1、北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 目目 錄錄 第第 1 1 章章 概概 述述.1 1.1 工程概況 .1 1.2 設(shè)計(jì)范圍 .1 1.3 設(shè)計(jì)依據(jù) .1 1.4 主要設(shè)計(jì)原則 .1 1.5 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) .2 1.6 專家評(píng)審意見及執(zhí)行情況.3 第第 2 2 章章 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)概況工程地質(zhì)與水文地質(zhì)概況.4 2.1 地形地貌 .4 2.2 巖、土分層及其特征 .4 2.3 水文地質(zhì) .5 2.4 地震效應(yīng) .5 2.5 巖土力學(xué)參數(shù) .5 2.6 不良地質(zhì)與特殊巖土 .5 第第 3 3 章章 施工方法的論

2、證及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式的選擇施工方法的論證及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式的選擇.8 3.1 施工方法的論證 .8 3.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式的選擇 .8 第第 4 4 章章 主體結(jié)構(gòu)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算主體結(jié)構(gòu)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算.9 4.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)及支撐形式的比選 .9 4.2 荷載與組合 .9 4.3 計(jì)算模型與計(jì)算簡(jiǎn)圖 .9 4.4 圍護(hù)結(jié)構(gòu)入土深度的確定 .9 4.5 計(jì)算結(jié)果及分析 .9 4.6 基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算 .10 第第 5 5 章章 主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).11 5.1 結(jié)構(gòu)抗浮驗(yàn)算 .11 5.2 主體結(jié)構(gòu)尺寸的擬定 .11 5.4 計(jì)算模型與計(jì)算簡(jiǎn)圖 .12 5.5 計(jì)算結(jié)果及分析 .12 5.6 結(jié)構(gòu)強(qiáng)

3、度、剛度、裂縫驗(yàn)算.13 5.7 車站附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .14 5.8 工程措施 .14 5.9 變形縫設(shè)置 .14 5.10 工程材料及結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì) .15 5.11 針對(duì)地層條件和施工方法的工程措施及施工要求 .15 5.12 鄰近建、構(gòu)筑物的保護(hù)設(shè)計(jì) .16 5.13 車站與區(qū)間的接口處理 .16 5.14 施工監(jiān)控量測(cè)技術(shù)要求 .16 第第 6 6 章章 結(jié)構(gòu)防水結(jié)構(gòu)防水.17 6.1 設(shè)計(jì)原則和防水標(biāo)準(zhǔn) .17 6.2 主要技術(shù)要求 .17 6.3 特殊部位的處理方法 .17 第第 7 7 章章 本階段設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題本階段設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題.18 第第 8 8 章章土建主要工程量匯總表土建

4、主要工程量匯總表.18 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 1 第 1 章 概 述 1.1 工程概況 黃寺站是北京市地鐵 8 號(hào)線二期工程的一個(gè)中間站。車站位于鼓樓外大街和安德里北街的 交叉路口處，站位周邊現(xiàn)狀為臨街商鋪、太極華青信息系統(tǒng)有限公司，市新興房地產(chǎn)開發(fā)總公 司、六鋪炕 13 號(hào)樓為 10 層板樓結(jié)構(gòu)、六鋪炕 7 號(hào)樓為 6 層磚混結(jié)構(gòu)。鼓樓外大街現(xiàn)狀道路寬 約 44m，雙向是 6 車道。 車站沿鼓樓外大街一字形布置，為地下兩層島式車站。兩端采用明挖，中間采用暗挖。車 站南端為兩盾構(gòu)始發(fā)；北端為盾構(gòu)接收

5、。 車站總長(zhǎng) 242.2m，標(biāo)準(zhǔn)段寬度為 20.9m，呈南北走向。南段明挖段 103.75m，中間暗挖 35.5m，北段 102.95m。車站有效站臺(tái)中心里程處頂板覆土厚度為 4.858m，底板埋深約 20.318m。車站共設(shè)置 4 個(gè)通道 3 個(gè)出入口及 2 組 6 個(gè)風(fēng)亭。A、D 出入口位于車站西側(cè)（C 號(hào) 口為預(yù)留） ；B、C 號(hào)出入口位于車站東側(cè)（C 號(hào)口為預(yù)留） ；6 個(gè)風(fēng)亭位于車站西側(cè)。 1.2 設(shè)計(jì)范圍 設(shè)計(jì)范圍：車站設(shè)計(jì)起(終)點(diǎn)里程為：YDK16+818.860YDK17+061.060。包括車站主體、 車站附屬（含通道、出入口、風(fēng)道、風(fēng)亭）的結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)。本站車站有效站臺(tái)中

