北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计.doc

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1、目 录（总）装修效果图 扉页工作日志 1工作日志 15任务书 17开题报告 19中文摘要 37英文摘要 38正文 39附件：外文翻译 133题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 时 间2010年 3 月 1 日 至 2010 年 3 月 14 日工作重点1.查阅与自己毕设相关的资料2. 进行毕设翻译（详细记录每两周的工作进度。包括研究内容、研究方法、研究思路、实验情况、存在现象、难点问题等毕业设计实施过程中的具体内容）研究内容：浅埋暗挖法施工车站的建筑布局设计，结构设计，以及有关降水工程的内容，进行毕设翻译。研究方

2、法：1.图书馆查阅相关的资料； 2.上网检索相关的文献资料； 3.向老师请教相关的问题； 4.及时做好笔记，整理思路。研究思路：1.了解地铁车站发展的现状，查阅整理国内外地铁修建的实例，还有降水工程施工等方面的信息，并且对方法进行整理； 2.在整理好方法的同时，对其进行比较分类； 3.选定好自己采用的方法，进一步缩小查阅的范围； 4.系统的研究自己选定的方法。存在现象：资料多且杂，要准确选定自己需要的需要花大量的时间进行筛选，而且在相同的方法问题上，不同的书籍和资料给出的解决方法不同，需要自己去筛选与自己设计更相近的解答。难点问题：1.选择结构方案； 2.翻译中的一些专业词汇的翻译。指导教师意

3、见： 签字： 日期： 备注：此表每两周记录一次，将作为学生毕业设计成绩评价的依据。 如填写内容较多，此表可另附页。题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 时 间2010年 3 月 15 日 至 2010 年 3 月 28 日工作重点1.继续查阅与自己毕设相关的资料2.完善毕设翻译3.完成开题报告文献综述等内容（详细记录每两周的工作进度。包括研究内容、研究方法、研究思路、实验情况、存在现象、难点问题等毕业设计实施过程中的具体内容）研究内容：撰写开题报告，重点查阅浅埋暗挖法施工车站的建筑布局设计，结构设计的内容。研究方法

4、：1.参考开题报告书写模板； 2.将查阅好的文献进行整理，分类； 3.按照要求书写文献综述； 4.及时做好记录。研究思路：1.参看开题报告模板，按照模板要求整理相对应的内容； 2.选择好相应内容例如发展，国内外研究情况等； 3.书写开题报告；存在现象：在资料繁多的情况下选择相应的且贴切的资料有一定困难，同时要在有限的字数内表达清楚自己的内容。因此采用表格的方式进行整理比较。难点问题：1.文献材料的书写； 2.简明扼要的概括内容。指导教师意见： 签字： 日期： 备注：此表每两周记录一次，将作为学生毕业设计成绩评价的依据。 如填写内容较多，此表可另附页。题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水

5、工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 时 间2010年 3 月 29 日 至 2010 年 4 月 12 日工作重点1.进行车站建筑布局的设计 2.绘制车站布局图3.准备设计效果图4.书写布局说明书（详细记录每两周的工作进度。包括研究内容、研究方法、研究思路、实验情况、存在现象、难点问题等毕业设计实施过程中的具体内容）设计内容：根据相关的规范和已知的参数设计车站建筑布局，并且完成包括有车站总平面图，站厅层布置图，站台层布置图，车站纵剖图等内容。设计方法：1.根据规范的拟定数据等设计车站布局； 2.合理的利用车站空间，将站内的布局完善； 3.在设计的同时撰写布

6、局设计说明书； 4.搜集装修元素为做效果图做准备。设计思路：1.先根据已知参数确定车站规模； 2.根据规范列出所要设计的建筑功能； 3.布置布局图；4.根据客流量和合理利用空间的原则完善布局图。存在现象：有时候会碰到布置的效果与所需的功能不符合的情况，最后得综合考虑车站空间，出入口的位置等因素完善布局。难点问题：1.车站功能布置； 2.得反复的修改已带到最佳效果。指导教师意见： 签字： 日期： 备注：此表每两周记录一次，将作为学生毕业设计成绩评价的依据。 如填写内容较多，此表可另附页。题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231

