鹤庄站初步设计说明.doc

目 录1.1概 述11.1.1设计依据11.1.2设计范围21.1.3主要设计原则及标准21.2车站建筑设计91.2.1车站总平面91.2.2车站规模111.2.3车站建筑布置121.2.4车站设备的数量及布置131.2.5防灾设计141.2.6装修设计161.3车站结构设计181.3.1地质概况181.3.2设计原则241.3.3结构方案的选择261.3.4结构计算331.4 施工方法及技术措施701.4.1 施工方法的论证及方案比选701.4.2 主要施工步骤711.4.3 指导性施工组织安排721.4.4 地面、地下管线改移及防护措施721.4.6 与邻近工程的关系及处理方案741.4.7 与区间隧道工程接口处理751.4.8 施工监控测量751.5结构防水设计761.5.1防水设计原则及标准761.5.2对防水施工的要求及措施771.6.1 环境保护的原则781.6.2设计环境保护措施791.6.3施工环保措施791.7 存在问题及建议80附件：81一、车站主要特征及设备表82二、车站设备与管理用房统计表831.1 概 述七号线线路西起番禺区韦涌，向东北沿汉溪大道，经钟村、汉溪长隆，之后沿南大干线、经南村转向北，穿越珠江经大学城、长洲岛，向北再穿次越珠江，止于黄埔区的大沙东，并预留远期延伸至萝岗中心区的条件。线路全长约30.90km，均为地下线路，共设14座车站，其中换乘站8座，分别为韦涌（与佛山二号线），广州南站（与二号线、广珠线、武广客运专线、二十号线、佛山二号线），石壁站（与二号线），汉溪长隆站（与三号线），大学城南站（与四号线），长洲站（与八号线），丰乐路站（与十三号线），大沙东站（与五号线）；平均站间距2.30km。七号线一期工程（广州南站至大学城南），线路从广州南站起始向东北方向行进，一直沿着汉溪大道行进，下穿既有的新光快速高架桥以及已经运营的轨道交通三号线，在汉溪长隆站与三号线形成换乘，之后继续沿汉溪大道向东北方向前行，穿过迎宾路后，折向东北，沿南大干线东行，穿越南沙港快速路、市头涌后转向北,下穿珠江然后折向东沿着大学城中环西路东行，至一期终点大学城南站，在该站与四号线十字换乘。线路全长约18.60km，共设9座车站，其中换乘站为4座。广州南站和大学城南土建部分已经实施建成。鹤庄站为广州市轨道交通七号线一期工程的第六个站。车站位于汉溪大道与迎宾路丁字路口处，沿汉溪大道路中设置。站前下穿迎宾路市政下穿道后沿汉溪大道至汉溪长隆站，站后往西延伸，北拐后接官堂站。1.1.1 设计依据(1) 广州市轨道交通七号线一期工程（广州南站大学城南）工程设计（土建）技术要求；(2)地铁设计规范（GB50157-2003）；(3) 广州市轨道交通七号线一期工程(广州南站大学城南)初步勘察阶段岩土工程勘察报告；(4)城市快速轨道交通工程项目建设标准（试行本）；(5)建筑设计防火规范GB50016-2006；(6) 广州市轨道交通七号线一期工程(广州南站大学城南)客流分析报告（7）关于“七号线线路初步设计第二版（20100610）线路专业提资”的函(8) 广州市轨道交通七号线一期工程(广州南站大学城南)工可报告（9）城市轨道交通技术规范GB50490-2009（10）建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006年版）（11）建筑抗震设计规范（2008年版）（12）国家和地区的其它现行规范与标准。1.1.2 设计范围初步设计内容包括鹤庄站起点至终点里程范围内的车站主体部分及附属部分的建筑、结构、通风与空调、低压配电及照明、给排水及水消防设计、人防及装修投资概算等。