6、心里程為 YDK16+987.81。 1.3 設(shè)計(jì)依據(jù) （1）北京地鐵 8 號(hào)線二期工程線路開放資料 （2）北京地鐵 8 號(hào)線二期工程可行性研究報(bào)告 （3）北京地鐵 8 號(hào)線二期工程總體設(shè)計(jì)審查意見 （4）地鐵八號(hào)線二期工程 02 合同段管線圖 （5） 北京軌道交通 8 號(hào)線二期工程 02 合同段地質(zhì)初勘報(bào)告 （熊貓環(huán)島站美術(shù)館東街 站） （6）降水咨詢審查意見 （7） 北京軌道交通 8 號(hào)線二期工程 02 合同管線詳查 （8） 北京軌道交通 8 號(hào)線二期工程 02 合同建(構(gòu))筑物調(diào)查資料 （9）總體組下發(fā)的有關(guān)資料 （10）業(yè)主提供的其它設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料以及我院收集調(diào)查的有關(guān)資料 （11）主要

7、采用的設(shè)計(jì)規(guī)范： 1） 地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50157-2003） 2） 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50010-2002） 3） 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 （DB11/489-2007） 4） 建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范 （JBJ/T111-98） 5） 地下工程防水技術(shù)規(guī)范 （50108-2001） 6） 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （GB50009-2001） 7） 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50017-2003） 8） 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 （JGJ94-2008） 9） 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50007-2002） 10） 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 （GB50204-2002） 11） 建筑抗震

8、設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50011-2001） （2008 年版） 12） 人防防空工程設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50225-2005） 13） 鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范 （TB10003-2005） 14） 鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范 （TB10108-2002） 15） 錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范 （GB50086-2001） 16） 鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （TB10002.3-2005） 及國(guó)家、行業(yè)和北京地區(qū)相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程。 1.4 主要設(shè)計(jì)原則 （1）地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)以“結(jié)構(gòu)為功能服務(wù)”為原則，滿足城市規(guī)劃、行車運(yùn)營(yíng)、環(huán)境保護(hù)、 抗震、防護(hù)、防水、防火、防腐蝕及施工工藝等對(duì)結(jié)

9、構(gòu)的要求，同時(shí)做到結(jié)構(gòu)安全、耐久、技 術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。 （2）地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)考慮工期要求并根據(jù)沿線不同地段的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件及城 市總體規(guī)劃要求，結(jié)合周圍地面既有建筑物、管線及道路交通狀況，通過(guò)對(duì)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境 影響和使用效果等綜合評(píng)價(jià)，合理選擇施工方法和結(jié)構(gòu)型式。在含水地層中，應(yīng)采取可靠的地 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 2 下水處理和防治措施。 （3）地下結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)施工方法，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件類型、使用條件及荷載特性等，選用 與其特點(diǎn)相近的現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)方法，結(jié)合施工監(jiān)測(cè)進(jìn)行信息化設(shè)

10、計(jì)。應(yīng)按下列原則 進(jìn)行選用： 1）明、蓋挖結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)法設(shè)計(jì)，執(zhí)行以國(guó)標(biāo)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)為基 礎(chǔ)編制的相關(guān)規(guī)范；進(jìn)行穩(wěn)定性檢算時(shí)，采用總安全系數(shù)法。 2）用礦山法和盾構(gòu)法修建的結(jié)構(gòu)按破損階段法設(shè)計(jì)，其材料強(qiáng)度和安全系數(shù)取值等可根 據(jù)現(xiàn)行鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范確定。 3）直接承受列車荷載的樓板等構(gòu)件按允許應(yīng)力法設(shè)計(jì)，其計(jì)算及構(gòu)造應(yīng)滿足現(xiàn)行鐵路 橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)要求。 4）地下結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，應(yīng)減少施工中和建成后對(duì)環(huán)境造成的不利影響，考慮城市規(guī)劃引起 周圍環(huán)境的改變對(duì)結(jié)構(gòu)的作用。對(duì)于分期建設(shè)的線路，應(yīng)根據(jù)北京市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃，合理 確定節(jié)點(diǎn)形式并合理預(yù)留遠(yuǎn)期實(shí)施條

11、件。 （4）結(jié)構(gòu)形式應(yīng)滿足城市軌道交通使用功能的要求，根據(jù)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、施工 方法及斷面尺寸，從結(jié)構(gòu)受力、施工工藝、環(huán)境保護(hù)及工程造價(jià)等方面綜合比較確定。 （5）車站結(jié)構(gòu)的凈空尺寸除滿足建筑限界要求外，尚應(yīng)考慮施工誤差、測(cè)量誤差、結(jié)構(gòu)變 形、沉陷等因素予以確定；可根據(jù)地質(zhì)條件、埋設(shè)深度、荷載、結(jié)構(gòu)形式、施工工序等條件參 照類似工程的實(shí)測(cè)值加以確定。 （6）地下結(jié)構(gòu)應(yīng)就其施工和正常使用階段，進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的計(jì)算，以及相應(yīng)進(jìn)行剛度和穩(wěn) 定性計(jì)算。對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)，必須進(jìn)行抗裂驗(yàn)算或裂縫寬度驗(yàn)算。當(dāng)計(jì)入地震荷載或其它偶然 荷載作用時(shí)，不需驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的裂縫寬度。 （7）作用在地下結(jié)構(gòu)上的荷載，應(yīng)考