7、219 时 间2010年 4 月 13 日 至 2010 年 4 月 27 日工作重点1.绘制装修效果图 2.根据已知的附件参数，计算地质水文条件3.绘制地质图4.学习有限元软件，为结构计算做准备工作（详细记录每两周的工作进度。包括研究内容、研究方法、研究思路、实验情况、存在现象、难点问题等毕业设计实施过程中的具体内容）设计内容：用搜集的效果元素和自己的设计理念相结合完成车站装修效果图，根据已知参数计算地质水文条件，并且绘制地质图。研究内容：学习有限元软件：ANSYS设计方法：1.根据自己的设计理念搜集相关的效果图元素； 2.利用空间的既定尺寸用进行效果图绘制； 3.计算地质水文条件，按照纵向

8、地质的变化绘制地质图；设计思路：1.了解朝阳门站的背景历史，将历史文化融入装修效果中； 2.根据拟定的结构尺寸绘制效果图；存在现象：ANSYS软件有一定的难度，通过做一些相关的例题来熟悉软件的操作过程。难点问题：1.效果图绘制； 2.水文地质图绘制。指导教师意见： 签字： 日期： 备注：此表每两周记录一次，将作为学生毕业设计成绩评价的依据。 如填写内容较多，此表可另附页。题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 时 间2010年 4 月 28 日 至 2010 年 5 月 12 日工作重点1.用有限元软件建模 2.内力

9、的计算与反复校核3.写计算书并且进行配筋计算（详细记录每两周的工作进度。包括研究内容、研究方法、研究思路、实验情况、存在现象、难点问题等毕业设计实施过程中的具体内容）设计内容： 建模，包括车站断面、顶梁、中梁、纵梁模型；内力计算，建模后加荷载输出内力图与数据；根据内力和拟定的尺寸进行配筋计算。设计方法：1.利用ANSYS有限元分析软件建立模型； 2.进行荷载计算，并且组合后输入荷载； 3.输出内力结果； 4.根据内力进行配筋计算。设计思路：1.先根据已拟定的车站尺寸建模； 2.根据内力结构配筋； 3.书写计算书；。难点问题：1. 遇到弹簧单元的建立与根据变形图进行单元杀死上碰到的操作问题； 2

10、.当结果出现偏差后进行校核检查荷载输入。 3.配筋不符合时进行重新设计。指导教师意见： 签字： 日期： 备注：此表每两周记录一次，将作为学生毕业设计成绩评价的依据。 如填写内容较多，此表可另附页。题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 时 间2010年 5 月 13 日 至 2010 年 5 月 27 日工作重点1.配筋图的绘制 2.降水工程设计3.绘制降水井结构图（详细记录每两周的工作进度。包括研究内容、研究方法、研究思路、实验情况、存在现象、难点问题等毕业设计实施过程中的具体内容）设计内容：根据规范和配筋结构进行

11、配筋图的绘制。设计降水工程，车站降水量和降水井结构进行计算，降水井布置，降水施工技术要求，降水工程辅助补救措施，以及降水工程环境保护等。设计方法：1.根据规范和原则来设计降水井结构； 2.按照参看的资料来设计降水工程保护等内容；设计思路：1.先进行降水量的计算； 2.根据布局设计单井的结构和排水量； 3.通过单井的排水与总排水量井行排水量的验算。存在问题：1.车站规模大，故而井的数目较多，需要进行类似于归并的设计，将相同的井进行统一设计。 2.降水井的结构绘图的编号问题等需要注意。指导教师意见： 签字： 日期： 备注：此表每两周记录一次，将作为学生毕业设计成绩评价的依据。 如填写内容较多，此表