1.1.3 主要设计原则及标准1 设计原则1）车站设计方案要在满足轨道交通七号线一期工程（广州南站大学城南）基本交通使用服务功能的前提下，充分考虑到七号线一期工程的特点，尽力体现“以人为本”的服务思想，提供一个功能合理、经济实用的车站方案；2）车站布置应符合地铁线网规划和地铁线路走向、城市交通、周边规划及景观的要求，能最大限度地吸引客流。充分利用地下、地上空间进行综合开发，与周围环境相协调，综合考虑施工中和建成后对城市环境的影响。妥善处理与城市交通、地面建筑、地下管线、地下构筑物等之间的关系，尽量减少房屋拆迁、管线迁移和施工时对地面建筑物、地面交通、商业活动及市民的影响；3）站位布置应与周围的城市道路、建筑、公交的规划积极配合，合理地布置地面站厅及出入口的位置，有条件时应尽可能考虑与地下过街道、人行天桥、邻近物业开发建筑等结合建设，合理组织进出站及过街客流；4）地铁车站是乘客集散和乘降的场所，除满足运营使用功能外，还应保证乘客使用安全、方便，并具有良好的内部环境和外部环境条件；5）应合理组织客流，减少交叉干扰，保证乘客方便进站、迅速出站，出入口、楼梯、通道、自动扶梯、售检票机等各部位的通过能力应相互匹配；6）车站规模除应满足远期2039年客流集散量和运营管理的需要外，还应满足事故发生时乘客紧急疏散的需要；7）车站防灾设计按照建筑抗震设计规范、建筑设计防火规范和地铁设计规范的有关规定执行，车站设计洪水频率按广州城市设防两百年一遇洪水频率标准设防要求执行；8）为充分体现“安全、可靠、经济、适用”的建设目标，应合理确定车站类型、规模和车站布置形式。在满足远期设计客流、车站使用功能和事故期间乘客紧急疏散、行车组织、运营管理和设备要求的前提下，充分利用地形、地貌条件，尽量压缩车站规模，节省工程投资，简化设备和运营管理模式，优化结构体系，力求降低工程造价和运营成本；9）车站平面设计应布置合理、力求紧凑、便于运营管理。车站内应具有良好的通风、照明、卫生、防灾等条件，积极采用新技术、新工艺、新材料，方便施工、少扰民、降低成本。2 设计标准1) 站厅层 公共区地坪装修层厚度 150mm公共区装修后净高 3000mm车站控制室与站厅之间设防火玻璃窗。2) 站台层七号线地下站采用屏蔽门系统，按预留6节B型车进行设计，屏蔽门长度为114.17m，车站有效站台长度为120m。岛式站台宽度（无柱时） 8000mm岛式站台宽度（有柱时） 10400mm岛式站台侧站台宽度 2500mm 地坪装修层厚度 100mm站台装修面至轨顶面高差 1050mm站台边缘到线路中心线 1500mm线路中心线到侧墙净距 2150mm轨面至轨行区结构底板（一般情况） 580mm地坪装修面至结构中板底面净高（一般情况）5100mm变电所及设备用房净空应满足各专业技术要求，站厅、站台悬挂物离地净高须 2300mm与自动扶梯并列设置的人行楼梯宽度 1.2m消防专用楼梯宽度 0.9m人行楼梯和自动扶梯的总量布置除应满足上、下乘客的需要外，还应该按站台层的事故疏散时间不大于6min（其中1min为反应时间）进行验算。消防专用楼梯及垂直电梯不计入事故疏散用。3) 通道、出入口车站出入口位置位于道路两边红线以外或城市广场周边，出入口尽可能靠近人行道边醒目位置，以利于吸引客流，方便乘客识别和进出。出入口规模应以远期设计客流量的通过能力为依据，并考虑与其它交通工具的换乘和附近大型公共建筑引起的突发客流。出入口通道的输送能力应大于车站内楼梯和自动扶梯输送能力之和。地下车站一般宜设四个出入口，当车站设计客流较小时，可根据站址环境的具体情况酌情减少出入口数量，但不能少于两个。每个车站在一个出入口设置地面至站厅的垂直电梯。受条件限制时可采用楼梯升降机。通道进入站厅处，应保证有足够的集散面积，方便乘客选择站台楼梯。