地铁车站初步设计说明

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

第二分册 车站结构

1.概述 1.1 工程概述

苏州市轨道交通4号线总体呈南北走向，连接了相城区、苏州古城区、吴中区、吴江市松陵镇等重要组团，是苏州市南北方向的骨干线路，与轨道2号线共同支撑城市发展副轴。主线线路起于相城北部新城区的苏蠡路，经相城区中心城区，沿人民路穿越古城中心，途经苏州火车站、北寺塔、观前商业中心、吴中区中心、吴江规划滨湖新城、吴江汽车站、苏嘉城际铁路松陵站等客流集散点，止于吴江市同津大道。主线全长41.1km，设车站30座，均为地下站。

苏蠡路车站为全线的第1座车站，车站位于规划苏蠡路与文灵路T型交叉口南侧，沿文灵路布臵，周边为厂房及二三层的民居。站址处地势略有起伏，地面标高约3.0m，车站埋深约16.61m。

1.2工可评审设计审查意见执行情况

1）《可研报告》推荐苏蠡路等10座地下车站，采用放坡+SMW工法桩做基坑围护结构，基坑深度约16m左右，而在围护结构设计原则中规定SMW工法仅适用于≦14m深的基坑，故苏蠡路等站均需放坡2m左右，但《可研报告》没有明确放坡段采用什么支护型式以及浅层地下水如何处理等措施，应补充完善。

执行情况：车站主体基坑围护结构形式采用SMW工法桩+放坡，放坡深度四米，坡面采用网喷砼+土钉。

2) 应进一步补充分析场地承压水对深基坑工程的影响，给出工程安全性评价以及应对措施。 执行情况：场区内无承压水影响；

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2设计依据 2.1设计依据

1）《苏州市轨道交通4号线工程可行性研究报告》 （中铁第四勘察设计院集团有限公司 2010.08）

2）《苏州市轨道交通4号线工可预评审专家意见》（2010.08） 3）《苏州市轨道交通4号线工程初步设计技术要求》 （中铁第四勘察设计院集团有限公司 2010.08）

4）《苏州市轨道交通4号线工程初步设计文件编制统一规定）》 （中铁第四勘察设计院集团有限公司2010.08）

5）《苏州市轨道交通4号线工程－地下建（构）筑物调查报告》 （冶金工业部华东勘察基础工程总公司<苏州> 2010.9 ） 6）《苏州市轨道交通4号线工程－地下管线调查成果报告》 （冶金工业部华东勘察基础工程总公司<苏州> 2010.9 ） 7）《苏州市轨道交通4号线岩土工程初步勘察报告》（苏州地质工程勘察院 2010.9）

8）《苏州市轨道交通4号线工程地形图》 （江苏省测绘院2010.7）

9）《苏州市轨道交通4号线初步设计车站防水通用图》 （中铁第四勘察设计院集团有限公司 2010.09）

苏州轨道交通指挥部、苏州市各区政府、苏州轨道交通有限公司及4号线总体组下发的相关会议纪要、技术联系单。

2.2设计所采用的主要规范

1）《地铁设计规范》 （GB50157-2003） 2）《混凝土结构设计规范》 （GB50010—2002） 3）《砌体结构设计规范》 （GB50003-2001）

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4）《建筑结构荷载规范》 （GB50009-2001）（2006版）

5）《地下工程防水技术规范》 （GB50108-2008） 6）《混凝土结构耐久性设计规范》 （GB/T50476-2008） 7）《钢结构设计规范》 （GB50017-2003） 8）《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002） 9）《人民防空工程设计规范》 （GB50225-2005） 10）《建筑基坑工程技术规范》 （YB9258-97） 11）《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001）(2008年版) 12）《锚杆喷射混凝土支护规范》 （GB50086-2001） 13)《铁路隧道设计规范》 （TB10003-2005） 14)《建筑基坑支护技术规程》 （JGJ120-99） 15)《建筑桩基技术规范》 （JGJ94-2008） 16)《建筑结构可靠度设计统一标准》 （GB50068-2001） 17)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》

（TB10002.3-2005）

18)《建筑地基处理技术规范》 （JGJ79-2002） 19)《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》 （CJJ49-92） 20)《地下防水工程质量验收规范》 （GB50208-2002） 21)《混凝土外加剂应用技术规范》 （GB50119-2003） 22)《建筑与市政降水工程技术规范》 （JGJ/T111-98） 23)《地下铁道工程施工及验收规范》 （GB50299-1999（2003版））

24)《钢筋机械连接通用技术规程》 （JGJ107-2003） 其它现行的国家有关标准、规范、规定和地方有关管理部门的批复文件等。

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3.设计范围

车站有效站台中心里程：右CK0+431.51，为四号线的第一个车站，北端与明挖区间分界里程为：右CK0+63.010，起点里程为：右CK0+62.210。南端与苏蠡路站～安元西路站区间设计分界里程为：CK0+622.01（端头墙内侧），终点里程为右CK0+622.810。结构外包全长560.6m，标准段外包宽度为19.7m。

