第一篇：地铁车站和区间隧道的设计和选型
一、地铁车站的建筑设计 地铁车站的分类
1.1 按照车站埋深分：浅埋车站、深埋车站
1.2 按照车站运营性质分：中间站、区域站、换乘站、枢纽站、联运站、终点站
1.3 按照车站结构断面形式分：矩形断面、拱形断面、圆形断面、其他 1.4 按车站站台形式分：岛式、侧式、岛侧混合式 地铁车站建筑及平面布局
2.1 地铁车站的组成
地铁车站由车站主体（站台、站厅、生产、生活用房）、出入口及通道、通风道及地面通风厅等三大部分组成。
车站建筑又可概括为以下部分组成：乘客使用空间、运营管理用房、技术设备用房、辅助用房。
2.2 车站总体平面布置
按照以下流程确定：前期工作（设计资料的收集、现场调查、构思），确定车站中心位置及方向，选定车站类型，合理布置车站出入口、通道、通风道与地面通风厅。车站建筑设计 3.1 车站设计 3.1.1 设计原则
（1）根据车站规模、类型及平面布置，合理组织人流路线，划分功能分区。（2）车站一般宜设在直线上。
（3）车站公用区间划分为付费区和非付费区。（4）隔、吸声措施。（5）无障碍通行。3.1.2平剖面设计
（1）车站规模确定。确定车站外形尺寸大小、层数和站房面积，确定车站规模大小。
（2）车站功能分析。确定车站乘客流线、工作人员流线、设备工艺流线等，以便于合理进行车站平剖面布置。
1（3）站厅设计。主要解决客流出入的通道口、售票、进出站检票、付费区与非付费区的分隔、站厅与站台的上下楼梯与自动楼梯的位置等。
（4）站台设计。确定站台形式、站台层的有效长度、宽度和站台高度，然后进行站台层公共区（上、下车与候车区及疏散通路）的设计。
（5）主要房间布置。包括变电所、环控用房、主副值班室、车站控制室、站长室等，一般设置在站厅和站台层的两端。
（6）车站主要设施布置。包括楼梯、自动扶梯、电梯、售检票设施等的布置和各部位通过能力的设计，按照有关规范执行。3.1.3 消防、安全与疏散
主要考虑建筑防火与防水淹问题。
3.2 车站出入口及出入口通道 3.2.1 普通出入口的设计
（1）出入口数量的确定。一般情况，浅埋地下车站的出入口不少于4个，深埋车站不少于2个。
（2）主要尺寸的确定。出入口的宽度总和应大于该站远期预测超高峰小时客流量所需的总和，可按照公式计算。3.2.2 出入口通道
包括出入口通道宽度的设计、埋深、楼梯踏步和自动扶梯的设置等，出入口通道地面坡度等。
3.3 车站通风道 3.3.1 车站通风道
确定地铁车站内的通风方式、环控设备的布置等来确定车站内通风道的布置。
3.3.2 地面通风亭
根据风量及风口数量确定通风亭的大小，根据实际环境和设备的条件确定通风亭的位置。
3.4 残废人设施
考虑残废人专用电梯和站内盲道的设置。
二、地铁车站的结构选型 地铁车站结构选型的原则
地铁车站应根据车站规模、运行要求、地面环境、地质、技术经济指标、等条件选用合理的结构形式和施工方法。结构净空尺寸应满足建筑、设备、使用以及施工工艺等要求，还要考虑施工误差、结构变形和后期沉降的影响。地铁车站的结构形式
地铁车站按照施工方法可以分为明挖法施工的车站结构、暗挖法（盖挖法）施工的车站结构、矿山法施工的车站结构和盾构法施工的车站结构。
2.1 明挖法施工的车站结构形式
（1）矩形框架结构。这是明挖车站中采用最多的一种形式，根据功能要求可以设计成单层、双层、单跨、双跨或多层多跨等形式。侧式站台一般采用双跨结构；岛式站台多采用三跨结构、站台宽度≤10m时站台区宜采用双跨结构，有时也采用单跨结构；在道路狭窄的地段修建地铁车站，也可采用上、下行线重叠的结构。
（2）拱形结构。一般用于站台宽度较窄的单跨单层或单跨双层车站，可以获得较好的建筑艺术效果。
2.2 盖挖法施工的车站结构形式
盖挖车站也多采用矩形框架结构，与明挖车站矩形框架相同，其与明挖车站的主要区别就在于施工方法和顺序不同。
2.3 矿山法施工的车站结构
地铁矿山法隧道的结构断面形式，应根据围岩条件、使用要求、施工工艺及开挖断面的尺寸等从结构受力、围岩稳定以及环境保护等方面综合考虑、合理确定。矿山法施工的车站结构可采用单拱式车站、双拱式车站或者三拱式车站，可根据需要作成单层或者双层。
2.4 盾构法施工的车站结构
传统的盾构车站是采用单圆盾构与半盾构结合或单圆盾构与矿山法结合修建的。近年来开发的“多圆盾构”等新型盾构，进一步丰富了盾构车站的型式。3 盾构车站的站台有侧式、岛式及复合型着3种基本类型。组合以后盾构车站的结构型式大致有由两个并列的圆形隧道组成的侧式站台车站、由三个并列的圆形隧道组成的三拱塔柱式车站、立柱式车站。
三、地铁区间隧道的结构选型 地铁区间隧道结构选型的原则
区间隧道结构包括行车隧道、渡线、折返线、地下存车线、联络线以及其他附属建筑物。地下铁道区间隧道衬砌结构与构造主要取决于隧道的用途、沿线地形、地物、水文地质、工程地质条件、施工方法、环境要求、维修管理、工期要求及投资高低等因素。地铁区间隧道的结构形式
区间隧道结构按施工方法可以归纳为明挖法、矿山法（钻爆法、新奥法）、盾构法和特殊方法等。
2.1 明挖法修建的地铁区间隧道结构形式