12、慮施工和使用年限內(nèi)發(fā)生的變化，根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范及相關(guān)規(guī)范規(guī)定的可能出現(xiàn)的最不利情況確定不同荷載組合時(shí)的組合系 數(shù)。 （8）地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)防要求、場(chǎng)地條件、結(jié)構(gòu)類型和埋深等因素選 用能較好反映其地震工作性狀的分析方法，并采取必要的構(gòu)造措施，提高結(jié)構(gòu)和接頭處的整體 抗震能力。 （9）車站施工引起的地面沉降和隆起均控制在環(huán)境條件允許的范圍內(nèi)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)基 坑的保護(hù)等級(jí)和允許變形的控制標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制基坑開挖引起的地面沉降量和水平位移。 （10）地下工程的工程材料應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、受力條件、使用要求和所處的環(huán)境等選用， 并考慮可靠性、耐久性和經(jīng)濟(jì)性。主要受力構(gòu)件應(yīng)采

13、用混凝土或鋼筋混凝土材料，必要時(shí)也可 采用金屬材料。 （11）結(jié)構(gòu)防水應(yīng)滿足國(guó)家頒布的地下工程防水技術(shù)規(guī)范 （GB50108-2001）的有關(guān)規(guī) 定，遵循“以防為主，多道防線，剛?cè)峤Y(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，以結(jié)構(gòu)自防水為 主，附加防水層為輔，關(guān)鍵是處理好施工縫、變形縫的的防水。 1.5 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （1）主體構(gòu)件及內(nèi)部構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限為 100 年。 （2）車站主要受力構(gòu)件采用一級(jí)防火標(biāo)準(zhǔn)。 （3）結(jié)構(gòu)按 8 度抗震設(shè)防烈度和五級(jí)常規(guī)武器人防抗力及五級(jí)核武器人防抗力驗(yàn)算，并在 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用相應(yīng)的構(gòu)造處理措施。 （4）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按最不利情況進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。在不考慮側(cè)壁摩阻力時(shí)，其抗浮安

14、全系數(shù)不得 小于 1.05；當(dāng)計(jì)側(cè)壁摩阻力時(shí)，其抗浮安全系數(shù)不得小于 1.15。 （5）地下車站、出入口及機(jī)電設(shè)備集中區(qū)段的防水等級(jí)為一級(jí)。 （6）地下結(jié)構(gòu)凈空尺寸預(yù)留的富裕量，一般情況下明挖結(jié)構(gòu)可為 50mm。 （7）最大計(jì)算裂縫寬度允許值按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長(zhǎng)期作用影響，最大計(jì)算裂縫寬 度允許值如下：結(jié)構(gòu)背水面 0.3mm，結(jié)構(gòu)迎水面 0.2mm。對(duì)處于侵蝕環(huán)境的不利條件下的結(jié)構(gòu)， 其最大計(jì)算裂縫寬度允許值應(yīng)根據(jù)具體情況從嚴(yán)控制。當(dāng)設(shè)計(jì)采用的最大裂縫寬度的保護(hù)層實(shí) 際厚度超過(guò) 30mm 時(shí)，可將保護(hù)層厚度的計(jì)算值取為 30mm。其允許值見表 1.5-1： 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步

15、設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 3 最大計(jì)算裂縫寬度允許值 表 1.5-1 結(jié)構(gòu)環(huán)境允許值（mm）附注 水、土中缺氧環(huán)境0.3 洞內(nèi)干燥環(huán)境或洞內(nèi)潮濕環(huán)境0.3 環(huán)境相對(duì)濕度為 45%80% 迎土面、地表附近干濕交替環(huán)境0.2 注：當(dāng)計(jì)算裂縫寬度時(shí)，鋼筋的混凝土保護(hù)層超過(guò) 30mm 的按 30mm 取值，小于 30mm 的按 實(shí)際取值。 （8）受彎構(gòu)件的最大撓度應(yīng)按荷載效應(yīng)的標(biāo)注組合并考慮荷載長(zhǎng)期作用影響進(jìn)行計(jì)算,其允 許值見表 1.5-2 受彎構(gòu)件的撓度限值 表 1.5-2 跨度撓度限值 當(dāng) l07m 當(dāng) 7ml0m 當(dāng) l09m l0

16、/200(l0/250) l0/250(l0/300) l0/300(l0/400) 注: 表中括號(hào)內(nèi)的數(shù)值適用于使用上對(duì)撓度有較高要求的構(gòu)件 （9）混凝土的原材料和配比、最低強(qiáng)度等級(jí)、最大水膠比和單方混凝土的水泥用量等應(yīng)符 合耐久性要求，滿足抗裂、抗?jié)B、抗凍和抗侵蝕的需要。對(duì)于一般環(huán)境條件（指現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范環(huán)境類別中的一類和二 a 類）下采用明挖法施工的整體式鋼筋砼結(jié)構(gòu)， 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)不得小于 C30，抗?jié)B等級(jí)不得小于 0.8MPa；對(duì)于作為永久結(jié)構(gòu)的灌注樁的 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)不得小于 C30。 （10）根據(jù)工程特點(diǎn)、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件和環(huán)境保護(hù)要求確定基坑保護(hù)

