地铁车站结构设计.pptx
地铁结构设计
内容：
一、地铁设计系统构成
二、地铁车站结构设计基本原则
三、地铁车站施工工法与结构类型
四、地铁车站结构设计方法
五、工作中需要关注的事项
一、地铁设计系统构成
行车组织与运营管理
轨道
工程测量与工程勘察
车站建筑
路基、桥涵、站场
区间结构/防水
电源及主变所
牵引变电所
接触网（轨）
电力监控
给排水及消防
电梯、自动扶梯
中低压供电
通风空调
通信
自动售检票/门禁
信号
综合系统
土建系统
供电系统
常规设备系统
弱电系统
地铁设计系统构成
线路
限界
工程经济与工程筹划
环保、节能、劳动安全卫生
车站结构/防水
人防
屏蔽门
综合监控/自动化控制
控制中心工艺
车辆段工艺
二、地铁车站结构设计基本原则
前期工程：
房屋拆迁；
施工场地；
交通疏解；
管线改迁(110KV及以上电力，埋深较深的雨、污水管)；
周边地块结合－站位选择、施工工法是否相适应
基坑工程：施工期间安全基坑本身及周边建、构筑物的安全
工程地质与水文地质；
道路与地下管线（雨、污水管漏水）；
周边建、构筑物；
围护结构支护设计（人工挖孔桩、钻孔桩）；
基坑监测及观测（基坑变形、支撑轴力、地面沉降、建构筑物沉降及变形）
应急预案
——选择的施工工法能否保证周边建、构筑物的安全
主体结构：行车功能、建筑功能、设备功能
主体结构使用年限100年—混凝土掺料、承载力、裂缝、变形、构件构造（保护层厚度，构件尺寸）、防水等级、防迷流（杂散电流）等。
限界要求：结构梁、柱截面与柱网布置（尤其在道岔区，曲线地段）
使用要求：孔洞布置、设备基础、结构沉降及防水、防火等
经济性：结构施工过程中，现场情况时刻都在变化，很可能产生很多变更。应在技术和合同方面控制好变更。
PARTONE
成都地铁1号线一期工程初步设计汇报
三、地铁车站施工方法与结构类型
明挖顺作法车站
盖挖逆作法车站
盖挖逆作法车站需先施工中间柱以支撑结构板，中间柱常采用钢管混凝土柱或型钢混凝土柱
盖挖顺作法车站
矿山法车站
矿山法车站
车站施工方法与道路交通、周边建构筑物管线状况、地质条件等密切相关，一定程度上决定了施工的可操作性行，是车站站位选择需要重点考虑的因素。
PARTONE
车站施工方法比较表
优点
缺点
明
挖
1.施工简单、技术成熟。
2.工程进度快,根据需要可以分段同时作业。
3.防水效果好。
4.造价及运营费用低。
5.对地质条件要求不高。
1.施工对城市地面交通和居民的正常生活有一定影响。
2.车站影响范围的地下管线需拆迁。
3.需较大的施工场地。
盖
挖
1.施工方法比较成熟。
2.与明挖比较对交通影响较小。
3.地质条件要求不高
4.防水效果较好。
1.车站影响范围的地下管线需拆迁。
2.结构构件受力较复杂、施工难度比明挖大。
3.防水效果不及明挖。
4.工程造价比明挖高。
矿
山
法
1.对交通和地下管线影响小。
2.对施工场地要求小。
1.易受车站结构型式和地质条件限制。
2.建成后车站使用功能、防水效果差。
3.施工复杂,施工风险较大,超前支护措施施作困难，造价较高。
4.工程进度较慢。
5.车站埋深将加大，运营费用增加，使用不便。
盾构法车站
伦敦地铁（Φ6.86m)
基辅地铁（Φ8.5m)
莫斯科地铁（Φ9.5m)
四、地铁车站结构设计方法
确定施工方法、结构型式
综合考虑交通疏解条件、管线改移难度、工程地质条件，确定车站施工方法；结合施工工法、建筑功能，确定结构型式，进行结构布置（梁、板、柱布置）。
明挖/盖挖法结构
围护结构选型:地下连续墙、钻孔灌注桩、人工挖孔桩、SMW、套管咬合桩等。
地下连续墙
钻孔灌注桩
人工挖孔桩
套管咬合桩
SMW工法桩
放坡开挖、土钉墙
2）计算方法
施工阶段围护结构计算采用“增量法”原理模拟施工全过程进行计算分析。
对于盖挖逆作法结构，一般情况下围护结构与侧墙按叠合墙结构进行计算，围护结构与侧墙形成整体结构。
一般明挖结构，车站主体采用全包防水层，围护结构与侧墙按重合墙结构进行计算，即侧水压力直接作用于主体结构侧墙，侧土压力作用于围护结构与侧墙组成的重合结构，桩与侧墙之间只传递压力。
K=
添加标题
结构自重+覆土+侧壁摩阻力
添加标题
水浮力
添加标题
＞1.15~1.2
添加标题
抗浮验算
添加标题
K=
添加标题
结构自重+覆土
添加标题
水浮力
添加标题
＞1.05
添加标题
矿山法结构
工法拟定
台阶法、中隔壁法(CD、CRD法)、侧壁导坑法(眼镜法)、中洞法等
五、工作中需要关注的事项
前期工程的落实对一个项目的进展非常重要！
基坑开挖施工过程中，基坑的安全及周边建构筑物的安全为重中之