4.设计原则及标准

1）应根据本站的工程地质、水文地质及周围建筑、道路、地下管线等环境条件和区间隧道施工方法，经技术、经济及环境因素等综合比较，合理地选择施工工法及相应的基坑围护及结构方案。

2）结构设计应满足施工、运营、城市规划、防水、防迷流的要求；结构净空尺寸应满足限界、施工工艺及使用要求，并考虑施工误差、结构变形及后期沉降的影响。

3）结构设计分别按施工阶段和正常使用阶段，根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求进行强度、刚度和稳定性计算。地铁的主体结构工程按使用年限为100年的要求进行耐久性设计，应按《混凝土结构耐久性设计规范》执行，并满足现行的混凝土结构设计规范和地铁设计规范中的有关规定。结构重要性系数不应小于1.1。

4）根据车站结构的类型和施工方法，应分别按照有关的设计规范对其在施工阶段和正常使用阶段进行强度计算，必要时还应进行刚度和稳定性计算。尚应按照《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）进行抗裂和裂缝宽度验算。钢筋混凝土的裂缝开展允许值应根据结构类型、使用要求、所处环境条件和防水措施等因素加以确定。

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在正常使用状态中，构件不得出现大于0.2～0.3mm的裂缝。 5）围护结构方案应以工程地质和水文地质条件、基坑宽度和深度为依据，考虑与主体结构的相互关系，防水要求，对周边地面建筑物和地下构筑物的影响，施工难易程度等，经全面经济技术比较确定。

6）结构的计算模式，应充分考虑结构的实际工作情况，并反映施工过程和结构与周围地层的相互作用。

7）地下结构宜采用信息化设计及施工；在既有资料和地质勘察成果的基础上进行设计；根据施工现场监控量测的信息反馈修正设计、指导施工。

8）结构按6度地震烈度进行抗震验算，并在结构设计时采取相应的构造处理措施，以提高结构的整体抗震能力。

9）车站结构应具有战时防护功能，应按平战转换进行设计。设防部位按六级人防荷载进行验算，并应能设臵相应的防护设施。

10）地下车站结构的防水设计应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则。以结构自防水为主，附加外防水为辅，关键在于处理好施工缝、变形缝等缝的防水。

5. 地质概况 5.1工程地质条件

根据地质资料，地层层序自上而下依次为：

①3

素填土：灰黄色、灰色，松软，主要成分为粘性土，局部

间夹碎石、砖等

③1粘土：暗绿色-黄褐色，可塑，局部硬塑，含铁锰质结核，

夹灰色或青灰色条带，切面光滑，有油脂光泽，干强度高，韧性高，无摇振反应。

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③2粉质粘土：灰黄色为主，局部青灰色，可塑为主，底部一般

呈软塑状，含铁锰质氧化斑点，夹灰色或青灰色斑块，稍有光泽，干强度高，韧性中等，无摇振反应。

③3粉土：灰黄~灰色，稍~中密，饱和。夹少量薄层粉质粘土，含云母碎片，标贯击数平均值N＝14.1。为第四纪晚更新世（Q32-3）冲湖积相沉积物，层厚0.80~7.60m，层顶标高-12.30~-0.63m，该层压缩性中等。

④1粉质粘土：灰色，软~流塑。薄层理发育，夹少量薄层粉土。稍有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。为第四纪晚更新世（Q32-2）海陆交互相沉积物，层厚0.80~13.00m，层顶标高-14.85~-4.30m，该层压缩性中等偏高。

④2粉土：灰色，中密状为主，饱和，局部稍密，夹薄层状粉质粘土，无光泽，干强度、韧性低，摇振反应迅速。

⑤1粉质粘土：灰色，软塑-流塑，水平层理较发育，夹薄层状

粉土或粉砂，稍有光泽，干强度中等，韧性中等偏低，无摇振反应。

⑥1粘土：暗绿色-黄褐色，硬塑，均质致密，夹少量铁锰质结

核，切面光滑，有油脂光泽，干强度高，韧性高，无摇振反应。

⑥2粉质粘土夹粘土：灰黄色-青灰色，可塑，局部硬塑，局部

夹有粘土薄层，偶夹薄层状粉土，切面较光滑，干强度高，韧性中等-高，无摇振反应。

⑦1粉质粘土：灰色，软塑，具水平层理，夹粉土薄层，稍有光泽，干强度中等，韧性中等偏低，无摇振反应。

⑧1粘土夹粉质粘土：暗绿色-青灰色，可塑-硬塑，较均质，偶见铁锰结核，夹粉质粘土，切面较光滑，干强度高，韧性高，无摇振反应。

⑨粉土夹粉砂：灰色、青灰色，密实，饱和，粘粒含量较高，

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局部夹粉质粘土薄层，无光泽，干强度低，韧性低，摇振反应迅速。

