明挖地铁车站结构各阶段设计要点免费下载 轨道工程

姜昱彤

[摘 要]近些年来，地铁已经成为交通的重要的一部分，逐步成为城市客运交通的主力，同时地铁的建设也会给城市带来的经济效益与社会效益，修建具有超强运力的地铁已成为大城市的首要手段，本文对地铁结构设计中各阶段要点容易出现的问题和措施进行讨论。

[关键词]地铁结构；初步设计；施工配合

中图分类号：U231.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0258-01

1 地铁结构设计

地铁优点有速度快、运载能力强、污染小、空间利用率高等，因此对于城市交通有着越来越重要的地位。在大城市中地铁是解决城市交通问题的首选手段规在北京、上海、广州、大连、深圳、武汉等城市都在大量修建地铁。但是地铁结构设计较复杂不仅跟地层环境有着很大关系还和地上建筑、地下管线、地面交通息息相关。怎样才能设计稳定性、刚度、耐久性、抗浮性、抗裂性强的地铁结构对结构设计师的要求非常高。和施工技术、设计方案息息相关。地铁结构和一般建筑结构要求不同它要求具有更高的安全性，因为投资规模大、地域性强、涉及专业面光、参与部门众多、工期长等特点结构设计要在充分研究和讨论下进行。地铁结构设计要根据运行要求、地面环境、地质条件、技术经济指标等多项条件设计合理的形式和施工方法。在方案设计中最好准备多个方案针对各种结构方案对工程费用、施工便捷度，对不同的方案进行比较，选择合适合理的结构方案。

2 地铁结构设计存在的问题

2.1 交通疏解问题

随着我国经济的快速发展，城市规模不断扩大，人们的生活水平也在不断的提高，这些原因直接促使私家车的迅速增加。一般情况下，地铁的修建都会选择在繁华的城市中心位置，尤其是人流比较密集的区域。所以，在施工的过程中最好选择施工效益较高的明挖法来进行施工，而这种施工形式本身会占用大量的场地，会直接导致交通秩序受到影响，就必须在场地周围设置相应的围挡，来达到交通疏解的目的。

地铁的建设过程中，我们要保证道路的畅通，尤其是在区域网络进行分流的时候，避免施工现场的不合理性影响到周围的居民外出，或者交通受到阻碍。同时，在交通疏解的时候，充分利用可利用的空间，一定要设计出一条人行道，以方便附近单位的人群或者居民通行。

2.2 耐久性问题

现行的地铁设计规范指出，地铁主体结构的设计使用年限一般为100年。一旦地铁结构出现了问题，用修复的方式是很难进行解决的。地铁建筑不同于其它一般的地面建筑，地面建筑如果出现问题，可以采取修复或者重新建设的方式，其影响往往是局部的，然而，地铁的修复过程通常要比重建还要难。因为，当地铁建成的时候，它已经不是一个个体了，地铁上面往往都是城市交通主干道，而且布满了城市的各种管道，因此，地铁车站结构设计中耐久性问题也是必须要考虑的。然而，就目前来看，我国地铁就地铁结构方面的耐久性问题，还没有在建设规范中进行完善的规定，这就导致设计人员自身也无法严格的按照标准进行设计过程。这就导致，地铁车站的耐久性无法得到标准的统一规范。

2.3 变形缝设置的问题

地铁车站设计的结构很长，其下部地基可能不均匀，或者车站纵向结构形式的变化，还有上部荷载的不断变化等问题都可能造成地基的不均匀沉降，另外，大体积混凝土结构的浇注以及混凝土自身因温度的收缩膨胀等问题可能会引起结构的纵向变化，如果纵向不设置变形缝，结构可能沿环向开裂，重则导致结构漏水，轻则结构表面会出现大量裂纹。变形縫的设置，缝的两侧就会有能产生影响行车安全的差异沉降，尤其对设置于软弱地基的结构，缝的设置更应该慎重考虑。目前，南方地区的地铁车站的结构要求不设缝的，但是最后的结果是结构完成后许多地铁会发生环向裂缝，形成漏水现象。所以，单纯的加大纵向配筋还是不能安全解决这个问题，因为普通钢筋要发挥作用是在混凝土受力变形之后，因此，变形缝的设置问题将是一个直接影响工程质量或工程安全的问题，是一个需要进一步研究和探索的问题。

2.4 地铁抗震问题

在设计地下结构时必须认真考虑地震的作用，地铁站作为重要的大截面建筑，最容易遭受破坏，因此需要对于地铁站钢筋混凝土结构，特别是中柱及顶板在水平荷载和垂直荷载共同作用下破坏机理的进行深入研究，确定截面应力、刚度与延性间的相互影响，为设计与施工提供指导。地下结构抗震设计静力法必须考虑波动现象，只有这样才不会产生很大的误差，但当处理软地基中的大截面大长度结构时，对于若干个配置接近的地下结构，以及距地面很近的地下结构，必须考虑波动效应.现有的波动力学方法大多取线弹性或粘弹性模型，而强震时地基及结构都表现出强的非线性，因此考虑地基及结构的非线性性质时波动力学是一个急待研究的课题.对于地震波长远大于地下结构的横截面尺寸的课题，需发展非线性拟静法。

3 解决建议

3.1 交通疏散设计以人为本

在施工前期要充分的对施工场地的地形进行实地勘察，然后合理的进行规划，充分的利用道路空间，在网络交通的分流前提下，选择合理的施工工艺，尽量减少施工期对于沿线居民、单位以及公交设施的影响。在进行疏散设施设计过程中，应当优先考虑人行道以及人行过街设施，公交设施等，尽可能的方便人们出行。

3.2 完善地铁设计规范内容

对于地铁实际规范，应当尽快的给予完善，这样才能够保证设计的顺利进行，确保地铁车站那就行问题的统一和规范，并且整个规范制定的过程要进行大量的课题研究和总结过程，这样才能够保证规范具备实际使用价值。

3.3 合理制定承压水处理方案

由于承压水会对地铁基坑底部造成突涌的作用，所以在惊醒地铁车站基坑开挖之前就必须制定合理科学的处理方案。基坑开挖后承压水上覆不透水层厚度必须满足H>Her的要求，并根据实际地质情况合理的计算承压井的深度和个数，确保施工中的安全。

4 结语

综上所述，皆是地铁设计要点容易出现的问题，对此做出了相关的解决建议，希望地铁事业的发展会更加辉煌。

参考文献

[1] 童灿，黄智宇.城市地铁车站环境艺术设计要点探讨[J].艺术与设计（理论），2010，08：136-138.

[2] 杨冬江，宫静娜.地域性特征在地铁环境中的设计要点分析[J].中国建筑装饰装修，2010，06：156-159.