明挖法施工的地铁区间隧道结构通常采用矩形断面，一般为整体浇注或装配式结构，其优点是其内轮廓与地铁建筑限界接近，内部净空可得到充分利用，结构受力合理，顶板上部便于敷设城市地下管网和设施。
2.2 矿山法修建的地铁区间隧道结构形式
采用矿山法施工地铁区间隧道的时候，一般采用拱形结构，其基本断面形式为单拱、双拱和多跨连拱。前者多用于单线或者双线的区间隧道或联络通道，后两者多用在停车线、折返线或喇叭口岔线上。视地层及地下条件、环境条件、施工方法及隧道开挖断面尺寸的不同，矿山法隧道可选用单层衬砌或双层衬砌。
2.3 盾构法修建的地铁区间隧道结构形式
盾构法修建的区间隧道衬砌有预制装配式衬砌、预制装配式衬砌和模注钢筋混凝土整体式衬砌相结合的双层衬砌，以及挤压混凝土整体式衬砌三大类。
注：此处只给出了大致的思路和相关问题的概述，具体的要求和相关计算部分可以参见《地铁与轻轨》、《地下铁道设计与施工》等指导书。
第二篇：地铁区间隧道基坑的变形分析[最终版]
地铁区间隧道基坑的变形
分析
摘 要 通过对南京地铁明挖段基坑工程变形情况进行 分析 ,指出狭长条形基坑的变形特征,并分析不均匀超载、降水、地表刚度、开挖范围及开挖时间对基坑变形的 影响 规律 ,提出相应的控制基坑变形的工程措施。关键词 侧移 沉降 不均匀超载 降水 地表刚度
近年来,地铁工程建设在许多城市相继展开,已成为 现代 城市建设的重要部分。地铁区间隧道的施工中,较多地采用了盾构法和明挖法,前者主要 应用 于埋深较深的隧道施工,而对于覆土深度浅于5m的隧道,一般则采用基坑支护下明挖法施工。
明挖法地铁区间隧道基坑一般为狭长条形,周围环境变化较大,因而影响基坑变形的因素较多,其中许多因素具有不确定性,使得精确 计算 基坑的变形十分困难。在工程实践中,更多地依靠“ 理论 导向、量测定量、经验判断、精心监
控”[1]综合技术控制基坑的变形。工程实例
南京地铁为南北走向,全长由高架段、地面段和地下段几部分组成,其中埋深较浅的TA4标过渡段区间隧道采用明挖法施工,基坑长312.542m,宽12.90~14.00m,北部开挖深度为8.75m,南部3.50m。该工程东边为城市一主干道,西边北部为一居民区,住宅楼均为6层砖混结构,筏板基础,南部为城市道路及部分生活设施管线。主要地层情况如下:
①杂填土,层厚1m左右;
②素填土,层厚3m左右,微透水,Es,1~2=4·36MPa;
③粉土,层厚
2m
左右,微透水,稍密,Es,1~2=7.04MPa,C=23kPa,Φ=22.8°;
④淤泥质粉质粘土,层厚12m左右,不透水,软流塑,Es,1~2=3.71MPa,C=14kPa,Φ=9.6°;
⑤粉质粘土,层厚7m左右,不透水,可
塑,Es,1~2=7.06MPa,C=61kPa,Φ=9.4°。
该工程北部围护结构为SMW工法挡土墙,水泥土搅拌桩直径为
850mm,搭
接
250mm,型
钢
为700mm×300mm×12mm×14mm的H型钢,间隔布置(中心距1200mm),水泥土的强度在1.0Mpa以上,设置两道609支撑;中部水泥土搅拌桩直径为650mm,搭接200mm,型钢为500mm×250mm×10mm×12mm的H型钢,间隔布置,设置两道Φ609支撑;南部采用由格栅式水泥土素桩组成的重力式挡土墙。根据工程现场情况及要保护的建筑物情况,在现场布置了两个测斜孔、5个水位观测孔及18个沉降观测点,各测点布置图如图1所示。围护结构施工完成1个月后开始进行坑内降水,20天后,预计坑内水位以降至开挖面以下,此时观测到坑外水位下降了0.38m,稳定水位10天后设置首道支撑(Φ609钢管),并开始进行开挖。由于基坑较长,采取分段开挖施工的 方法 ,首先开挖北面大约80m长的一段。当开挖至地表下4.5m处时,测得1号沉降观测点沉降值达36.1mm并报警,但此时1号测斜孔测得的围护结构最大侧移仅为16.2mm,当时认为沉降较大是由于降水引起,可能基坑未开挖部分某处出现了渗漏,而当时水位已满足施工要求,便停止降水,继续开挖至地表下6m处,设置第2道支撑,然后开挖至基底,此时测得基坑围护结构最大侧移为58.2mm,超出预估侧移
35mm较多,地表沉降最大处(4号点)达43.2mm,地面并出现部分平行于基坑方向的裂缝,此后围护结构侧移在开挖停止后仍在不断增加,但进展较少,浇筑隧道底板后,围护结构侧移也稳定下来。整个施工过程中周围的居民住宅楼未发现任何破坏。变形特征
从基坑变形监测结果可看出该基坑的变形具有以下特征:
(1)总体看来,该基坑工程的变形较正常情况大,但基本达到了对周围建筑物和管线保护的目的。
(2)围护结构的侧移最大处位于开挖面附近稍低于开挖面,总体变化趋势呈抛物线状(见图2)。
(3)基坑周围地面沉降最大值发生在基坑边缘,随着离基坑距离的增大基本上呈线性减小(如图3)。其最大沉降值与围护结构的最大侧移值之比大约等于0.75,地表沉降范围大约为30m,这比 文献 [2]计算结果大了近1倍,基本等于住宅楼所在的范围。变形原因分析
结合工程现场具体情况,对该基坑的变形特点进行深入分析 研究 ,笔者认为该工程产生较大变形的原因主要有以下几个方面:
1)不均匀超载