⑩1粉质粘土：灰色，局部青灰色，软塑状为主，局部可塑，局部夹有少量薄层状粉土，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。

5.2水文地质条件

根据埋藏特征，可将地下水分为孔隙潜水含水层、微承压含水层。

孔隙潜水含水层：量测的孔隙潜水主要赋存于浅部填土层中，潜水位埋深约4.97m左。影响基坑施工含水层分别为③2粉质粘土和

④2粉土，计算钻孔含水层顶板标高为-3.44m，平衡点时基坑开挖相

应的标高为-1.15m，对于基坑止降水措施可以采用全封闭止水帷幕隔③2粉质粘土和④2粉土，坑内管井降水。

各土、岩层物理力学指标见表5.1-1。

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岩土工程初步设计参数建议值表 表5.1-1

含水土层代量ω 号 及名称 (%) (kN/m3) 重度γ 孔隙比 e 压缩性 基床系数 K(MPa/m) 渗透系数 固结系数 静止侧压力系数K0 C kPa 0.60-0.70 0.55-0.60 φ 度 C kPa φ 度 直剪(快剪) 直剪(固快) 垂直 Kv s 0.32 水平 KH s 0.36 α1-2 Es1-2 垂直 水平 垂直 水平 10-6cm/10-6cm/(MPa-1) (MPa) ①3素填土 31.1 18.7 0.896 0.480 4.42 10 10 19.32 8.80 27.96 12.27 ②1粉质30.0 19.1 0.841 0.354 5.81 10-12 12-14 21.45 10.80 0.49 0.59 粘土 ②y淤泥2.36 4 5 0.384 0.448 0.75-0.85 0.45-0.50 0.48-0.53 0.40-0.42 0.52-0.60 12.05 7.19 14.86 10.59 11.0 18.0 质粉质48.0 17.1 1.359 1.089 粘土 ③③1粘土 25.3 20.0 0.719 0.255 粉质7.00 26~30 30~35 3.966 2.609 51.25 11.72 57.04 14.10 1.9 2.0 228.8 19.4 0.814 0.348 5.52 18~20 20~24 3.278 2.857 24.98 11.28 28.51 15.02 14.0 31.0 粘土 ③④3粉土 28.3 19.3 0.802 0.207 10.17 18~22 20~24 3.822 4.162 粉质8.84 21.63 11.86 26.57 1000~3000 131.6 19.0 0.889 0.432 4.76 11~13 12~14 3.045 3.160 18.52 10.10 21.14 13.70 55.0 110.0 粘土 8

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④2粉土28.4 19.3 0.786 0.139 13.86 25~30 28~35 7.656 6.818 0.36-0.40 0.40-0.43 0.50-0.58 0.36-0.42 0.45-0.50 0.48-0.52 7.46 29.90 6.15 30.84 1000~6000 或粉砂 ④3粉土30.2 18.9 0.871 0.245 10.81 20~25 23~28 7.08 21.30 8.00 28.00 夹粉砂 ⑤1粉质31.9 18.9 0.897 0.445 4.60 12~14 12~14 3.044 2.891 18.33 10.31 21.53 14.72 54.0 72.0 粘土 ⑤2粉砂26.8 19.3 0.778 0.178 11.39 30~35 35~40 3.448 3.536 9.24 25.80 6.00 30.00 2000~6000 或粉土 ⑥⑥1粘土 23.8 20.3 0.678 0.241 粉质7.33 28~32 30~35 4.033 2.694 55.19 12.34 59.58 14.62 2.7 3.5 2粘土夹27.2 19.6 0.771 0.306 粘土 ⑦16.20 20~24 22~26 3.404 2.501 32.98 11.82 36.78 15.12 41.0 61.0 粉质30.7 19.1 0.862 0.390 5.18 16~18 16~18 2.908 2.711 0.50-0.55 0.36-0.40 0.52~0.56 20.34 11.79 23.37 14.17 31.0 37.0 粘土 ⑦2粉土25.8 19.5 0.742 0.173 11.12 30~35 35~40 1.785 2.589 7.04 28.01 8.86 29.00 1000~4000 或粉砂 ⑦3粉质33.9 18.8 0.938 0.408 5.06 14~16 15~17 3.321 2.534 21.03 10.33 23.50 14.37 12.0 15.0 粘土 ⑦4粉土25.9 19.4 0.746 0.180 10.79 4.510 4.128 6.83 29.49 6.79 30.73 或粉砂 9

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⑧1粘土6.40 39.54 11.92 39.03 14.02 夹粉质25.7 19.7 0.731 0.287 粘土 注：含水量、重度、孔隙比、压缩模量、压缩系数为平均值；静止侧压力系数K0、基床系数为建议值；固结系数为P=100kPa压力段的平均值；直剪（固快、快剪）指标为标准值；渗透系数采用最大

值。

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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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图6.2-2 主体使用阶段结构计算简图（后期）