通道长度超过60m时，其净高要考虑设置排风管的空间。出入口通道应与人防设计配合，考虑人防封堵、连通口的位置。地下车站出入口通道力求、直，需弯折的通道不宜超过三处，弯折角度宜大于90度坡度尽量控制一个变坡点。出入口通道宽度（装修后的净宽）无自动扶梯时 3000mm 有自动扶梯时 4000mm出入口通道净高（通道长度60m） 2500mm出入口通道纵向坡度 0.3%i5%消防专用疏散通道宽度 1200mm4) 风道、风亭风亭应布置在外界开阔、空气流通的地方，不影响交通，不对附近居民造成直接污染。风亭通风口不得正对邻近建筑的门窗。在风亭底部有机电设备时，风口不宜直接向上，其净面积要符合通风空调系统的要求。风道表面表面一般不作建筑装修但要保证平直光滑，减小通风阻力。与人防配合，充分考虑战时进出风道位置，过风面积要求。排风口、活塞风口距离出入口不宜小于10m。5) 车站运营主要设施 A、 自动扶梯(1)自动扶梯扶手带中心线至墙面装修面的最小距离500mm(2) 自动扶梯踏步面至上部任何障碍物的最小高度 2300mm(3) 当自动扶梯穿过一层楼面（或平台）时，自动扶梯扶手带中线至开孔边沿的净距应 500mm(4)当要分段设置时，两扶梯扶手带端部之间距离 5000mm(5)两相对应运行的自动扶梯工作点之间净距 16000mm(6)两相反方向运行的自动扶梯工作点之间净距 12000mm(7)与步行楼梯相对应时其工作点之间净距 12000mm (8)自动扶梯工作点至前方任何障碍物净距 8000mm B、电梯车站设置无机房电梯，车站站厅至站台的电梯设在付费区。 C、楼梯单向楼梯净宽 1800mm双向楼梯净宽 2400mmD、净空竣工后楼梯台阶面至上部障碍物的最少高度 2300mmE、检票机 (1)检票机正对步行楼梯距步行楼梯第一级踏步之净距 5000mm（2）检票机正对自动扶梯扶手带端部净距 7500mm（3）检票机正对售票机净距6000mm（4）检票机前通道宽度 4000mm（5）检票机距车站出入口（无售票机）之净距宜5000mm（6）相对应的检票机其净距 8000mm（7）检票机的数量除应满足设计客流的需要外。F、售票机(1) 售票机应设在客流不交叉且干扰小的地方，售票机前应留有足够空间供乘客排队购买。(2) 售票机的数量应按远期设计客流计算。(3) 票务处应设在付费区与非付费区的分隔带上，以处理补票、故障票分析及出售储值票（或IC卡）等。 G、公用电话在车站的非付费区应安装适量的公用电话。不应影响乘客行走路线。为残疾人提供的服务设施和设计标准电梯轿箱尺寸 1.41.4m电梯门净宽 0.8m无障碍通道宽度 1.2m无障碍通道坡度 1121.2 车站建筑设计1.2.1 车站总平面1、站位选址鹤庄站站位设于汉溪大道与迎宾路十字路口，沿汉溪大道设置。车站有效站台中心里程为YCK12+117。a.周边用地现状汉溪大道东北侧现为绿地，规划为金融办公（万博总部中心建筑群）；站位北侧为建材城，规划为商业用地；站位西南侧象限内位为已建成的住宅小区：锦绣香江，东南侧象限内现长隆欢乐世界。车站南侧为一在建的五星级酒店。b.周边交通现状汉溪大道为东西走向，宽度为60m，迎宾路南北走向，规划宽度为60米，现状各为双向4车道。目前站位所在路段尚未按规划实施，现状为路基土路。c.周边控制条件及地下管线现状由于站位所在道路尚未按规划实施，且现场为山坡地开挖改造而成。站位目前无管线限制。2、总平面布置推荐方案：鹤庄站设于汉溪大道与迎宾路十字路口处，沿汉溪大道方向设置，车站有效站台中心里程为YCK12+117，车站有效站台总长120m；有效站台中心线轨面标高为5.589m，线间距13.4m,为地下两层岛式站台车站。