采用文献[3]的方法对该基坑进行变形估算,如取地面超载q=30kPa,则基坑围护结构最大侧移为31.2mm,如取地面超载q=100kPa,这基本等于6层居民楼基底的压力,则计算所得的最大侧移将达42.3mm。由于本基坑工程西边建筑物较密集,而东边较空旷,两边超载差别较大,同时基坑采用了内支撑,使得基坑产生部分向东的整体位移,势必加剧基坑西边的变形。工程中虽未对东边围护结构的侧移进行量测,但沉降观测结果充分说明了这一现象,当4号点沉降达43.2mm时,16号点的沉降仅为13.8mm,预计东边围护结构的侧移约为20mm。
2)地面刚度
由于本工程周围住宅楼的基础采用了筏板基础,整体性
好且刚度大,这相当于增强了地表的强度与刚度,减小了基坑开挖引起的地表不均匀沉降,但同时增大了基坑开挖影响范围,使地表沉降范围扩大到整个建筑物基础范围内。同时,有效地增强了地表对基坑变形的耐受能力,虽然开挖后期,地表出现了许多平行于基坑方向的裂缝,但房屋内地坪未发现任何新的破坏。3)降水
坑内降水势必造成围护结构侧移,引起坑外地面下沉。同时,地下水位下降后,地基附加应力增加,也将造成地面下沉。本工程在开挖前期,进行坑内降水的同时,引起坑外水位降低了0.38m,所以坑外发生了较大的地面沉降,停止降水后,地面下沉明显减缓。4)时空效应
由于本工程所在的土层透水性很差,根据 文献 [4]受时间效应的 影响 ,开挖后在相当长的一段时间内,基坑的变形都将缓慢增长。同时,由于本基坑平面为狭长条形,受空间效应的影响,其变形应比一般平面尺寸较小的方形或圆形基坑较大。4 控制基坑变形的工程措施
根据当时基坑变形的特点,笔者认为该基坑支护结构的强度已满足要求,其变形也未造成需要保护的建筑物的损伤,基本已达到基坑工程支护的目的,但由于变形较大,并且在缓
慢增长,对附近的建筑物仍存在潜在的危险。因此,会同工程技术人员提出了以下控制措施:
(1)加快施工进度,提高隧道底部垫层混凝土的强度等级至C30,并在垫层内加配直径为16mm,间距为200mm双向钢筋网片,以期求尽早在基底施加一道支撑。
(2)由于工程所处土层透水性很差,在施工可行的情况下尽量减少降水,并对基坑渗漏处及时堵漏。
(3)合理组织施工现场,适当在基坑东边堆载,以缓和基坑两边超载不均匀的矛盾。
(4)采取分段施工,减小一次开挖的范围,每次开挖后,尽快浇筑垫层和底板。
经过采取以上措施,有效地控制了基坑的变形,在后续工段施工的过程中,基坑围护结构的侧移及西边地表的沉降均有不同程度的减轻。实测基坑围护最侧移控制在41mm内,地表沉降最大处控制在30mm以内,保证了基坑施工及周围建筑物的安全。结论
综合以上 分析 可得出如下结论:
(1)基坑周围存在不对称的超载时,将引起超载较大的一边的变形加大,超载较小的一边的变形减小,对这类基坑分析应积极探讨整体分析 方法。
(2)基坑降水应随着基坑开挖分阶段进行,同时应严格控制基坑周围重要建筑物和管线处的水位。
(3)在软土地区,基坑开挖步序及开挖后暴露时间均对基坑变形产生一定的影响,在施工中应充分考虑时空效应对基坑变形的影响。
(4)整体性较好的建筑物对基坑变形的耐受能力较强,同时对基坑变形具有一定的抵抗作用。
参考 文献
[1]刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M].北京: 中国 建筑 工业 出版社,1997·
[2]侯学渊,陈永福.深基坑开挖引起周围地基土沉陷的 计算 [J].岩土工程师,1989,1(1)·
[3]孔德志.SMW工法土挡墙的性能分析及在南京地铁工程中的 应用 [D].同济大学硕士学位论文,2001.[4]刘建航,侯学渊,等.基坑时空效应 理论 和实践[R].上海市科委课题报告,1997.9
第三篇：某市地铁暗挖区间隧道工程施工组织
目录
第一章 引言....................................................................2
第二章 工程概况................................................................2
第1节 工程地质及水文地质条件..............................................2
第2节 周围环境状况........................................................3
第三章 区间隧道施工及其对楼群的影响............................................3
第四章 主要技术对策及施工方案..................................................4
第1节 采用导洞、隔离桩方法确保楼房基础安全................................4
第2节 隧道开挖采取洞内水平井点降水........................................5
第3节 修正支护参数、改进隧道施工工艺......................................6