12、可另附页。题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 时 间2010年 5 月 28 日 至 2010 年 6 月 6 日工作重点1.进行论文整体的书写 2.图纸的修改（详细记录每两周的工作进度。包括研究内容、研究方法、研究思路、实验情况、存在现象、难点问题等毕业设计实施过程中的具体内容）设计内容：正文的书写，格式的调整，目录的编排；图纸的检查与完善修改。设计方法：1.用WORD进行文档编辑； 2.将先前的计算书等进行整合编写； 3.书写中英文摘要； 4.与查到的标准图进行对比修改。存在现象：因为内容为分步骤书写的，需要

13、进行格式的统一调整，与整体的编排，需要花一定的时间进行详细修改。 难点问题：1.标题等级的统一； 2.图纸的规范性；3.论文的排版；4.装订的目录调整。指导教师意见： 签字： 日期： 备注：此表每两周记录一次，将作为学生毕业设计成绩评价的依据。 如填写内容较多，此表可另附页。题目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 责任指导教师： 贺少辉 指导组组长意见：（重点考察学生的工作日志是否完整，内容是否翔实；责任指导教师的指导工作是否到位等项目，明确是否同意学生参加毕业设计答辩。）是否同意参加答辩： 签字： 日期： 备注：学

14、生毕业设计答辩前，土木工程专业（含铁道工程方向）至少需填报7份工作日志，环境工程专业学生至少需填报8份工作日志，否则不能参加答辩题 目： 北京地铁6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 适合专业：土木工程 指导教师（签名）： 提交日期： 年 月 日学院： 土建学院 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号：06231219 毕业设计（论文）基本内容和要求：设计要求设计图纸符合制图标准要求，图纸质量达到设计院的正式图纸的质量要求。论文要求详细论述计算过程，且计算正确。需完成的设计工作包括两大块设计内容：1、朝阳门站暗挖法结构设计。2、车站施工过程的降水工程设计。毕业设计（论文）重点研究的问题：1

15、、车站暗挖法结构计算。2、施工过程的降水工程设计及计算。毕业设计（论文）应完成的工作：需提交的设计成果结构设计需提交的设计图纸：1） 车站总平面布置图；2） 站厅层平面图；3） 站台层平面图；4） 车站横剖面图；5） 车站纵断面图。施工降水设计需提交的设计图纸1） 车站主体地质剖面图；2） 车站降水井平面布置图；3） 降水井结构图。毕业论文：要求详细论述计算过程，且计算正确。参考资料推荐：地铁设计规范 GB50157-2003贺少辉主编，地下工程施仲衡，张弥主编，地下铁道设计与施工其他要说明的问题：设计所依据的基础资料：详见指导教师以附件形式提供地质资料和车站所处的环境资料。题 目： 北京地铁

16、6号线朝阳门站结构与施工降水工程设计 学院： 土建学院 专业： 土木工程 学生姓名： 刘仰鹏 学号： 06231219 文献综述：1 引言经济的发展，人口的增加，使城市的运行与发展受到土地与环境日益增多的制约。城市必须立体化，地下空间作为资源必须开发。地下工程大发展已逐步世界土木界的主流，地铁的建设是其重要组成部分。在城市地铁建设中，明挖法严重干扰交通，破坏环境，大量建筑物与管线的拆迁已不可能。即使拆迁，昂贵的拆迁费用也难以承受。虽然盾构法解决了这些难题，但其灵活性差，特别是昂贵的盾构机械，会大大提高工程造价。浅埋暗挖法是一种在离地表很近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的方法。在明挖法、盾构