6.2.3荷载计算

1）永久荷载

结构自重：钢筋混凝土容重γ=25kN/m3。 覆土重：覆土容重取γ=20kN/m3。

侧向水土压力：施工阶段采用朗金主动土压力，对于砂层，采用水土分算的土压力值，其余土层采用水土合算的土压力值。使用阶段采用静止土压力，水土分算。

设备荷载：设备区按8kN/m2考虑，并考虑设备吊装及运输路径的影响。

静水压力和浮力：水容重为10kN/m3。 计算中计及混凝土收缩和徐变的影响。 2）可变荷载

路面活载：按q=20kN/m2取用。 人群荷载：取q=4kN/m2。

施工活载：考虑施工时可能情况的组合；其中车站南端为盾构始发井，由于盾构拼装引起的临时地面超载按30kN/m2考虑。

列车活载：根据车辆轴重、编组和制动力计算。

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计算中计及温度应力的影响。 3）偶然荷载： (1)地震作用 设防烈度为6度。 (2)人防荷载

按6级抗力等级的人防荷载进行结构强度验算，并做到各个部分抗力协调。

4）荷载组合：

(1)永久荷载+可变荷载；

(2)永久荷载+可变荷载+地震作用； (3)永久荷载+可变荷载+人防等效静荷载。 6.2.4结构计算及分析

1）围护结构 (1)计算结果及分析

本站基坑工程的安全等级按二级设计。施工阶段围护结构计算结果见图6.2-3。

根据计算分析，施工阶段围护桩弯矩最大值为759.8kN.m/m（标准值），最大水平位移为20mm，其值小于本线技术要求所规定的水平位移允许值（51mm）。第三道支撑轴力设计值为2686.5kN/道。

(2)入土深度的确定

围护桩的入土深度是在考虑了基坑抗隆起、抗倾覆及整体稳定性后确定的，标准段基坑深17.2m，围护桩入土深度取13米，插入比λ＝0.76。

抗隆起稳定性安全系数Ks=1.75>1.6，满足二级基坑开挖的稳定要求。

基坑抗渗流抗力分项系数γ

RS

＝2.85>2；

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坑内地基土抗承压水头抗力分项系数γ求。

Ry

=1.38>1.05，满足要

包络图 (水土分算, 矩形荷载)200 49.5kN/m 642.7kN/m 577.3kN/m 716.4kN/m 647.9kN/m1520253035深度(m)1520253035深度(m)1520253035深度(m)510510510100-10-20100050000-500-1000100050000-500-1000水平位移(mm)Max: 20弯矩(kN*m/m)-581.7 ~ 759.8剪力(kN/m)-575.7 ~ 435.4

图6.2-3 围护结构计算结果（标准值）

2）主体结构 (1)计算分析

本站结构安全等级按一级设计。车站主体为二层二跨框架结构。经计算结果，各项变形均控制在设计要求之内。主体结构标准段计算结果详见图6.2-4。

(2)结构配筋和裂缝开展宽度验算

车站主体结构按承载力极限状态进行配筋设计，并进行裂缝开展宽度的验算。主要受力构件除柱采用C40混凝土外，余均采用C35混凝土。钢筋的混凝土保护层厚度：迎水面-底、顶板、侧墙50mm；背水面-底、

顶板、侧墙为40mm，余为30mm。标准段计算配筋结果详见表6.2-1。标准断面配筋详见图“主体结构标准断面配筋图”。

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弯矩：kN.m/m

剪力：kN /m

图6.2-4主体结构使用阶段计算结果（标准值）

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结构内力计算结果统计表(每延米) 表6.2-1

计 算 内 力 构件尺寸 构 件 弯 矩(kN.m) 外侧 顶板 内侧 上侧 中板 下侧 内侧 底板 外侧 内侧 侧墙 外侧 中 柱 围护桩 621 760 3305 - 桩，隔一插二 1200×700 直径1米工法 型钢 860 528.1 835 81.89 656.3 813 裂缝配筋率 宽度（mm） (％) (mm) 0.64 0.155 墙端0.174 加腋 0.09 墙端注 备 轴力(kN) 635 561.6 900 0.46 0.63 541.8 164 104.3 400 0.52 0.49 1000 0.74 0.30 700 1.05 3 0.181 加腋 /根 0.15 0.30 0.057 加腋 0.09 墙端加腋 板端 (3)抗浮稳定性验算

按地下水位位于绝对标高2.63m和地面以下0.5米，两者取高值，以车站每延米计算。标准断面抗浮计算：

结构自重+覆土 K= 水浮力 =0.933<1.05 不满足规范要求，采用抗拔桩后抗浮安全系数为K=1.09，满足规范要求。

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7.施工方法及技术措施

7.1施工方法的论证及方案比选 7.1.1 车站主体施工工法

车站的施工方法应根据车站的地理位臵、与周围建筑物的关系、车站埋深、规模、建筑特点、工程地质、水文地质，施工对地面交通和环境的影响、施工工期、工程经济指标等方面进行综合分析确定。

本站位于苏州郊区，根据规划要求，周边建构筑物将于车站施工前拆迁，工程场地周边交通量小，施工条件良好，具备放坡条件，因此，车站采用明挖顺作法施工.