第五章 技术措施的应用效果及分析................................................7
第1节 地表下沉监测结果及分析..............................................7
第2节 楼房基础沉降观测结果及分析..........................................8
第六章 结论....................................................................8
第一章引言
北京西直门至东直门的城市铁路是北京市规划的第13 号快速轨道交通线,全长约40 km ,其中和平里至东直门为地下段,采用暗挖施工。该区段是13 号线的控制工程,能否顺利修通将直接影响到全线是否能够如期通车。中铁隧道集团承担的第14 标段周围条件极为复杂,尤其是要近距离穿越两栋高层居民楼,在复杂地质环境下隧道施工必须确保居民楼的绝对安全,而且必须做到施工期间不扰民,因此,安全保障措施必须要绝对可靠,这对施工技术也提出了更高的要求。
第二章工程概况
第1节工程地质及水文地质条件
第14 标段主要由人工杂填土、第四纪沉积层和圆砾层组成。杂填土厚度为0.15～1.00 m ,最大厚度为4.2 m;第四纪沉积层厚度为0.5～18.7 m ,圆砾层最大厚度为3 m;粉细砂层稍密～中密,饱和,厚度为2.9 m;以下为粘土层。
该标段范围内,上层滞水水位埋深4.0 m左右;潜水水位埋深在地面下7.5 m ,高出隧道开挖拱顶;承压水水位埋深18.8 m ,位于隧道铺底以下0.5 m ,对隧道施工无影响。
区间隧道在粘质粉土和粉细砂地层中穿过,上层滞水和潜水已进入隧道断面。
第2节周围环境状况
北京城市铁路东直门地下区间为双跨连拱隧道,采用浅埋暗挖中洞法施工。典型断面开挖宽度为12.05 m ,开挖高度为7.397 m ,支护形式为复合式衬砌。区间隧道在里程K39 + 505～K39 + 585 之间,从两栋Y形高层居民楼中间下穿。两座高层楼房地面以上22 层、66 m高,地下两层,楼房基础为现浇钢筋混凝土箱型基础(无桩基),箱型基础持力层为2.7 m厚的换填级配砂石,暗挖隧道外轮廓线距楼房基础水平距离最小为1.6 m。隧道与高层楼群地平面及剖面关系
分别如图1、图2 所示。
图1 楼房与区间隧道的平面位置关系
图2 楼房与区间隧道的剖面位置关系
第三章区间隧道施工及其对楼群的影响
由于暗挖隧道开挖跨度达12 m ,覆土仅为1 倍洞径左右(7～12 m),上覆地层难以形成承载拱，上覆土柱荷载较大。设计采用中洞法施工,工况要求中隔墙形成承载能力后,方可进行侧洞开挖,最后施作侧洞衬砌形成双连拱结构。由于区间隧道两侧为不对称布置,基础持力层位于隧道拱腰部位,楼房静载和静载偏压可能对隧道施工安全和结构安全构成威胁。
区间隧道采用双连拱隧道施工对高层居民楼安全是不利的,主要表现在:(1)区间隧道为双连拱结构,采用中洞法施工,施工步序多加之需降水,造成对楼房基础地层的多次扰动,如没有稳妥可靠的技术措施保证,叠加后可能产生超量的不均匀沉降,给楼房的安全带来致命的危害。
(2)区间双连拱隧道中洞、侧洞为瘦高型结构,在初支施工过程中随着开挖在楼房静载作用下土层应力释放,引起的土体水平位移,使楼房基础产生不均匀沉降。
(3)相邻地段的监测表明,仅中洞通过后最大累计沉降量即为73.2 mm ,距中洞6.0 m范围内地表沉降量均在40 mm以上,沉降曲线拐点距中洞中线79.7 m。类比可知高层居民楼区域中洞施工引起地表沉降量可达23 mm ,沉降曲率为3.8 %。可见,若不采取可靠的措施,将对楼房造成较大危害。
第四章主要技术对策及施工方案
第1节采用导洞、隔离桩方法确保楼房基础安全
为确保楼房的绝对安全,用两排钢筋混凝土桩墙将楼房基础与隧道隔离,以此对楼房进行防护。在高层居民楼南侧已建成的1 # 竖井内开挖两个小导洞,在楼房之间隧道上方通过。导洞开挖完成后,在两个导洞内施作灌注桩,桩长14.0 m ,锚入隧道底板深度为6.0 m ,导洞与隔离桩连成整体高出隧道4.2 m ,形成桩墙、帽梁将楼房基础与隧洞隔离,如图3、图4 所示。
图3 导洞及隔离桩法平面布置图
图4 导洞及隔离桩法剖面布置图
导坑净空高3.0 m ,宽2.5 m ,初期支护厚度300 mm ,采用上下台阶法施工。灌注桩直径0.8 m ,间距1.0 m ,桩长14.0 m ,现浇C20混凝土。为在狭小的导洞内同时完成钻机成孔、钢筋笼搬运吊装、混凝土灌注、泥浆外运等工作,分别采取了异型反循环钻机成孔、挤压钢套筒连接以及卷扬机吊装等措施。同时将防塌孔贯穿于每根灌注桩的施工过程中,控制泥浆护壁质量,以最快速度完成钻孔,把隔离桩施工对楼房的影响减至最小。
第2节隧道开挖采取洞内水平井点降水
过高层楼群段无水施工是控制沉降保证楼房安全的前提。从前期施工采取地表深井降水来看,在此段地层特殊分层情况下降水效果不理想,特别是隧道仰拱位于两层粘土中间的夹层粉细砂