17、等級(jí)，其基 坑變形控制滿足表 1.5-3 要求。本站基坑等級(jí)為一級(jí)。 基坑安全等級(jí)劃分 表 1.5-3 保護(hù) 等級(jí) 地面最大沉降量及圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移控制要求基坑和環(huán)境保護(hù)要求 一 級(jí) 1.地面最大沉降量0.15%H； 2.圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移0.2%H,且30mm； 1.離基坑周邊以外 0.7H 范圍內(nèi)設(shè)有重要干線、 在使用的大型構(gòu)筑物、建筑物、重要管線 或市 政基礎(chǔ)設(shè)施； 2.H15m 二 級(jí) 1.地面最大沉降量控制在0.3%H 2.圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移0.4%H，且50mm； 1.離基坑周邊以外 0.7H 范圍內(nèi)無(wú)重要管線、建 （構(gòu)）筑物或市政設(shè)施；0.7H2.0H 范圍內(nèi)有 重要管線、建

18、（構(gòu)）筑物或市政設(shè)施 2.10H15m 三 級(jí) 1.地面最大沉降量控制在0.4%H； 2.圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移0.6%H，且80mm； 1.離基坑周邊以外 2.0H 范圍內(nèi)無(wú)重要管線或較 重要的管線、建（構(gòu)）筑物； 2.H 1.300, 滿足規(guī)范要求。 抗傾覆驗(yàn)算： 抗傾覆安全系數(shù):Ks =1.67 1.300, 滿足規(guī)范要求。 抗隆起驗(yàn)算： 圖圖 4.6-2 基坑抗隆起驗(yàn)算簡(jiǎn)圖基坑抗隆起驗(yàn)算簡(jiǎn)圖 Ks = 7.777 = 1.6, 滿足規(guī)范要求。 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 12 抗管涌驗(yàn)算: 圖圖 4

19、.6-3 基坑抗管涌驗(yàn)算簡(jiǎn)圖基坑抗管涌驗(yàn)算簡(jiǎn)圖 K = 1.946 = 1.5, 滿足規(guī)范要求。 第 5 章 主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.1 結(jié)構(gòu)抗浮驗(yàn)算 抗浮計(jì)算：根據(jù)詳勘報(bào)告顯示,抗浮設(shè)防水位可按歷年最高水位絕對(duì)標(biāo)高 40.00m。由此進(jìn) 行抗浮設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)頂板覆土 4.858m，以車站每延米計(jì)算。在僅考慮主體結(jié)構(gòu)自重及覆土重時(shí)進(jìn) 行抗浮驗(yàn)算，抗浮安全系數(shù) K=1.19，抗浮安全系數(shù)大于 1.05，滿足地區(qū)規(guī)范及技術(shù)要求，不需 要另外的抗浮措施。 5.2 主體結(jié)構(gòu)尺寸的擬定 車站為兩層三跨標(biāo)準(zhǔn)站，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，車站典型橫剖面詳見圖 5.2-1。 圖圖 5.2-1 車站典型橫剖面圖車站典型

20、橫剖面圖 經(jīng)類比相似地鐵車站工程，車站頂板、底板及邊墻采用 C40、P10 砼，地下一層中板采用 C40 砼，中柱采用 C45 砼。頂板厚 900mm，底板厚 1000mm，中板厚 400mm，邊墻厚 800mm，中柱 7001200mm。 5.3 荷載與組合 （1）永久荷載。 1） 結(jié)構(gòu)自重按實(shí)際重量計(jì)。 2） 覆土重：覆土容重按 20kN/m3計(jì)。 3） 水土側(cè)壓力：施工階段按主動(dòng)側(cè)土壓力計(jì)算，使用階段按靜止側(cè)土壓力計(jì)算。 4） 水浮力 5） 設(shè)備荷載：設(shè)備房屋部分的荷載一般按不小于 8Kpa 計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車

21、站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 13 （2）可變荷載 1） 施工荷載：施工荷載按實(shí)際可能發(fā)生的荷載計(jì)。 2）.人群荷載：公共區(qū)人群荷載按 4Kpa 計(jì)。 3） 地面超載：地面超載按 20Kpa 計(jì)。 4） 列車荷載 （3）偶然荷載 地震荷載按 8 度地震基本烈度考慮，人防荷載按五級(jí)常規(guī)武器人防抗力及五級(jí)核武器人防 抗力等級(jí)考慮。 （4）特殊荷載 1） 混凝土收縮作用。 2） 溫度作用力。 （5）荷載組合 荷載組合根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （GB500092001）的規(guī)定及可能出現(xiàn)的最不利情況確 定。 荷載分項(xiàng)系數(shù)表 表 5.3-1 偶然荷載 序 號(hào) 荷 載 組合驗(yàn)算工況 永久 荷載 可變 荷載