17、法不适应的条件下，如北京长安街下的地铁修建工程，浅埋暗挖法显示了巨大的优越性。浅埋暗挖法作为建设部命名的国家级工法，不仅在地铁修建中显示了它的优越性，为国家取得重大经济、社会效益，它在地下停车场、地下街道、地下商业街及市政地下管网的建设中注入了前所未有的活力，为现代城市地下空间的开发作出了贡献。由于地铁隧道及车站埋深大，线路长，部分地段穿越城市复杂地区，因此车站结构的选择对施工的成功和今后的运营有很大影响，同时降水施工是地铁及地铁站明、暗挖施工的一项极为重要的技术保障措施。与其他工民建工程的基坑降水相比地铁工程降水有降水范围大、深度大、时间长、施工难度大、技术要求高、对地下水环境的影响大等特点

18、。地铁车站施工中，降水工程既是必不可少的环节，也是重要的基本保障。同时不同地域城市的地铁工程采用的降水方案有着很大的差别，甚至截然不同。有时，由于地铁结构的施工方法不同，也会造成降水方案的差异。采用何种降水方案，应认真进行经济和技术论证，本文重点介绍了管井降水法。2 地铁车站结构设计(1) 地铁车站的结构形式的分类1) 车站的施工方法不同，结构型式也不同，明盖挖施工为矩形框架结构，暗挖施工多为拱形结构(或连拱或单拱分离)。车站不同的部位和功能区采取的施工方法不同，就产生了不同的车站建筑结构型式，形成了不同的建筑布局。根据国内已有的明、暗挖地铁车站的工程实例，其类型可划分为：两端明挖(双层或三层

19、)中间局部暗挖(单层)型式这种车站型式一般是车站需横穿重要道路，道路交通繁忙不能断道或没有交通疏解条件，或者是道路下有重要构筑物不能迁改，因此，车站中部采用单层暗挖的型式；而车站两端具备明挖施工的条件，因此车站两端采用双层或三层框架结构型式布置集散厅和设备管理用房。车站的整个布局呈“端进式”，由于两端站厅不连通为分离式，在管理和使用上较标准双层布置型式稍有不便，但满足车站的基本使用要求。两端局部盖挖(双层或三层)中间暗挖(单层或双层)型式这种车站一般是位于交通繁忙的城市主干道下，若采用全暗挖施工工期长施工难度大，特别是车站两端风道进车站施工结构复杂、工序转换多、施工难度更大；若采用全盖挖施工对

20、交通影响大，交管部门不同意。因此，车站采用两端局部盖挖(双层或三层)中间暗挖(单层或双层)的型式，既尽量减少了对交通的影响，又降低了工程风险和造价。左(右)线明、盖挖(双层或三层)，右(左)线暗挖(单洞)型式；受地面交通或建筑物(立交桥等)的影响，车站不能全宽范围内明、盖挖，而采用全暗挖施工难度大、造价高，就可选择半宽单线明、盖挖，另一条线采用暗挖单洞站台隧道的型式。这种型式的车站在很多车站的方案比选时都作为比较方案，作为推荐方案实施的较少，原因是这种型式虽然能满足车站基本功能需要，但它在管理使用上不太方便，设备布置上有一定难度。左、右线暗挖(双洞单层)，集散厅和设备、管理用房明挖型式；车站位

21、于交通繁忙的较窄的道路下，车站主体须采用暗挖施工，而道路两侧具备局部明挖的条件，这样可把集散厅和设备管理用房放在明挖地块内，因此，就形成了左、右线暗挖(双洞单层)，集散厅和设备、管理用房在站外明挖并和暗挖主体以通道相连的型式。这种型式和前一种型式一样能满足车站基本功能需要，但在管理使用上不太方便，设备布置上有一定难度，比常规布置需要有一定的突破。中部明挖(双层或多层)，两端或一端局部暗挖(单层)型式。车站基本上为明、盖挖施工的标准两层或三层布置，而一端或两端局部伸入路道或建、构筑物下不能明挖只能暗挖，暗挖段一般宜采用双洞分离式的站台隧道型式。这种型式俗称为“穿裤衩式”。(2) 地铁车站的结构设

