成都地鐵10號線線上檢修庫圍護結構設計技術總結

范宗民

摘 要：文章以成都地鐵10號線線上檢修庫工程為背景，對對圍護結構設計進行分析、設計。

關鍵詞：線上檢修庫；圍護結構；支撐；錨索

車站圍護結構設置是否合理，直接影響地鐵施工的安全、工期與造價。在總體方案確定的前提下，根據每個站點的具體情況，不斷的細化、優化設計方案，將方案分段處理，在保證安全的前提下，節省造價，縮短工期。

1 工程概況

線上檢修庫位于成都地鐵10號線金花站小里程端，與金花路站合建。承擔成都地鐵10號線一期工程列車日常檢查維修、各系統設備檢查維修及段辦人員辦公等任務。線上檢修庫為地下二層結構，小里程端區間隧道采用盾構法施工。檢修庫共設7個出入口，1個風道。線上檢修庫施標準段為現澆鋼筋混凝土地下二層三（雙）跨箱型框架結構，主體結構寬度21.1m、高度15.05m、底板埋深約18.1m，中心頂板覆土約為2.3～3m。右線頭井段寬度約13.25m，基坑深度約19.15m。

檢修庫總長419m，周邊環境變化較大，小里程部分周邊空曠，大里程段兩側房屋密集，距離線上檢修庫距離近，且均為老舊民宅，無設計基礎資料。小里程端頭井為盾構接收井，因規劃輸水管道影響，僅設置地下二層，無地下一層。檢修庫為成都地鐵10號線一期工程的鋪軌基地，站中設置30m長軌排孔，且因鋪軌工期緊張，軌排孔均設置在結構邊跨、線路正線上方；另外檢修庫外掛出入口狹長，不宜單獨設置圍護結構，考慮與主體圍護結構合建?；谝陨显?，線上檢修庫圍護結構設計在保證基坑安全的前提下，以縮短施工工期，節約工程造價為原則，設置了多種結構型式。

2 工程地質及水文

2.1 工程地質

基坑所處范圍內主要地層有雜填土、素填土、粉質粘土、粉砂、細砂、卵石土等。

2.2 水文地質

根據成都地區區域水文地質資料和已建工程水文地質勘察資料，按地下水賦存條件，沿線地下水主要有兩種類型：一是第四系孔隙水，二是基巖裂隙水。

2.3 抗震設計參數

成都地鐵10號線一期工程通過地區的抗震設防烈度為Ⅶ度，地震分組為第三組，地震動峰值加速度為0.10g，地震設計特征周期為0.45s。

3 圍護結構主要型式

線上檢修庫采用明挖法施工，坑外管井降水。其中根據既有建筑距離基坑遠近情況、軌排井段、盾構井段等具體情況，圍護結構方案細分為以下幾種型式。

3.1 右線小里程段圍護結構

右線小里程端頭段因與規劃輸水管線沖突，主體結構僅施做地下二層部分。盾構井為接收井，待地下二層結構頂板施工完成后，拆除第二道支撐，頂板不能覆土，且需預留調出盾構機空間，故盾構井段方案采用了第一道為預應力錨索支護，第二道、第三道采用鋼支撐支護方案，其中端頭井端墻段圍護樁采用?1500@2200mm的玻璃纖維筋圍護樁，其余部分為?1200@2400mm普通鋼筋混凝土圍護樁；標準段部分采用三道鋼支撐的支護方案。

3.2 軌排井段圍護結構

線上檢修庫為成都地鐵10線一期工程的鋪軌基地，預留軌排孔為5×30m。因軌排孔需吊裝鐵軌，故本段圍護結構不能設置支撐，圍護結構采用四道預應力錨索支護，?1200@2400mm的鋼筋混凝土圍護樁。

3.3 標準段圍護結構

檢修庫北側三葉家私拆除部分廠房后距線上檢修庫主體最近距離約為7.8m；南側距成都創鑫鞋材廠（地上3層）最近距離約為4.2m；距宏鑫鞋材（地上3層）最近距離約為3.6m；距愛尚妮鞋業（地上1層）最近距離約為1.4m。本段設計采用水泥漿注漿加固，加固范圍為基坑兩側房屋基底，同時為控制基坑變形，提高基坑結構安全性，第一道采用混凝土支撐，第二道、第三道采用鋼支撐。鉆孔樁采用?1200@2200mm圍護樁。大里程端18號線引入段與檢修庫銜接段，因施工空間狹小，圍護樁采用?800@1400mm的圍護樁。

3.4 外掛出入口圍護結構

線上檢修庫外掛出入口狹長，不宜單獨設置圍護結構，故與主體圍護結構合建。同時為方便施工，沿主體結構外墻方向設置冠梁，冠梁下方采用格構柱支撐。施工順序為先開挖土體至中間圍護樁頂處，待主體結構中板施工完成，第二道鋼支撐拆除后，再開挖附屬結構剩余部分土體，并鑿除高出部分樁體，方案詳見下圖。

4 結語

基坑圍護結構在保證基坑安全的前提下，應靈活處置，不應前篇一律設計。根據基坑周邊環境的變化，及時調整設計方案。檢修庫在圍護樁的選擇上共考慮了三種方案，盾構井端頭位置的圍護樁，采用了方便盾構施工的玻璃纖維筋，樁基采用?1500@1800mm圍護樁；標準段采用?1200@2200mm普通圍護樁；在施工空間狹小位置處采用?800@1400mm的圍護樁，同時根據成都地質特點，圍護樁均采用旋挖鉆孔樁。內支撐型式也采用了四種型式，盾構井段采用一道錨索，兩道鋼支撐，標準版采用三道鋼支撐，軌排井段采用四道錨索，距離房屋較近部分采用一道混凝土支撐，兩道鋼支撐。另外在一些角撐的處理上也做了很多工作，如在首道支撐拐點位置設置冠梁導角還是混凝土板撐，部分支撐上下錯開的位置采用混凝土板撐還是鋼板撐，板撐位于角撐上部還是下部均多了多方案比較。

地鐵圍護結構設計應有針對性，不是生搬硬套以往文件內容，通過配合施工，優化設計方案，不斷總結設計方案優缺點，為以后設計提供經驗參考，提高設計文件質量。

參考文獻

[1] 《地鐵設計規范》（GB50157-2013）.

[2] 《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）.

[3] 《成都地區基坑工程安全技術規范》（DB51/T5072-2011）.

[4] 《建筑基坑支護技術規程》（JGJ120-2012）.

[5] 成都市軌道交通10號線一期工程施工圖設計技術要求.