22、 地震 荷載 人防 荷載 1基本組合構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算1.351.4（1.3） 2構(gòu)件裂縫寬度驗(yàn)算1.01.0 3構(gòu)件變形計(jì)算1.01.0 4地震荷載作用下構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算1.2(1.0)1.3 5人防荷載作用下構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算1.2(1.0)1.0 6構(gòu)件抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算1.0 5.4 計(jì)算模型與計(jì)算簡(jiǎn)圖 結(jié)構(gòu)計(jì)算模型為支承在彈性地基上對(duì)稱的平面框架結(jié)構(gòu)，箱底下用土彈簧模擬土體抗力， 車站結(jié)構(gòu)考慮水平及豎向荷載。按荷載情況、施工方法，模擬開挖、回筑和使用階段不同的受 力狀況，按最不利內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算。 設(shè)計(jì)采用“荷載-結(jié)構(gòu)”模型，按平面桿系有限元法進(jìn)行計(jì)算。立柱按有效面積相等的原則 換算為沿線路方向設(shè)置的矩形截面

23、墻予以考慮,車站標(biāo)準(zhǔn)段主體結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式見圖 5.4-1。 圖圖 5.4-1 主體結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式主體結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式 對(duì)于地鐵結(jié)構(gòu)抗震分析，目前多采用地震系數(shù)法和地層位移法，在求出地震荷載或地層位 移后，即可用靜力計(jì)算模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)的抗震分析。本站計(jì)算中采用地震系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算。得到 地震荷載后與恒載、活載組合進(jìn)行計(jì)算。 車站主體結(jié)構(gòu)各構(gòu)件除滿足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)滿足構(gòu)件裂縫寬度控制要求及抗剪、抗?jié)B要 求。 5.5 計(jì)算結(jié)果及分析 （1）明挖主體結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖 在不同荷載組合作用下，車站典型斷面結(jié)構(gòu)使用階段彎矩圖見圖 5.5-1、使用階段剪力圖見 圖 5.5-2、使用階段軸力圖見圖 5.5-3。 北京地鐵 8

24、號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 14 圖圖 5.5-1 車站典型斷面使用階段彎矩圖車站典型斷面使用階段彎矩圖 圖圖 5.5-2 車站典型斷面使用階段剪力圖車站典型斷面使用階段剪力圖 5.5-3 車站典型斷面使用階段軸力圖車站典型斷面使用階段軸力圖 （2）暗挖主體結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖 在不同荷載組合作用下，車站典型斷面結(jié)構(gòu)使用階段彎矩圖見圖 5.5-4、使用階段剪力圖見 圖 5.5-5、使用階段軸力圖見圖 5.5-6。 圖圖 5.5-4 車站暗挖斷面使用階段彎矩圖車站暗挖斷面使用階段彎矩圖 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇

25、車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 15 圖圖 5.5-5 車站暗挖斷面使用階段剪力圖車站暗挖斷面使用階段剪力圖 5.5-3 車站暗挖斷面使用階段軸力圖車站暗挖斷面使用階段軸力圖 5.6 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、裂縫驗(yàn)算 根據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算分析結(jié)果，車站各結(jié)構(gòu)構(gòu)件除按強(qiáng)度進(jìn)行截面配筋計(jì)算外，還須按最大裂縫 寬度控制在迎土面不大于 0.2mm，背土面不大于 0.3mm 的要求進(jìn)行驗(yàn)算，以確定各截面的配筋。 而正常使用時(shí)，多數(shù)構(gòu)件計(jì)算主要由裂縫檢算控制。 （1）典型斷面結(jié)構(gòu)構(gòu)件控制內(nèi)力、配筋及裂縫計(jì)算見表 5.6-1。 構(gòu)件控制內(nèi)力、配筋及裂縫計(jì)算表 表 5.6-1 內(nèi)力（

26、設(shè)計(jì)值） 結(jié)構(gòu)部位截面尺寸(mm) 彎矩 (KN.m) 軸力 (KN) 剪力 (KN) 配筋率 (%) 裂縫寬度 (mm) 上緣900-755.64-414.74-6660.550.097 頂板 下緣900394.11-414.7400.380.12 上緣400-101.2-1149.72-1520.630.16 中板 下緣40034.34-1149.7200.520.12 上緣1000-469.47-925.33-9820.360.15 底板 下緣10001177.85-925.3300.860.18 柱70012000.0810290.440.021.95 外緣8001177.85-897

27、.46-5630.950.19 側(cè)墻 內(nèi)緣800-452.2-897.4600.360.11 注：表中數(shù)值為按車站縱向單延米（立柱為一個(gè)柱跨）的值. （2）暗挖斷面結(jié)構(gòu)構(gòu)件控制內(nèi)力、配筋及裂縫計(jì)算見表 5.6-2。 構(gòu)件控制內(nèi)力、配筋及裂縫計(jì)算表 表 5.6-2 內(nèi)力（設(shè)計(jì)值） 結(jié)構(gòu)部位截面尺寸(mm) 彎矩 (KN.m) 軸力 (KN) 剪力 (KN) 配筋率 (%) 裂縫寬度 (mm) 上緣700-507.2-799.8-6660.510.13 頂板 下緣700216.4-799.800.320.16 上緣400-146.5-750.5-1520.630.16 中板 下緣40037.7-7