22、计原则结构设计应结合结构类型、使用功能、荷载特征、施工工艺等条件进行。根据车站结构的类型和施工方法，应分别按照有关的设计规范对施工阶段和使用阶段进行承载能力极限状态计算和正常使用极限状态验算，必要时还应进行刚度和稳定性计算。当计及地震或其它偶然荷载作用时可不验算结构的裂缝宽度。对钢筋混凝土结构，按荷载的短期效应组合并考虑长期效应组合的影响求得的最大裂缝宽度迎水面应0.2mm，背水面应0.3mm。车站结构重要性系数1.1。车站结构抗震设防烈度为度，并采用相应的抗震构造措施。深基坑支护结构及其构件应满足强度、稳定性和变形控制的要求。(3) 浅埋地铁车站结构的主要荷载1)竖向荷载浅埋隧道由于埋深小、

23、覆盖层薄，受地表因素影响很大，所以在荷载计算方面与深埋隧道有很大的差别。隧道上覆的松动土体会形成土压力荷载，作用在隧道结构上。当上覆土体比较薄时，为安全考虑，取隧道上覆全部土柱重量作为垂直土压力荷载；当上覆层厚度超过塌落拱高度而没有达到深埋隧道范围时，要考虑周围土体对松动土体的约束阻力作用，否则会算得过大的压力值。由于浅埋地下工程埋深很小，并且上覆土塑性区开展达到地表，因此受地面荷载影响很大。地面荷载在向下传递的过程中会受土层的阻力扩散作用。当地下工程上覆层厚度较小时，为安全考虑，可以将地面荷载直接作用到结构上；当上覆层厚度较大但没有达到深埋地下工程范围时，要结合周围土体对松动土体的约束阻力作

24、用共同考虑，计算地下工程结构受到的真实作用荷载。2)侧向荷载地下工程的侧向荷载包括侧向土压力和土层的弹性抗力。侧压力因数的选取对工程设计具有重要的意义。一般在车站基坑开挖与回筑阶段迎土面采用主动土压力，使用阶段则按静止土压力计算。影响值的主要因素有土层性质、支护结构位移和软土的流变性等。不同的土层有不同的静止侧压力因数值。然而在工程实践中，发现土压力的实测值与根据现有的各种理论和经验方法计算出的土压力值存在着很大的差别，在软土地区尤为明显。并且侧压力因数由于受各种因素影响容易发生变化。在地下建筑周围进行开挖或建设新建(构)筑物会对原有地应力产生影响，其直接效用就是土层的侧压力因数发生变化。而在

25、地下工程设计计算中一般仅考虑某一固定的侧压力因数和弹性抗力系数，因此应该探讨侧向荷载变化对地下结构的影响。3)水压力荷载现行设计中一般仅考虑某一固定水位的作用，把地下水压力作为恒载考虑。然而城市中地下水位因各种因素影响会发生变化，直接改变了地下水压力的大小，而水压力折减因数也直接影响地下水压力值。水压力折减因数受水文地质条件、渗透条件、衬砌条件等因素影响，容易发生变化，导致水压力荷载发生变化。因此，把水压力荷载作为恒载考虑不合适，要考虑其变化性。3 地铁车站施工常用的施工方法(1) 地铁车站施工常用的几种工法及比较地铁车站施工方法有很多种，目前国内常用的主要有明挖法、盖挖法、暗挖法、盾构法和混

26、合法等5种。其优、缺点比较见表13。表1 地铁车站主要施工工法一览表施工工法适用条件优点缺点明挖法适合多种不同类别的地质条件，周边环境具备明挖施工条件工艺简单技术成熟、施工安全质量易保证、便于大型机械化施工长时间中断地面交通，对周围环境影响大盖挖法在路面交通不能长期中断的道路下修建地铁车站时，则可采用盖挖法占用场地时间短，对地面干扰小，安全施工工序复杂，交叉作业，施工条件差浅埋暗挖法在城市中心地区，由于地面交通不允许中断，地面建筑物众多，或者管线错综复杂，不易改移，不宜采用明挖和盖挖法施工的地铁车站避免大量拆改移工作，该法工艺简单、灵活，无需大型设备，在变截面地段尤为适宜，施工对道路交通基本无