层中,由于夹层粉细砂厚度较小,此处深井降水不能形成降水漏斗,仰拱处于含水粉细砂层中,开挖过程中形成流砂,引起大量周边土层流失,造成地表超量下沉,近楼段地表最大下沉量达到73.2 mm。
经认真分析研究之后,决定根据此段特殊地质情况采取水平降水方法,利用已施工中洞底板向下和向左右侧洞方向开挖水平降水基坑,在水平降水基坑内用水平钻机成孔,埋设水平降水管,将中洞和侧洞范围内地下水降至仰拱以下1.0 m左右,确保无水施工。
第3节修正支护参数、改进隧道施工工艺
4.3.1 增设临时仰拱及时封闭步步成环双连拱隧道中洞、侧洞形状为瘦高狭长结构,分Ⅳ部台阶开挖,设计中部施作I22横撑,横撑间距1 m ,从Ⅰ部开挖至Ⅳ部才能完成断面封闭(5～7 天)的客观现实不利于掌子面的稳定,为控制拱顶及地表沉降,遵循浅埋暗挖及时封闭步步成环的原则, 增设临时仰拱, 技术参数为: C20 喷射砼(厚22 cm),布纵向拉结筋规格Ф22 @500、双层钢筋网片规格Ф6 @150 ×150。
4.3.2 仰拱基底换填碎石和注浆
根据已施工地段仰拱情况来看,由于地质特殊分层情况,受降水时间限制仰拱部位有滞留地下
水,基底粉细砂层浸泡和人工扰动后,造成基底液化软弱,减小了地基承载力,使仰拱封闭后沉降仍不收敛。为控制沉降,在仰拱基底换填30 cm厚的碎石,喷砼封闭后及时回填注水泥-水玻璃双液浆。从量测资料反馈情况来看,基底换填有效控制了沉降,仰拱喷砼封闭后沉降很快收敛,确保了过楼段的施工安全。
4.3.3 加密拱部超前管棚、增设边墙超前管棚
加密拱部超前管棚,由原设计3.0 m长、环向间距0.3 m、纵向每两米排设一次变更为2.0 m长、环向间距0.2 m、纵向每0.5 m(每榀)排设一次,增设边墙超前管棚,原设计无边墙超前管棚,为控制中洞、侧洞每部开挖施工产生的沉降,在中洞、侧洞边墙排设2.0 m长、环向间距0.5 m、纵向间距0.5 m的超前管棚。
4.3.4 加强超前注浆和背后回填注浆
拱部开挖前超前管棚间隔一个作为注浆管加强超前注水泥-水玻璃双液浆,喷砼封闭后滞后掌子面3～5 m进行拱部、边墙、底部背后回填注浆,控制开挖面土层流失,使隧道结构与周边土体密实,挤密隔离桩间土层和楼房基础下土层。
第五章技术措施的应用效果及分析 第1节地表下沉监测结果及分析
地表沉降监测结果可以看出, 地表最大沉降量为-45.20 mm ,导洞施工引起沉降量平均为6.45 mm ,中洞施工引起沉降量平均为18.00 mm ,侧洞施工引起沉降量平均为14.58 mm ,地表最大沉降量发生在隧道中线位置,中洞施工引起沉降占总沉降量的46 % ,较侧洞稍大。从沉降槽曲线来看,断面沉降槽比较狭窄,宽20 m左右,沉降曲线变曲点(拐点)至隧道中线距离大约6 m ,基本位于隔离桩之内,说明隔离桩隔离作用明显。通过主断面量测结果比较可以看出,改进的暗挖双连拱隧道施工工艺有效控制了沉降。
第2节楼房基础沉降观测结果及分析
楼房基础最大沉降值为18.90 mm ,发生在东楼JN6 点,平均沉降为12.70 mm ,初期降水和导洞施工引起沉降平均为3.38 mm ,中洞施工引起沉降平均为6.35 mm ,侧洞施工引起沉降平均为2.98 mm ,从以上数均分析,中洞施工引起楼房基础沉降最大,占总沉降量的50 %。
由上可见,在采用了既定的技术对策及施工措施后,成功实现了暗挖区间穿越楼群区的施工。
第六章结论
(1)北京城市铁路东直门暗挖区间在地面条件受限制、地层构造复杂、富水的情况下,采取稳
妥可靠的技术对策,安全通过浅基础高层居民楼区,确保了居民的正常生活和高层建筑的安全,表明该工程施工是成功的,同时也拓宽了浅埋暗挖技术在复杂环境下的应用前景,为今后类似工程提供了有益的经验。
(2)既有建筑物的基础遮断防护采用隔离桩,技术上是可行的。利用地下导洞施作灌注桩,是一种新的尝试,有助于解决修建地铁日益突出的施工与环境的干扰问题。
(3)加强超前管棚、超前预注浆和初支背后回填注浆是控制沉降重要有效的措施,是防塌、改善地层、防止地面建筑物破坏的关键环节。
(4)全过程监控量测并确定适宜的监测内容,是指导施工和控制地表下沉、监视土体及结构的稳定、保证施工安全的重要手段,为修正设计和变更施工方法提供了科学依据。(收稿:2003 年6 月;作者地址:北京市西外上园村;北京交通大学隧道及地下工程试验研究中心;邮编:100044)参考文献 王暖堂,陈瑞阳,谢箐.城市地铁复杂洞群浅埋暗挖施工技术.岩土力学,2002(2)2 范国文,王先堂.暗挖双联拱隧道穿越浅基础高层楼群区施工技术.现代隧道技术,2002(增刊)吴昭永.复杂环境条件下城市暗挖隧道施工技术研究.隧道建设,2003(1
第四篇：地铁暗挖车站(区间)技术员考试题(带答案)
中铁**局**地铁1号线2013技术员专业考试（综合卷）
一、不定项选择题，共15题（15分，每题3分）
1、根据**站设计图，1、2号线主体衬砌所用的c30混凝土主要用在哪些部位（）。
A钢管柱 B挖孔桩 C底纵梁 D 冠梁 E拱部 F基底回填
2、衬砌施工铺设的防水板，总会预留一定长度，这样既能保证下一步工序施工方便也保证了防水板有效搭接，那么图纸规定预留长度为（）