车站主体为满足使用阶段抗浮要求，底板下设臵抗拔桩。整个车站的施工工序详见“主体结构施工方案图”。 7.1.2 附属结构

本站所有出入口及风道均采用明挖法施工，围护结构采用SMW工法桩+钢管撑。

7.2主要施工步骤

本站采用明挖施工，车站主体结构施工方案详见图“主体结构施工方案图”，主要施工步骤如下：

1）开挖土体、浅层放坡并施作边坡支护，施工围护桩、冠梁与抗拔桩。

2）第一道土层开挖，架设第1道支撑。

3）第二、三道土层开挖，随挖随撑，直至基底。

4）验收基坑，施工接地网、基底垫层、底板防水层 及底板结构，侧墙防水层及侧墙结构。

5）拆除第三道支撑。

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6）施工地下二层侧墙及中柱结构。

7）施工中板结构及地下一层侧墙防水层及中柱结构，拆除第2道支撑。

8）拆除第一道支撑，施工地下一层侧墙及顶板结构。 9）拔除型钢，回填覆土及恢复地面。

7.3指导性施工组织安排

根据本站的车站规模和施工条件，考虑合理的施工进度，计划施工工期40个月。施工的顺序和衔接详见表7.3-1：

车站土建施工进度计划示意图 表7.3-1

7.4地面、地下管线改移及防护措施

根据管线资料及现场踏勘走访，车站占地范围内管线较少，施工基坑开挖前应临时或永久改迁至车站基坑影响范围之外，具体管线处理详见“地下管线改移图”。车站施工前需核实并加强对管线的监测，并建议相关专业单位具体设计实施管线改迁方案。

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主要改迁管线数量表 表7.4-1

电信) PVC上水管 通信管 上水管 路灯 通信（空管，隶属DN100 直径50 DN800 直径50 200*100 m m m m m m m m m m m m m 160 30 30 120 30 30 30 40 40 140 90 40 40 50 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时废弃 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时废弃 临时改迁 通信（隶属移动) 200*100 通信（隶属移动) 200*100 通信（隶属电信) 200*100 砼雨水管 PVC上水管 路灯 路灯 砼雨水管 35KV电力架空线 DN600 DN150 直径50 直径50 DN600 m

7.5施工场地布置及交通疏解 7.5.1施工场地布臵

地下车站的施工场地尽量利用车站周围的空地和公共绿地，根据本站选定的施工工法及施工工序，施工场地主要布臵在车站两侧的空地上，一期围挡面积约26670m2，二期围挡面积约20900m2。

施工场地的布臵考虑了临时弃土堆放，以便夜间外运。结构圬工采用商品混凝土，泵送，但需安排钢筋制作场地和布臵生产、生活用房。施工场地用围墙与外界隔离，为市区创造一个安全、文明的施工环境。

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7.5.2交通疏解

施工期间不断路，结合施工围挡的布臵，地面交通分两期疏解： 主体结构周围为低矮的民居及工业厂房，一期围挡河道南侧车站主体与附属，以及北侧盾构井区段，周边交通从既有黄蠡路（东西向）绕行。

本期施工时间约24个月。

二期围挡河道北段车站主体结构，地面交通从南端张庄工业园区路绕行，本期围挡施工时间约20个月。

7.6与邻近工程的关系及处理方案

本站周边易受地铁修建有重要影响的构筑物有：

（1）高压电力架空线：离河道北侧5.8m处有东西向35KV电力架空线，其高程为10.02m，架空线横穿车站主体上部，该管线在基坑施工前迁改。河道南侧0.8m处有东西向110KV电力架空线，其高程为16.24m，施工期间对该架空线原地保护。施工期间，穿越管线区段需加强施工安全保护。上述电力架空线基础与车站基坑最小距离为50米，

（2）车站从既有河道下方正交穿越，一期围挡施工期间，车站围护结构中部施作封堵墙，车站南段顶板浇筑完毕后，依据河道规划将河道改迁至顶板上部穿越，二期原河道段施作围堰，基坑明挖顺作。

为了施工安全，确保周边工程环境的安全，本车站的基坑变形控制保护等级定为二级。基坑开挖应采取以下措施以达到地面变形控制的要求：

（1）施工中合理可靠地按照设计的开挖支撑的施工步序和施工参数，使各工况下的变形实测值、变化特征和趋势与预控的要求

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基本相合，确保整个基坑及其周边环境的安全始终处于可控状态。

（2）根据设计提出的施工监测内容，在施工中与确定的专职监测单位、施工单位、监理单位等协商建立一套合理有效的监测内

容。并根据监测内容，适时地调整施工工况和施工步骤进行信息化

指导施工，采用其它各种相关措施控制围护结构和保护对象的变形。

（3）必要时可进一步通过调整基坑各层开挖步序、每步开挖宽度和无支撑暴露时间；调整或增设支撑和对支撑附加预应力；对保护对象或基坑内外侧的被动或主动区补偿注浆或控制注浆等措施控制基坑围护结构水平位移。