根据对客流和周边规划的分析，本站共设4个出入口，其中、号出入口设于汉溪大道南侧，号出入口设置于十字路口西南侧的绿化带内，号出入口设置于十字路口东南侧的绿化带内。、号出入口主要服务于汉溪大道南侧客流。、号出入口设于汉溪大道北侧，服务于汉溪大道北侧客流。本站共设置两组风亭，分别设于车站两端，两端各为4个风亭，均为敞口风亭。按照消防疏散要求，本站在车站北端管理设备区设一个紧急疏散安全出口，直达地面,与东端风亭合设。比较方案：按照规划部门要求的，站位同样尽量靠近迎宾路口，以便疏导迎宾路汇集客流，因此两方案的起点里程相同。比较方案因应线路埋深较大的条件，设置成地下三层岛式车站，线间距同样为13.4。负一层为站厅，负二层为集中大部分设备用房的设备层。负三层为站台。比较方案总长度149米，建筑总面积10780平米。方案比选：两方案对客流吸引的比较一致，功能都满足需要。两方案建筑面积相当，比较方案稍大；比较方案车站长度较短，但轨面埋深增加超过4米。比较方案受三层通长的扶梯长度的限制，公共区的面积较小，对乘客的舒适性要求稍逊。在功能解决基本一致的前提下，综合比较两个方案对地质，线路设置，远期客流增长等因素的影响，推荐地下两层岛式为推荐方案。3、外部条件及协调情况站位所在道路规划设计坡度变化较大，不利于车站的布置，局部覆土较深。1.2.2 车站规模1） 车站客流及客流组织(1) 车站客流2039年预测客流（人/小时）及超高峰系数 表1.2-1站名预测客流上行方向下行方向超高峰系数上车下车上车下车鹤庄1149732921725457219081.3本站设计客流：14946(2) 客流组织进站客流：东、西两端出入口站厅非付费区中部进站检票机付费区站台层。 出站客流：站台站厅层付费区站厅层两端非付费区地面另：过街客流经由站厅层非付费区与南北地下通道连接至地面。残疾人客流残疾人客流通过号出入口附近无障碍电梯进入站厅层，由设在付费区内的电梯进入站台层。2）车站埋深车站顶板埋深约3m。3）站台宽度计算站台宽度计算：岛式站台Bd=2b+nXz+t 其中b=Q上X/L+M或 b=Q上、下X/L+M式中 b侧站台宽度（m） n横向柱数 z横向柱宽（m） t每组人行梯与自动扶梯宽度之和（m） Q上远期每列车高峰小时单侧上车设计客流 Q上、下远期每列车高峰小时单侧上下车设计客流 L屏蔽门有效长度（ 114.17m）站台上人流密度0.330.75m2，取0.5m2/人M站台边缘至屏蔽门立柱内侧的距离（m）,取0.25m b=(79801.30.5)30114.170.25=1.742.5 b取2.5 B=22.510.83.9=9.7故有效站台取10.4米宽，满足站台宽度要求。1.2.3 车站建筑布置本站为地下两层岛式站台车站，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。1) 站厅层管理设备用房布置在站厅层左右两端，公共区分为中间的付费区和两个非付费区，非付费区之间在南侧有联系通道相连。根据工艺要求，车站通风系统按双活塞、双端送风、双端排热设计。大部分管理设备用房设于付费区左侧，整个站厅层紧凑合理，运营管理方便，人流组织畅顺。车控室位于车站左端设备管理用房区，面向公共区，视野开阔，与车控室联系紧密的设备管理用房均就近布置。非付费区设有自动售票机、自动验票机、自动加值机、公用电话等设备，票务室设在非付费区与付费区的分界处；付费区共设3组扶梯1组楼梯，包括1组上、下行扶梯，1组楼、扶梯，采用顺八字布置，付费区设一台电梯，供检修的工作人员以及残疾人于站厅、站台之间使用。站厅层公共区地面装修完成面至结构顶板净高大于4.8米，装修后净高大于3.2米。2) 站台层站台层分为公共区（付费区）、两个设备区及轨行区。采用10.4米有柱岛式站台，有效站台长度120米，屏蔽门长度114.17米。