28、50.500.520.12 上緣1200-736.6-912.8-9820.360.15 底板 下緣1200929.8-912.800.860.18 柱80088250.021.95 外緣800809-1072.1-5630.950.19 側(cè)墻 內(nèi)緣800-470.1-1072.100.360.11 經(jīng)檢算車站結(jié)構(gòu)構(gòu)件均在合理的配筋率范圍內(nèi)，滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求和變形要求，擬定的構(gòu) 件尺寸是合理、經(jīng)濟(jì)的。 計(jì)算分析表明，由于結(jié)構(gòu)周邊土體的約束作用，地震力對(duì)地下結(jié)構(gòu)的影響較小，由于構(gòu)件 計(jì)算中，地震組合工況僅進(jìn)行強(qiáng)度檢算，而地鐵車站在其他工況計(jì)算時(shí)，其多數(shù)構(gòu)件計(jì)算主要 由裂縫檢算來(lái)控制。因此，地震作

29、用工況對(duì)構(gòu)件設(shè)計(jì)為非控制工況，但結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需按規(guī)范滿 足抗震構(gòu)造要求。計(jì)算結(jié)果還表明，在有人防荷載作用的工況，計(jì)算結(jié)果不控制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè) 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 16 計(jì)。 5.7 車站附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （1）出入口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 出入口設(shè)計(jì)分暗挖和明挖結(jié)構(gòu)，對(duì)于埋置較深、受管線影響及交通疏解限制較大的地方采 用暗挖施工，其他部分采用明挖施工。暗挖結(jié)構(gòu)按“淺埋暗挖法”設(shè)計(jì)，采用復(fù)合式襯砌。出 入口口部埋深較小，采用明挖施工，基坑圍護(hù)采用圍護(hù)樁，矩形框架結(jié)構(gòu)，敞口段采用“U 型” 框架結(jié)構(gòu)。 1）出入口暗挖結(jié)構(gòu)設(shè)

30、計(jì) B 號(hào)、D 號(hào)出入口由于要橫跨馬路，而且還要下穿多條管線，所以過(guò)馬路段需要暗挖，暗挖 結(jié)構(gòu)襯砌采用復(fù)合式襯砌，CRD 工法開挖。其支護(hù)參數(shù)為： 出入口暗挖結(jié)構(gòu)支護(hù)參數(shù)表 表 5.7-1 項(xiàng) 目材料及規(guī)格結(jié)構(gòu)尺寸 超前小導(dǎo)管423.25，L=2.5m 縱間距:兩榀鋼支撐，環(huán)間距 0.3m 鋼筋網(wǎng)6.5，150150mm全斷面 噴射混凝土C20 噴射混凝土0.3m 初期 支護(hù) 格柵鋼支撐22、22、14 鋼筋縱間距 0.5m 二次襯砌C40 防水鋼筋混凝土，P100.6m B 號(hào)和 D 號(hào)出入口由于要橫跨馬路，而且還要下穿多條管線，所以過(guò)馬路段需要暗挖，在出 入口部分采用明挖，明挖結(jié)構(gòu)內(nèi)凈寬度

31、均為 6m，圍護(hù)結(jié)構(gòu)均采用 10001400 灌注樁,噴混凝土 厚 100mm，鋼筋網(wǎng) 6.5，150150mm。結(jié)構(gòu)采用 C40 鋼筋混凝土，厚度為 500mm 或 600mm。 （2）風(fēng)道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 號(hào)風(fēng)道蓋挖結(jié)構(gòu)內(nèi)凈寬度為 18m，所以風(fēng)道蓋挖采用 8001400 灌注樁，噴混凝土厚 150mm，鋼筋網(wǎng) 8，150150mm 雙層。結(jié)構(gòu)采用 C40 鋼筋混凝土，厚度為 600mm 或 800mm。 2 號(hào)風(fēng)道采用蓋挖，附屬結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)之間設(shè)置變形縫，縫寬 20mm。 5.8 工程措施 車站施工期間擬采用坑內(nèi)降水加旋噴樁止水方案施工。 黃寺站位于現(xiàn)狀城市道路，道路內(nèi)及周圍分布的既有管線

32、有：電力 DN1950、DN100、DN80；電信 740520、520X520、520X360、300X200；污水 DN1000、DN600、DN500；雨水 DN1400、DN800、DN500、DN300；給水 DN1200、DN600； 天燃?xì)?DN500、DN300，道路兩側(cè)主要為臨街商鋪及住宅樓，大范圍降低地下水位，可能會(huì)造 成地面沉降，造成周圍建筑物不均勻沉降或開裂。為確保安全，采取坑內(nèi)降水加止水帷幕方案， 并且在施工前應(yīng)對(duì)站址范圍內(nèi)地層分布、穩(wěn)定水位埋深、地下管線情況(埋深、建設(shè)年代、基礎(chǔ) 形式、材質(zhì)、接頭等)及房屋基礎(chǔ)情況進(jìn)行調(diào)查，并在施工中需考慮到對(duì)路面下沉、上下管線、