7.7与区间隧道工程接口处理

车站两端区间均采用盾构法施工，车站与区间接口处是防水的薄弱环节，采用常规的接头防水方案，设臵多道防水措施。

7.8施工监控量测 7.8.1施工监测目的与项目

由于基坑侧壁岩土材料的复杂性和各种偶然因素的作用，为确保车站基坑工程能顺利进行，同时保证周围建构筑物和市政管线设施的安全及正常使用，对基坑工程的施工过程都必须进行监测，及时发现事故征兆，必要时采取环境保护措施，并做好可能出现事故的应急处理对策，一旦出现险情，及时采取补救措施。

监测项目的选择既关系到基坑工程的安全，也关系到费用的多少。对于二级基坑，监测项目如表所示：

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苏蠡路站基坑监测项目表 表7.8-1 测试项目 支护结构水平位移 周围建筑物沉降和倾斜 周围地下管线的变形 地面沉降 支护结构顶面水平位移 支撑轴力 地下水位 坑底隆起回弹 监测要求 应测 应测 应测 应测 应测 应测 应测 应测 监测频率： （次/天） 1 1 0.5 1 1 1 0.5 0.5 7.8.2测点布臵、监测手段与监测频率

距离基坑周边1倍基坑开挖深度范围内的地层是受基坑开挖影响比较大的区域，在该范围内的建构筑物应作为重点监测对象。

基坑监测应以能获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测为主，监测仪器见下表所示。以现场目测检查为辅。基坑周边观测点间距为20m，观测基准点应设在基坑影响深度范围以外。每边可设测斜管12点，埋设深度大于26.5m。支撑轴力监测点布臵在支撑跨中部位，水位观测孔应以基坑为中心，沿着与地下水流向平行及垂直两个方向各布臵一排监测孔，每排监测孔不少于5个，深度达到稳定漏斗线以下0.5m。

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苏蠡路站基坑监测项目表 表7.8-2

项 目 墙体侧压、底板反力 钢支撑轴力 桩体和土体变形位移 基坑隆起 地表和建筑物沉降 方 法 直接量测 应变测量 测线仪测量 水准测量 水准测量 仪 器 应变计或应力计 轴力计或应变计 测斜管,测斜仪 水准仪 NA2水准仪 测点布臵和精度要求等应符合《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-99）和《地铁工程监控量测技术规程》（DB11/490-2007）的规定。

8.结构防水设计

8.1防水标准及设计原则 8.1.1防水标准

地下车站、人行通道及机电设备集中区段的结构防水等级应为一级，不允许渗水，结构表面无湿渍。

风道结构的防水等级为二级，即结构不漏水，结构表面允许有少量、偶见湿渍。 8.1.2防水设计原则

1）地铁工程的防水设计，应根据气候条件、工程地质和水文地质、结构特点、施工方法、使用要求等因素进行，以保证结构的安全、耐久性和使用要求。

2）地下结构防水应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则，采取与其相适应的防水措施。

8.2结构防水措施及施工要求

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8.2.1防水措施

本工程采用以结构自防水为主，外防水（附加防水）为辅的综合性防水方案，其具体措施如下：

1)车站结构采用自防水钢筋混凝土，全部增设附加防水层。 2)车站主体结构防水措施如表8.2-1：

车站结构防水措施表 表8.2-1

工程主体 部位 聚氨酯中埋式橡胶涂料防水混防水凝土措施 （P8） 局部外露段) 板) 止水带 与侧墙墙、底式止水带 式止水带 料、外贴式(顶板材(侧水带、外贴水带、外贴水嵌缝材防水卷中埋式止镀锌钢板止止水带、防后浇带 施工缝 变形缝 8.2.2对防水施工的要求

1）防水混凝土的施工注意事项：

（1）做好基坑的排水和降水工作，防止地表水和地下水侵入正在浇筑混凝土的基坑内，避免带水作业或带浆作业。

（2）模板平整，拼缝严密不漏浆，并有足够的刚度和强度，吸水性小，以钢模板为宜。

（3）混凝土结构内部设臵的各种钢筋和铁丝不得接触模板，固定模板用的螺栓需穿过混凝土结构时应有止水措施。

（4）混凝土搅拌要均匀，严格控制混凝土的塌落度。混凝土捣固要密实。灌注混凝土的自落高度不超过2m，否则应采取措施。

（5）在炎热季节施工时，应采用有效措施降低原材料温度（如遮凉棚），减少混凝土运输时吸收外界热量。防水混凝土终凝后立

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即进行养护，养生时间不得少于14天，尤其不能在阳光下曝晒，要有防晒措施，在养护期间要求使混凝土表面保持湿润。雨天灌注混凝土应有遮雨措施。

