养护时间不少于14d; (4)顶板上堆放设备、材料等附加荷载前必须进行强度验算。
关于地铁车站的论文题目范文
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