33、建（構(gòu)）筑物等因素的影響，在施工全過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)反饋信息，以便及時(shí)采取相 應(yīng)的措施，確保建筑物及地下管線的安全。 黃寺站基坑開挖范圍內(nèi)分布有細(xì)粉砂3層、細(xì)砂4層，在基坑開挖過(guò)程中，地下水可能 產(chǎn)生潛蝕作用，并造成流砂、坍塌現(xiàn)象，施工期間應(yīng)做好坡面的輔設(shè)及后期的保護(hù)工作。并應(yīng) 在坡面不規(guī)則布置一定數(shù)量的排水孔，以防坡面內(nèi)側(cè)形成較大的靜水壓力。 車站施工期間應(yīng)做好基坑內(nèi)排水，防止基坑外的水進(jìn)入基坑內(nèi)。 5.9 變形縫設(shè)置 雖然沿車站縱向地基土質(zhì)較均勻且承載力較高，但結(jié)構(gòu)橫斷面變化較大及溫度收縮的影響， 沿車站縱向設(shè)置兩道環(huán)向變形縫（分別設(shè)置在車站的 1011 軸之間和 2021 軸之間）

34、 。車站主 體結(jié)構(gòu)與風(fēng)道、出入口結(jié)構(gòu)連接處亦均設(shè)置變形縫。頂板、底板和側(cè)墻所設(shè)施工縫或變形縫均 須作防水處理。 5.10 工程材料及結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì) （1）工程材料 地下鐵道結(jié)構(gòu)物的工程材料根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、受力條件、使用要求和所處環(huán)境等因素選用， 并考慮其經(jīng)濟(jì)性、可靠性和耐久性。結(jié)構(gòu)構(gòu)件一般采用鋼筋混凝土，必要時(shí)可采用鋼管混凝土 或勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 混凝土的原材料和配比、最低強(qiáng)度等級(jí)、最大水灰比和每立方混凝土的水泥用量等應(yīng)符合 耐久性要求，滿足抗裂、抗?jié)B、抗凍和抗侵蝕的需要。 頂板、頂梁、底板、底梁、側(cè)墻：C40 混凝土，抗?jié)B等級(jí) P10； 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第

35、 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 17 明挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)鉆孔灌注樁： C30 混凝土； 鋼筋混凝土中柱： C45 混凝土； 內(nèi)部結(jié)構(gòu)梁、板、柱：C30 混凝土； 素混凝土墊層：C20 混凝土； 鋼筋：采用 HRB335 級(jí)和 HRB400 級(jí)； 鋼材：Q235。 暗挖結(jié)構(gòu)： 噴射混凝土：C20 噴射混凝土； 二次襯砌：C40 防水鋼筋混凝土，P10。 （2）耐久性措施 地下鐵道結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為 100 年。應(yīng)按此要求根據(jù)構(gòu)件所需的維修程度、所處的使 用環(huán)境及其侵蝕作用類別等條件進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì)。一般應(yīng)包括以下內(nèi)容： 1）混凝土材料設(shè)計(jì)：包括混凝土原材料和配比、混凝

36、土的強(qiáng)度等級(jí)、水灰比、水泥用量， 以及混凝土抗?jié)B性、抗凍性、抗裂性等具體參數(shù)指標(biāo)； 2）與結(jié)構(gòu)耐久性有關(guān)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施（如保護(hù)層厚度）與裂縫控制要求； 3）與耐久性有關(guān)的施工要求，特別是混凝土養(yǎng)護(hù)和保護(hù)層厚度的質(zhì)量控制與保證措施； 結(jié)構(gòu)使用階段的定期維護(hù)與檢測(cè)要求； 4）地下結(jié)構(gòu)縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不得小于鋼筋的公稱直徑，且在一般環(huán)境條 件下應(yīng)符合表 5.10-1 的規(guī)定。 縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層最小厚度（mm） 表 5.10-1 頂板底板樓板側(cè)墻 結(jié)構(gòu)類別灌注樁 外側(cè)內(nèi)側(cè)外側(cè)內(nèi)側(cè) 保護(hù)層厚度705040305040 注：a）車站內(nèi)的樓梯及站臺(tái)板等內(nèi)部構(gòu)件主筋的保護(hù)層厚度可采用

37、30mm。 b）分布筋布置在主筋的內(nèi)側(cè)。 設(shè)計(jì)使用年限為 100 年的結(jié)構(gòu)混凝土材料應(yīng)符合以下規(guī)定： 1）混凝土結(jié)構(gòu)的最低強(qiáng)度等級(jí)為 C40； 2）嚴(yán)格控制水泥用量；C40 高性能混凝土配合比的最小膠凝材料用量不小于 320kg/m3； 3）車站大體積澆筑的混凝土避免采用高水化熱水泥，混凝土優(yōu)先采用雙摻技術(shù)（摻高效減 水劑加優(yōu)質(zhì)粉煤灰或磨細(xì)礦渣） 。地下車站頂、底板、側(cè)墻宜采用高性能補(bǔ)償收縮防水混凝土； 4）限制混凝土的水膠比（C40 混凝土的水膠比不應(yīng)大于 0.45，C50 混凝土的水膠比應(yīng)不大 于 0.38） ； 5）混凝土中氯離子的最大含量不大于 0.06； 6）宜選用非堿活性骨料；當(dāng)使