27、干扰施工风险大、机械化程度低盾构法盾构法对所有地层都能适应，并且地层越差越能，显示盾构法的优越性，在过江、过河、过群房施工中盾构法也比浅埋暗挖法具有优越性不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较合理地保证隧道安全施工。施工可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低盾构机械造价较昂贵，施工工艺、系统工程较复杂；在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险较大(2) 地铁车站施工工法及结构形式的选择方法3地铁车站大多位于城市中心区，因此，地铁车站施工方法及结构型式的选择，主要根据以下几个方面综合比选确定：1) 车站功能，车站功能主要从车站使用效果和运营

28、条件两方面来体现，而车站使用的效果又体现在客流组织及集散能力、设备用房布置、运营管理和地下空间利用等综合功能方面；2) 施工难度，主要从工程本身的施工难度、施工前期准备工作实施的难易程度、工期及施工安全等方面来评价，具体体现在施工技术的成熟性、地面沉降的控制、建构物拆迁、管线迁改移及保护等方面；3) 施工对环境的影响，施工对环境的影响着重体现在对城市交通的影响、对城市居民生活的影响、对商业经营活动的影响以及对环境的污染等方面。4 浅埋暗挖法(1) 浅埋暗挖法的由来新奥法(New Austrian Tunnelling MethodNATM)是60年代奥地利专家L.V.Rabcewiz总结前人在

29、隧道工程中累积的经验后所提出来的一套隧道设计、施工新技术，它的核心是利用围岩支护隧道使围岩本身形成支承环。中国工程师在新奥法的基础上，结合中国国情，创立了浅埋暗挖法，它的特点是沿用新奥法原理分析体系，建立量测信息反馈设计和施工，同时采取超前支护和改良地层、注浆加固等配套技术来完成隧道的设计与施工。1(2) 浅埋暗挖法的基本原理浅埋暗挖方法是在第四纪软弱地层中修建隧道的方法，其基本原理是通过对地层的适当加固和处理，合理调动围岩的自承能力，采用短进尺开挖，及时施作初期支护结构并封闭成环，使围岩和初期支护结构形成联合支护体系以共同承担施工阶段荷载，在变形基本稳定以后施作二次模筑衬砌，完成隧道建设。初

30、期支护承担全部基本设计荷载，二次衬砌作为安全储备，由初期支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。这种先柔后刚的复合式新型支护结构体系较好地克服了隧道工程中的不可预知性。由于地层条件以及周围环境的复杂多变，应用浅埋暗挖法施作隧道必须对地层、支护材料、周围建构筑物进行施工过程的监测，根据监测信息及时修正设计和施工方法，以确保施工的安全。4浅埋暗挖设计理论是建立在岩石的三向刚性压缩试验特性和岩石的二向压缩应力应变特性以及莫尔理论基础上的，并考虑到隧道掘进时的空间效应和时间效应所提出的新理论。这一理论集中在支护结构种类、支护结构构筑时机、围岩压力、围岩变位这四者的关系上，贯穿在不断变更的设计施工过程中；这一理

31、论提出了与传统方法完全不同的新概念和新观点，它指导着喷锚支护的设计与施工，指导着构筑隧道的全过程。3(3) 浅埋暗挖法的施工原则1) 根据地层情况、地面建筑物特点及机械配备情况，选择对地层扰动小、经济、快速的开挖方法。若断面大或地层较差；可采用经济合理的辅助工法和相应的分部正台阶开挖法；若断面小或地层较好，可用全断面开挖法。2) 应重视辅助工法的选择，当地层较差、开挖面不能自稳时，采取辅助施工措施后，仍应优先采用大断面开挖法。3) 应选择能适应不同地层和不同断面的开挖、通风、喷锚、装运、防水、二衬作业的配套机具，为快速施工创造条件，设备投入量一般不少于工程造价的10%。4) 施工过程的监控量测