A 20cm B 30cm C40cm D 50cm E 45cm F 35cm
3、在建筑所用钢材中按力学性能分为一二三级钢材，以下代表三级钢材的缩写正确的是（）
A HPB235 B HRB335 C HRB400 D RRB400
4、图纸上经常出现的符号都有其一定的意义，如10C28@200中@代表（），数字10代表（）
A 数量 B 间距 C 型号 D 尺寸
5、车站施工时标高控制是一件很重要的工作，一般车站控制标高是以某一个标高为基准根据结构尺寸推算出其他结构标高，那么基准标高取哪一点（）A 底板顶面标高 B 轨底标高 C 轨面标高 D 站台板顶面标高
二、填空，共10题（30分，每题3分）。
1、浅埋暗挖施工的十八字方针是：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。
2、建筑施工冬期施工规程：当室外气温连续5 天低于5 度时即进入冬期施工。
3、衬砌施工时纵向受力钢筋机械连接接头和焊接连接接头位于同一截面数量不超过50%，且接头错来最小距离为35d且不小于500mm。
4、**站竖井、风道、主体初期支护所用的混凝土为：C20早强喷射混凝土。
5、本工程初期支护保护层厚度为内侧40mm外侧40mm。
6、钢格栅洞内安装，允许偏差为：横向±30mm ,纵向±50mm，高程±30mm，垂直度5%。
7、我们所使用的AutoCAD中为了方便使用通常会用到快捷键，那么画圆的快捷键是c ,移动的快捷键是m，复制的快捷键为co。
8、本工程设计图纸对衬砌钢筋的某些特殊位置长度都做了规定，对锚固长度规定，钢筋直径>25mm时锚固长度为大于钢筋直径34d（>=34d），钢筋直径<=25mm时锚固长度为大于钢筋直径的31d（>=31d）。楼板、柱、梁、墙、拱部所用的拉筋、开口箍筋弯钩直段长度为5d。
9、结构衬砌在两个结构体连接的位置为了减小因不均匀沉降造成的结构物破坏需设置一道或几道贯通的施工缝，根据你对图纸的理解或现场观察写出变形缝中需要设置的几个必须的部件钢边止水带、背贴止水带、变形缝衬板、聚硫密封胶（至少填三种）。
10、车站及区间防水板铺设时，结构防水图均对垫片间距做了相关规定，防水板垫片应梅花形布置，侧墙上固定间距为80~100cm，顶拱上固定间距为50~80cm，仰拱上的固定间距为1~1.5m,仰拱及侧墙连接部位固定间距应加密至50cm。所有垫片均应选择基层凹坑处固定，避免固定防水板时局部过紧。
三、解答题，共5题（40分）。
1、水准测量是现场施工技术人员必备技能之一，请解答什么叫后视点、后视读数？什么叫前视点、前视读数？高差的正负号是怎样确定的？
答：后视点：标高测量时以测量方向为标准先读取后方的点为后视点；后视读数：后视点上标尺在水准仪中读取的数值；
高差的正负号是怎样确定的：从起点到终点，标高抬高即为正值反则为负值。
2、请简述本工程施工中预留核心土、微台阶法施工重要性。
答：为了掌子面的稳定，防止塌方所采取的措施之一；
3、现浇结构工程浇筑前应完成那几种工作：（写出三条即可满分）
答：
1、隐蔽工程的验收和技术复核（模板复核、钢筋数量尺寸验收）；
2、对操作人员（浇筑工人）技术交底；
3、检查施工现场是否具备施工条件（检查照明、振捣设备、管线等）；
4、填写浇筑申请单向监理工程师报验。
4、地铁暗挖隧道人工开挖时要求对每一榀格栅都要严格控制，项目部也对现场技术人员进行了多次教育和交底，请你写出暗挖隧道一榀格栅从开挖到支护完成所有控制要点。（写出8条即可满分）
答：
1、开挖进尺，2、台阶长度，3、核心土留置情况，4、超欠挖，5、格栅里程（标高）同步，6、格栅垂直度（水平），7、连接筋、8、加强筋数量及焊接质量，9、螺栓数量以及是否拧紧，10、连接板是否有开口，11、网片是否为内外层并搭接20cm（或1个网格）网片是否绑扎，12、格栅定位（不侵入净空），13、喷锚面平整度，14拱顶或背后是否有孔洞、空洞，15加密筋数量（竖井），16断面变化情况及交底（区间），17、格栅是否合格。
5、请写出施工资料包括的八个主要内容。
答：（1）工程管理与验收资料；（2）施工管理资料；（3）施工技术资料；（4）施工测量记录；（5）施工物资资料；（6）施工记录；（7）施工试验记录；（8）施工质量验收记录。
四、畅谈题
现场施工中有许多施工环节、工艺流程并不是最理想的，为了减少不必要的施工工程量，缩短施工步骤时间往往需要对某些施工工艺或施工流程进行优化，经过你对施工的了解、分析请你说出你对哪些你感觉可以优化的环节。（15分）
第五篇：浅谈地铁车站防火设计
浅谈地铁车站防火设计
摘要：为了完善现有地铁车站防火系统，根据目前地铁车站防火设计，从烟气控制、安全疏散和应急处置等地铁火灾防灾减灾的三方面，论述了地铁车站防火的应急处置流程和地铁火灾应急预案性能化设计思想。关键词：地铁火灾；烟气控制；安全疏散；应急预案