38、用堿活性骨料時(shí)，混凝土中的最大堿含量為 3.0 kg/m3； 7）優(yōu)先摻加優(yōu)質(zhì)引氣劑； 8）嚴(yán)格控制入模溫度不高于 28，不低于 15； 9）混凝土澆筑后帶水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)小于 14d。 10）處于侵蝕介質(zhì)中的防水混凝土的耐侵蝕系數(shù)不應(yīng)小于 0.8； 5.11 針對(duì)地層條件和施工方法的工程措施及施工要求 本車站采用明挖法施工，車站所處地層主要為粉土、粘土，施工中應(yīng)注意以下事項(xiàng)： （1）基坑開挖前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作：查明地下管線和地下構(gòu)筑物的情況，如果管線和構(gòu)筑物 不能改移，應(yīng)當(dāng)采取切實(shí)可行的措施確保施工期間地下管線和地下構(gòu)筑物正常地使用。基坑開 挖時(shí)進(jìn)行基坑外降水與基坑內(nèi)排水，保證基坑內(nèi)施工在無(wú)水條

39、件下進(jìn)行。 （2）基坑開挖應(yīng)從上到下依次進(jìn)行。在基坑平面內(nèi)應(yīng)分段開挖，每段長(zhǎng)度以不大于基坑的 寬度為宜。支撐架設(shè)與土方開挖密切配合，在土方挖到支撐設(shè)計(jì)標(biāo)高下 0.5m 時(shí)及時(shí)架設(shè)鋼支撐， 減少無(wú)支撐暴露時(shí)間?；娱_挖至基坑墊層以上 300mm 時(shí)，應(yīng)進(jìn)行基坑驗(yàn)收，并采用人工挖除 剩余土方，挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)及時(shí)平整基坑，疏干坑內(nèi)積水，施做泄水盲管及接地網(wǎng)，及時(shí)施 做墊層，并及時(shí)澆注好結(jié)構(gòu)底板。 （3）鋼支撐的穩(wěn)定性是控制整個(gè)基坑穩(wěn)定的重要因素之一，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求選用、安 設(shè)。鋼支撐應(yīng)隨挖隨撐，避免因支撐不及時(shí)造成圍護(hù)結(jié)構(gòu)過(guò)大的變形，基坑施工過(guò)程中，對(duì)鋼 支撐的監(jiān)測(cè)應(yīng)嚴(yán)格要求，確保鋼支撐的穩(wěn)定

40、萬(wàn)無(wú)一失。同時(shí)，用于架設(shè)鋼支撐的鋼圍檁的制作、 安裝必須保證其穩(wěn)定、強(qiáng)度、變形的要求。 （4）基坑開挖前應(yīng)預(yù)見事故發(fā)生的可能性，施工前準(zhǔn)備一定數(shù)量的應(yīng)急材料，做好基坑搶 險(xiǎn)加固準(zhǔn)備工作。基坑開挖引起流砂、涌水或圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形過(guò)大或有失穩(wěn)前兆時(shí)，應(yīng)立即停止 施工，并采取確實(shí)有效的措施，確保施工安全、順利進(jìn)行。 （5）基坑周圍地面應(yīng)進(jìn)行防水、排水處理，嚴(yán)防地面水侵入基坑周邊土體。基坑內(nèi)設(shè)置縱、 北京地鐵 8 號(hào)線二期工程初步設(shè)計(jì) 第三篇 車站 第 8 冊(cè) 黃寺站 第二分冊(cè) 車站結(jié)構(gòu) 中鐵隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司 18 橫向盲溝排除基坑內(nèi)滲水及雨水，消除底板施工期間的水壓力，滲水利用集水井集中抽排。集

41、水井的設(shè)置根據(jù)施工分段及水量大小妥善確定。如在雨季施工必須準(zhǔn)備足夠的抽水設(shè)備，做到 雨水能及時(shí)排除。 （6）基坑開挖和結(jié)構(gòu)施工期間，應(yīng)控制基坑周圍一定范圍內(nèi)的施工堆載不得大于 20Kpam 2。 （7）待基坑開挖至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高后，從下至上鋪設(shè)防水層，施作主體板、梁、柱結(jié)構(gòu)。由 于考慮施工誤差，施工時(shí)將基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)外放了一定的尺寸，施工主體結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意考慮外放 尺寸的影響；鋼筋的放樣根據(jù)具體情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，同時(shí)綁扎鋼筋時(shí)注意確保主筋混凝土的 保護(hù)層厚度。 （8）待頂板施工完畢，混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，應(yīng)及時(shí)鋪設(shè)頂板防水層，并回填覆土，切 勿長(zhǎng)期爆曬引發(fā)溫差裂縫。 （9）回填土材料可用粘性土或砂土，填土中不得含有草、垃圾等有機(jī)物質(zhì)，在防水層以上 500mm 內(nèi)回填土應(yīng)采用透水性差的粘性土。填土要