32、与反馈非常重要，必须作为重要的工序。5) 工序安排要突出及时性，地层差时，应严格执行十八字方针。6) 提高职工素质，组织综合工班进行作业，以提高质量和速度。7) 应加强通风，洞内外都要处理好施工、人员、环境三者的关系。8) 应采用网络技术进行工序时间调整，进行进度、安全、机械、监测、质量、材料、环境管理。5 (4) 浅埋暗挖法的工法采用浅埋暗挖法修建地铁车站，其基本作业程序包括地层预支护和预加固、土方开挖、初期支护及二次初砌、监控量测指导施工组织设计等，这些与区间隧道的施工大体类似，但是车站的结构断面形式比区间隧道复杂，断面尺寸比区间隧道大，埋深更浅，地表沉降控制相对更严。地铁车站暗挖工法主要

33、有以下几种，浅埋暗挖法施工方式的适用条件及特点参见表211。表2 浅埋暗挖法施工方式的适用条件及特点施工方式适用条件特点台阶法适用于较好地层的中小型断面施工方便，速度较快，可增设临时仰拱和锁脚锚杆中隔墙法CD）适用于软弱地层的中小型断面施工方便，速度较快，对控制地面沉降有利交叉中隔壁法（CRD）适用于软弱地层且地面控制严格的中型断面施工复杂，速度慢，有利于控制地面沉降，但成本较高大管棚法适用于软弱地层的中小型断面尤其是短隧道，如穿越地铁、公路实用性强，结构形式简单，有利于控制沉降，但技术要求高双侧壁导洞法（眼镜工法）适用于软弱地层的大中型断面，尤其是地面沉降控制严格的大中型断面施工复杂，速度慢

34、，有利于控制地面沉降，但成本高浅埋暗挖法多用于第四纪软弱地层。开挖方式有正台阶法、单侧壁导洞法、中隔墙法(也称CD法和CRD法)、双侧壁导洞法(眼镜工法)等。对比表2中各种施工方式的特点可以发现，如果我们单从工程造价和施工速度来考虑，施工方式的选择顺序为：正台阶台阶设临时仰拱CD工法CRD工法眼镜工法；但是仅从施工安全角度来考虑，上述的顺序刚好相反。可见，在工程实际中，工程造价、施工速度与施工安全之间有着一定的矛盾与制约。施工方式的选择应根据工程性质、规模、地层条件、周边环境条件、施工设备、工期要求等要素，经技术、经济比较后确定。应选用安全、适用，技术上可行，经济上合理的施工方式。6(5) 浅

35、埋暗挖法的发展改进方向1)拓宽浅埋暗挖法的应用范围目前浅埋暗挖法已经推广到广州、深圳、北京、杭州等地特殊的流沙、淤泥、含水砂层、流塑、半流塑地层；埋深缩小到0. 8m；暗挖施工的车站跨度达26m；穿越密集民房。随着建设项目的增多，还需进一步研究新的辅助工法和施工工艺，以适应各种地层条件、埋深、跨度等方面的要求。2)以信息化设计法补充和丰富传统的经验类比设计法根据地表建筑物条件，选择合理的沉降值和结构刚度，并通过监控量测资料，及时调整、优化支护参数。对于地面无建筑物、地下无管线、对地面沉降要求不高时，可采用刚度较小的支护结构，以发挥围岩的自承能力；对于地面沉降要求比较严格的区段，应采用刚度较大、