地铁车站是乘客停留和向地面安全疏散的重要场所，其防灾减灾是地铁安全控制的首要问题。目前，北京地铁车站主要有岛式车站、双层车站、侧式车站和换乘车站等形式。根据火源位置的不同，车站火灾可分为站台火灾、站厅火灾、设备间火灾等，并按照同一时刻仅一处发生火灾考虑。根据车站的结构形式、防火分区、有无列车着火及列车着火部位(头部、尾部和中部)等的不同，可以组合多种火灾工况，相应的通风排烟模式、人员疏散方式和应急预案也不尽相同。这就提高了对火灾时烟气控制、人员疏散和应急处置等防灾减灾的关键环节的要求。地铁火灾烟气控制
地铁车站的正常通风系统与火灾通风排烟系统共用同一系统，二者之间可通过风机反转或组合风阀的开关实现转换，主风机一般是大型轴流式风机。站台 着火时，隧道和车站的排烟系统会实现联动，以便更快更好地排除火灾烟气和留出疏散路线。由于烟气流动受到很多因素特别是建筑结构和通风系统的影响，所 以不同车站在不同火灾条件下的最佳通风排烟模式不尽相同，需要进行优化。
车站通风排烟应保证站台发生火灾时楼梯处的新风气流由站厅流向站台，且风速不低于1.5m/s；在疏散时间内烟气层底面下降到1.5m、离火源10m以外的疏散路线上的空气温度低于65℃，烟气浓度低于O．002 5(C0体积分数)。岛式车站火灾在上述各种通风排烟模式下的数值模拟及现场试验结果表明通风排烟主要靠车站通风排烟系统完成。车站排风、两端区间风机停止的通风排烟模式为最佳。车站风机排风运行时，将烟气从顶部风口排出车站，区间风机对车站排烟的贡献较小。因此，区间通风系统是否向车站送风需根据情况而定。一般地，区间通风排烟系统不开启时对车站排烟比较有利，烟气流向稳定，楼梯口能保持较大的下降风速，能保证两端疏散通道的安全。
当车站不同位置发生火灾时，车站风机排风、区间风机排风运行模式也十分有效，可使疏散通道上的烟气温度不超过60℃，烟气相对浓度不到5％，人员疏散通道的断面迎面风速满足大于2 m/s的要求，对火灾烟气的扩散起到很好的压制作用。此模式下，东站厅火灾时，选择由站台通过西站厅从A、C出入口到达地面为疏散路线。西侧站厅火灾时，选择由站台通过东站厅从B出入口到达地面为疏散路线；西楼梯口火灾时，选择由站台通过东站厅从B出入口到达地面为疏散路线；东楼梯口火灾时，选择由站台通过西站厅从A、C出人口到达地面为疏散路线；站台中部火灾时，选择由站台分别通过东、西站厅从A、B、C出入口到达地面为疏散路线。安全疏散
车站站台是地铁车站中人员最密集的区域，也是乘客到达地下的最深场所，同时也是跟区间隧道相通的部位。因此决定了它的火灾危险性和安全疏散的重要性
通常地铁车站站台层到站厅层都设有2组或2组以上的楼、扶梯，设楼、扶梯的数量和宽度是由下站的远期高峰小时上下午客流和车站的超高峰系数计算得来的。然而，还应该根据车站的具体位置，用列午经过该车站的高峰小时断而客 流来核算，同时楼、扶梯的数罩和宽度必须满足发生火灾的情况下，6min内将一列列下额定载客数量的乘客和站台上候午的乘客及丁作人员全部撤离站台。地铁车站站台上的人行楼梯和门动扶梯宜沿车站纵向均匀设置，l同时应满足站台有效长度内任一点距最近梯口或通道口的距离不得大丁50m。乘客使用的人行楼梯其宽度单向通行不小于1.8m，双向通行不小于2.4m当宽度大于3.6m时，应设置中 间扶手，楼梯应符合建筑模数。地铁车站设备、管理用房区安全出口及楼梯宽度为1.0m；单面布置房间的疏散通道宽度为1.2m；双面布置房间的疏散通道宽度为1.5m。站台有效长度外两侧均需设楼梯至轨道面，通向区间，便于区间发生火灾时人员疏散。
防灾疏散计算公式如下
T1(Q1Q2)/{0.9[A1(N1)A2(B0.2)]}6min
式中：
Q1—远期高峰断面客流和列车额定载客数量(1440人)；
Q2—远期站台上候车的乘客及工作人员（人）；
A1—自动扶梯通过能力[人/(min · m)]；
A2—人行楼梯通过能力[人/(min · m)]；
N—自动扶梯台数；
B—人行楼梯总宽度（m）；
式中的“1”为人的反应时间，（N1）为考虑1台自动扶梯损坏小能运行的机率。
由于自动扶梯采用的越来越多，故必须考虑自动扶梯计入事故疏散用，供人员疏散时使用的楼梯及自动扶梯，其疏散能力均按正常情况下的90%计算。发生火灾的情况下，车站内和出入口处的自动扶梯均朝疏散方向运转。这样自动扶梯的供电必须按一级负荷，自动扶梯必须具有双向运行的功能。
地下车站防火分区（有人区）安全出口的设置应符合下列规定：
车站站台和站厅防火分区，其安全出口的数量不应少于两个，并应直通车站外部空间，其他各防火分区安全出口的数量也小应少于两个，并应有一个安全出口直通车站外部空间。与相邻防火分区连通的防火门可作为第二个安全出口。房间建筑面积小于5㎡，且经常停留人数不超过I5人时，可设置1个疏散门，竖井爬梯出入口和垂直电梯不得作为安全出口。
附设于设备及管理用房的门至最近安全出口的距离小得超过35m，位丁尽端封闭的通道两侧或尽端的房间，其最大距离不得超过上述距离的1/2。
地下出入通道长度小宜超过100m，如超过时应采取措施满足人员疏散的消防要求。
为确保发生灾害或出现故障时能顺利的疏散旅客，在站厅、站台、出入通道、楼梯、重要值班室及重要设备机房、区间隧道等均设置应急照明。
除在站厅、站台、楼梯、通道、人行通道拐弯处等均设置疏散标志外，还应沿主要疏散方向按防火规范要求间距设置自发光疏散标志。