2）附加防水层施工时需注意：

（1）顶板与局部段侧墙采用单组份聚氨酯涂料时，要求涂刷基面干净、平顺、无筋、坚固、干燥。

（2）侧墙、底板铺设防水卷材时，铺设基面要求平顺、无筋、坚固、干燥（无明水）；铺设应平顺舒展、无褶皱、条缝搭接牢固、材料无破损。

防水设计方案详见图“车站结构防水设计图”。

9．存在问题与建议

主体基坑段所邻近部分规划河道改造应与车站同步实施。

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附件:

1． 苏蠡路车站工程数量表 : 一、交通疏解及管线迁改

单 项目 规格 位 一混凝土 破除路面混凝土及恢复 期 二混凝土 期 一土 交通疏解 破除地面绿化及恢复 期 二土 期 一 期 苏蠡路施工围挡面积 二 期 m 20900 47570 月 PVC上水管 通信管 上水管 路灯 通信（空管，隶属电DN100 直径50 DN800 直径50 200*100 m m m m m 30 30 120 30 30 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时改迁 月 42个总 2占用数量 时间 16个备注 m 645.5 月 10个m 341 月 16个m 15844.5 月 10个m 9919 22222 月 24个m 26670 月 18个 30

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信)

二、主体结构

单 项目 规格 位 基坑开挖 基坑回填 土1 钻孔咬合桩导墙方 开挖 咬合桩土体开挖 土 m 3通信（隶属移动) 通信（隶属移动) 通信（隶属电信) 砼雨水管 PVC上水管 路灯 路灯 砼雨水管 35KV电力架空线 200*100 200*100 200*100 DN600 DN150 直径50 直径50 DN600 m m m m m m m m m 30 40 40 140 90 40 40 50 160 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时废弃 临时改迁 临时改迁 临时改迁 临时废弃 临时改迁 数量 含钢量 土 土 m m 33265900 105300 346 土 m 36072 100kg/m导墙 围2 护 结 构 桩 桩体 合咬导墙模板 C20砼 m 3346 3 模板 m2 346 220kg/mC30 m 33036 3 C30缓凝混凝土 m 33036 31

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桩体钢筋接驳器d=32mm 桩体钢筋接驳器个 2273 个 d=25mm 桩间网喷C20砼 钢筋网 桩顶浮桩凿除 m t m 33971 156 4.76 216 140kg/m冠梁 C30砼（1000×800） m 3173 3 冠梁模板 模板 高压旋喷水泥掺量m 2692 止水帷幕 22% m 3512 140kg/m冠梁 C30砼（1200×800） m 31000 3 工法桩 冠梁模板 型钢, 模板 m 23200 206kg 850×300×14×25 隔一插二 三轴搅拌水泥掺量22% 桩 t 5500 /m m 329910 73.84kg钢围檩 双榀I45工字钢 t 375.7 /m 钢支撑安装、拆除 砼支撑安装、拆C30砼（1000×800） 除 抗拔桩 桩径850mm，桩长m 3Q235钢（φ609厚t 16mm） 2540 0.267吨/m 150kg/mm 31286 3 1800 180kg/m32

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35m 桩径850mm，桩长抗拔桩孔钻取土 35m 管井降水 土钉 边网喷C20坡砼 防直径D=8，间距250护 钢筋网 ×250 围堰 软粘土 混凝土C20(厚基底垫层 200mm) C35防水砼底板 1000mm) C35防水砼P8 底梁 (1000×2200) 主底梁模板 体3 结构 中板模板 模板 m 23 m 3570 φ600 L=20m 直径D=16 孔 t 170 11 厚度100mm m 3780 t 24.65 m 32200 m 32357 P8(厚m 3160kg/m11785 3 270kg/mm 31957 3 模板 m 21921 150kg/m中板 C35砼(厚400mm) m 34714 3 11785 200 中梁 C35砼(800×1000) m 3664 kg/m 3中梁模板 模板 C35防水砼P8(厚m 21757 170 顶板 900mm) m 310606 kg/m 333

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顶板模板 模板 C35防水砼P8 m 211785 250kg/ 顶梁 (1000×1900) 顶梁模板 模板 C35防水砼侧墙（含端墙） 700mm) 侧墙模板 双排脚手架 综合脚手架 模板 脚手架 脚手架 P8(厚m 31914 m 3m 23031 104 160kg/m3 350kg/ m 91 m m m 322314988 14988 23570 中柱 C40砼 m 31318 m 3中柱模板 模板 m 25614 135kg/m内墙 C35砼(厚500mm) m 350 3 内墙模板 砌体墙 模板 砌体 φ28 φ25 m m 个 个 个 个 32340 979.72 2960 1480 2400 2400 135kg/ 钢筋接驳器 φ18 φ16 站台板 C35砼(厚200mm) m 3560 m 3站台板模板 模板 m 22798 120kg/ 站台板支撑墙 C35砼(厚200mm) m 3306 m 334