36、先柔后刚的网构钢拱架支护结构，以防止围岩过度变形。3)选择适宜的辅助施工措施常用的有：环形开挖留核心土；喷混凝土封闭开挖工作面；超前锚杆或超前小导管支护；超前小导管周边注浆支护；设置上半断面临时仰拱；深孔注浆加固地层；长管棚超前支护；特殊地层冻结法；水平旋喷超前支护；地面锚杆或高压旋喷加固地层；降低洞内、洞外地下水位；洞内超前降排水。4)富水地层的结构防水目前的设计思路是：第一道防水线是初支和二衬之间铺设全包防水板；第二道防水线是二衬防水混凝土。实践证明在无水或少水地层是有效的，在富水地层失败。改进措施：第一，加强初期支护的防水能力，提倡喷射防水混凝土，也可在初支与围岩之间进行填充注浆,把地下

37、水拒之初支之外；第二，在初支表面布设一定数量的引水盲管，将少量初支渗漏水引排出去，防水板铺设到墙脚配合二衬防水混凝土防水，仰拱不铺设防水层，对进入初支结构和二衬之间的渗漏水应遵照以排为主的原则处理。5 (6) 浅埋暗挖法施工建设的地铁车站结构形式及国内外实例7采用浅埋暗挖法施工的地铁车站，主要有单拱、双连拱、三连拱、分离式等多种形式，由于其跨度、高度、埋深各不相同，造成施工方法、支护手段也不相。1) 三拱两柱式双层车站在第四纪地层中采用很多。如北京地铁的西单站、天安门西站、东单站、王府井站、动物园站等。2) 三拱两柱单层车站如日本的北习志野台地铁车站，采用中隔壁法开挖中洞，台阶法开挖侧洞。北京

38、地铁4号线的石榴庄路站、菜市口站、双榆树站局部也采用了三跨连拱结构。3) 双拱单柱式车站双拱单柱单层式车站在国外应用较多，如法国巴黎地铁站、美国纽约地铁站。大多数车站埋置于软岩或松散土层中，一般先进行降水，后采取中洞法或侧洞法施工。如德国埃森地铁站、英国奥顿广场地铁站采用中洞法施工。柏林广场地铁站采用侧洞法施工。两种方法拱圈节点处的防水处理等相当困难。国内广州地铁林和西路站北京地铁成府路站采用了双拱单柱单层结构。采用双拱单柱双层结构在国外也很普遍，如美国的华盛顿地铁托登斯堡站，采用柱洞法施工。国内深圳地铁天虹站为双拱单柱双层结构。4) 单跨单层车站如德国的波鸿地铁洛赫林站，采用眼镜法建成；英法

39、海峡隧道英国一侧的渡线隧道也采用眼镜法施工。日本横滨地铁三泽下街站，采用双眼镜法分部开挖施工。北京地铁知春路站，采用右线明挖双层框架结构，左线暗挖单洞结构。5) 单拱双柱或单柱式车站该类型车站的结构跨度多在20-25m左右，如北京北京地铁蒲黄榆站、崇文门站、张自忠路站、太阳宫站。多采用中洞、侧洞法施工，与三拱两柱车站的开挖跨度接近、施工方法类似，但克服了连拱结构防水效果较差的问题，对地层变形的影响要好于连拱结构。6) 分离式车站我国已建成的分离式车站有广州地铁越秀公园站，采用两端明挖三层，中部暗挖单层三条隧洞，通过两条横通道连接而成。小北站采用了主体暗挖分离双洞单层结构。广州地铁的番禺广场站、火车站站、江南新村站均采用了明挖三层、暗挖双洞分离式车站形式。广州地铁5号线有7座车站设计为分离式车站。北京地铁10号线由于受到既有桥梁桩基限制，八达岭高速站、国贸站、呼家楼站、工体北路站、光华北路站、都采用了分离式暗挖结构形式。5 地铁车站施工过程中的降水技术(1) 施工降水的作用