在运营管理方而，车厢之间应连通，有利于事故情况下人员的疏散，乘客可在车厢内流动选择站台的下车位置，从而节省时间。车厢山应增加安全乘车知识和紧急疏散路线、措施的宣传广告。
地铁车站还设有防灾自动报警与监控系统，通常设在车站控制室、通信机房、信号机房、变电所、配电室、电缆间等。对于发生火灾后影响全局的重要部位和火灾危险大的部位，还应增设手动报警按钮。
另外，目前地铁车站在设备用房较集中的一端设置一部安全疏散楼梯直达地面，从安全的角度考虑在车站站台层另一端也应设置一部安全疏散楼梯直达地面，这样即有利于区间与车站的安全疏散，又有利于发生火灾时消防人员进入车站、区间。地铁车站火灾的应急处置
3.1 地铁车站火灾应急处置的一般流程
事故应急处置包括预防、预备、响应和恢复4个阶段，一般按照事先编制的应急预案实施。围绕该4个阶段研究和编制了较为详细的北京地铁车站火灾应急预案。该预案制订车站火灾的报警流程、应急组织流程、设备动作流程、通风排烟模式、人员疏散流程和疏散路线，明确地铁各职能部门和现场工作人员的职责和任务以及应急指挥救援的体系。针对地铁车站内可能出现的各种火灾工况提出相应应急预案，并建立应急预案数据库。
3.2 火灾自动报警系统
安装火灾自动报警系统，是要在火灾发生的早期，能提供准确的探测信号，以便相关人员能作出适当和有效的救灾和疏散行动，同时启动火灾联动控制，以防止火灾曼延，组织烟气流排放。
根据地铁车站的特质、火灾危险性、疏散和补救难度，地下车站的火灾自动报警系统将按一级设置，而地面和地上车站则按二级设置。火灾探测器将采用光电感烟探测器和手动火灾报警器为主，电缆夹层则采用缆式线型定温探测器，而安装有气体自动灭火装置的重要设备房间则同时采用光电感烟探测器和感温探测器。
3.3 消防给水系统
地铁的消防给水水源采用城市自来水，每座车站（包括地上、地面及高架车站）由城市两路自来水管各引一根消防给水管与车站环状网供水系统相接，以增加供水的可靠性。3.4 消防灭火装置 3.4.1 消火栓系统
地下车站站厅、站台、设备及管理用房区域、人行通道设室内消火栓，其用水量不小于20L/s，地面及高架车站则按《建筑设计防规范》的要求，设室内消火栓，其用水量不小于10L/s。
消火栓的布置保证有两只水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。水枪的充实水柱不应小于10m。消火栓的间距决定于所采用的消火栓是单口单阀或是双口双阀。单口单阀消火栓不应超过30m；双口双阀消火栓则不应超过50m。地下站厅层、地面和高架车站均采用单口单阀消火栓，而站台层则可采用单口单阀或双口双阀消火栓。
3.4.2 气体自动灭火装置
地下车站的计算机房、通信及信号机房、地下变电所，由于灭火难度较大，均设置气体自动灭火装置，但当这些重要设备房间设于地面和地上车站内时，则不须要设气体自动灭火装置。3.4.3 自动喷水灭火系统
《地铁设计规范》及《高层民用建筑设计防火规范》对各种形式地铁车站设置自动喷水灭火系统并无规定，这与香港地铁运营中的五条地铁线路均不设置自动喷水灭火系统的设计概念一致，所以车站也不设自动喷水灭火系统。
除了规范没有规定外，不设自动喷水灭火系统主要原因是如果在站台层内设置自动喷水系统，发生火灾后自动喷水系统启动，除对人员疏散造成影响亦可能令乘客恐慌。另一方面，由于喷水导致地面湿滑，人员疏散速度下降，甚至导致人员摔倒产生践踏，而引至人员伤亡；再者，自动喷水系统导致烟气中水分增加和烟气温度下降，二者均会令烟雾下降影响排烟效果和对人员疏散造成障碍。
鉴于上述主要原因，建议在车站内的公共区域不设置自动喷水灭火系统。3.4 应急照明和指示标志
确保在紧急情况下，乘客能有充足之指示及照明安全离开车站。
消防用电设备按一级负荷供电，并应在末级配电箱处设置自动切换装置，当发生火灾切断三级用电时，应能保证消防设备正常工作。
下列部位应设置疏散应急照明：
（1）站厅、站台、自动扶梯、自动人行道及楼梯口；
（2）疏散通道及安全出口；
（3）管理设备房。
下列部位应设置醒目的疏散指示标志：
（1）站厅、站台、自动扶梯、自动人行道及楼梯口；
（2）人行疏散通道转弯处、交叉口及安全出口；沿通道长向每隔不大于20m处；
（3）疏散通道和疏散门均应设置灯光疏散指示标志，并设有玻璃或其它不燃烧材料制作的保护罩；
（4）指示标志距地面小于1m。结论
地铁火灾是地铁运营的安全隐患之一，必须予以有效控制。本文从烟气流动规律、通风排烟模式、人员疏散策略、应急预案等方面，分析和阐述烟气控制、人员疏散和应急处置等3项关键技术的核心内容和分析方法。介绍地铁车站火灾的应急处置流程和地铁火灾应急预案性能化设计思想。
参考文献：
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[5] 中华人民共和国建设部．GB 50157—2003地铁设计规范．中国计划出版社，2003． [6] 李胜利，毛军，等．地铁火灾应急预案研究及计算机仿真软件开发研究报告[R]．北京：北京市地铁运营有限公司，北京交通大学，2006．
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