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站台板支撑墙模模板 板 130kg/ 楼梯 C35砼(厚150mm) m 3m 23073 26 m 3楼梯模板 模板 m 2427 110kg/ 轨顶风道 C30砼 m 3328 m 3轨顶风道模板 模板 m 21548 素混凝土回填 C20 砼 m 676 3 预埋盾构钢环 预埋铁件 预埋人防套管 隔墙 Q235钢 预埋件 预埋件 砌块 2.5厚非焦油单组t t 个 m 38 50 254 2932 m 分聚氨脂涂料 自粘卷材（4mm） 外贴式止水带 80厚细石砼C20 防水处理 350#纸胎油毡隔离 层 钢板止水带 20厚水泥砂浆找平m 层 40厚泡沫塑料板保m 22214624 m m m 2226916 4997 11785 m 211785 m 4997 15131 1736 35

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护层 墙顶水平位移 墙顶沉降 墙体变形 钢支撑轴力 地下水位 基坑回弹 施基坑周围地表沉工4 监基坑周围地表沉测 降 监测孔（建筑物 倾斜） 监测孔 （管线沉降位移） 只 50 孔 只 只 只 孔 孔 46 46 46 46 39 9 降 只 46 只 46 只 24

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三、1号风道

苏蠡路1号风道结构工程数量表 单 项 目 规 格 位 土1 方 回填 粘土 φ850搅拌桩加固m 体 Q235型钢 钢支撑(φ609 厚t SMW工法桩 16mm) 钢围檩I45 冠梁C30（安装、拆m 除） 围2 护 网喷砼C20 D=16土钉 边坡防护 D=8钢筋网，间距t 250*250 φ800，咬合200，旋喷止水桩 水泥掺量不小于30% φ600井点降水 主3 体基底垫层 顶板 L=15m 混凝土C20 C35防水砼P8(厚孔 m m 3333数 量 含钢量 开挖 土 m m 335470 3500 1110 t 148 60 t 32.6 140kg/ 61.3 m 3冠梁模板 m m t 3251.1 35 0.5 1.1 m 394.16 4 61.2 254 160kg/ 37

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结构 顶板模板 800mm) 模板 m 2m 264.1 250kg/ 3顶梁 C35防水砼P8 m 350.8 m 3顶梁模板 模板 C35防水砼P8(厚m 2105.8 170kg/ 底板 800mm) m 3214.3 m 270kg/ 3底梁 C35防水砼P8 m 353.7 m 3底梁模板 模板 C35防水砼P8(厚m 2162.3 160kg/ 侧墙 500mm) 侧墙模板 模板 m 3226.7 m 3m 2620.7 135kg/ 内墙 C35砼(厚500mm) m 311.4 m 3内墙模板 模板 m 275.8 350kg/ 柱 C40砼 m 38.1 m 3柱模版 凿除连续墙方量 模版 C30 m m 3241.3 70.3 120kg/ 出地面风井 C35砼（厚300mm） m 314.5 m 3预埋人防套管 双排脚手架 综合脚手架 预埋件 脚手架 脚手架 个 m2 m 310 620.7 264.1 38

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50厚细石砼C20 单组分聚氨脂涂料 自粘卷材（4mm） 防水处理 外贴式止水带 钢边橡胶止水带 钢板止水带

四、2号风道

m m m m m m 222306.1 350.63 1146.37 179.6 48.3 131.2 苏蠡路2号风道结构工程数量表 单 项 目 规 格 位 土1 方 回填 粘土 φ850搅拌桩加固m 体 Q235型钢 钢支撑(φ609 厚t SMW工法桩 围2 护 冠梁C30（安装、拆m 除） 冠梁模板 网喷砼C20 边坡防护 D=16土钉 D=8钢筋网，间距m m t t 3233数 量 含钢量 开挖 土 m m 336270 4420 1440 t 190 55.5 16mm) 钢围檩I45 t 43 140kg/ 80.4 m 67 49 0.7 1.54 339

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250*250 φ800，咬合200，旋喷止水桩 水泥掺量不小于30% φ600井点降水 基底垫层 L=15m 混凝土C20 C35防水砼P8(厚顶板 800mm) 顶板模板 模板 m 2m 394.16 孔 m 34 55.8 160kg/ m 3235 m 247.4 250kg/ 3顶梁 C35防水砼P8 m 314.8 m 3顶梁模板 模板 C35防水砼P8(厚m 230 170kg/ 底板 主 体底梁 3 结构 底梁模板 模板 C35防水砼P8(厚侧墙 500mm) 侧墙模板 模板 C35防水砼P8 800mm) m 3235 m 270kg/ 3m 315.8 m 3m 248.5 160kg/ m 3263.1 m 3m 2670.3 135kg/ 内墙 C35砼(厚500mm) m 35.3 m 3内墙模板 模板 m 221 350kg/ 柱 C40砼 m 36.3 m 340

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/r8ag.html