站台层公共区地坪装修完成面至上层板底高度4.8m，装修后净高大于3.2m。3) 出入口通道根据客流和周边规划用地的分析，本站共设4个出入口。其中、号出入口设于汉溪大道南侧。、号出入口主要服务于汉溪大道南侧客流。、号出入口设于汉溪大道北侧，服务于汉溪大道北侧客流。4）风亭、冷却塔本站共设2组共8个风亭，分别设于车站两端的道路中央绿化带内，均为敞口风亭。冷却塔设于2号风亭附近，按下沉式冷却塔设计。1.2.4 车站设备的数量及布置1) 自动扶梯根据技术要求的客流预测，本站共布置了12部自动扶梯，其中站厅层到站台层设2部上行扶梯及2部下行扶梯；四个出入口各设1组上、下行扶梯。2) 电梯及无障碍电梯根据技术要求，在付费区内设置液压电梯1台供检修的工作人员及残疾人于站厅、站台之间使用，另外在号出入口附件设无障碍电梯1部，为残疾人出入提供方便。3) 自动售票机本站设置8台自动售票机，2台检票机。本站设置8进8出2双向，共18台进出站闸机。1.2.5 防灾设计1) 防火分区及防烟分区车站按使用性质、及平面位置共分6个防火分区。其中：站厅层及站台层的公共区为一个防火分区，站厅层左端设备用房区为一个防火分区，右端设备用房分为两个防火分区，站台层东西两端设备用房区各为一个防火分区。每个防火分区除乘客疏散区外均小于1500m2，每个防火分区用耐火极限不低于4小时的防火墙分隔，防火墙上的门为A类隔热防火门。车站控制室、变电所、照明配电室、通信设备室、信号设备室、环控电控室、环控机房、消防泵房、气瓶房等重要设备用房，均采用耐火极限不低于3小时的隔墙及耐火极限不低于2小时的楼板与其它部位隔开，并砌筑到结构底板，其房间门均采用A类隔热防火门，窗采用甲级防火窗。车站公共区按每个防烟分区面积不大于2000 m2设置防烟分区（设备区每个分区面积不大于750 m2）设分隔（包括楼梯、扶梯洞口四周），挡烟板周围采用空透式吊顶。通道口设置挡烟垂壁。2) 2紧急疏散站台到站厅的扶梯加楼梯的总宽度应能保证火灾情况下在6min内把站台上的候车乘客和一满载列车的乘客以及车站工作人员疏散到下一层。本站疏散模式为2台上行扶梯，1台下行扶梯，两部疏散楼梯。紧急疏散按下列公式计算：T1+（Q1+Q2）/0.9A1（N-1）+A2B6min式中：Q1列车进站列车的断面流量（人）Q2站台上候车乘客和站台上工作人员（人）A1自动扶梯通过能力（人/minm）A2人行楼梯通过能力（人/minm）N自动扶梯台数B人行楼梯总宽度（m）按地铁设计规范GB50157-2003的设定。1米宽楼梯上行每小时通行人数3700，七号线一列车乘客为1460人，鹤庄站远期高峰小时断面客流的载客量（20249人/小时），超高峰系数1.3。T=1+944+(6848+2802)/30+10/0.97600/60(3-1)+3700/603.6=3.16min6min，符合要求。3) 防洪（涝）处理本站室外地面标高为广州城市高程23.5m，已能满足防洪要求。本站出入口风亭均高出周边规划道路（已实施）道路中心处标高450mm，周边地势平坦，满足防涝要求。1.2.6 装修设计1) 装修设计依据及设计范围装修设计依据由业主及总体组统一下发的装修设计技术要求。国家及地方的有关规范、规程及规定。装修设计范围车站主体（包括公共区及设备用房区的天花墙面、地面等）2) 装修设计标准及原则装修设计标准将在设计概算限定的投资内进行控制，以安全、适用、经济、美观为总原则，以速度、秩序、通畅易识别，以体现快捷性交通建筑的特点，力求简洁、明快朴实、经济、不追求豪华，并力求在全线统一的模式下体现本站特点。所选择的装修材料应具有不燃无毒，放射性指标满足国家环保要求，经济、耐久，便于设备管理和清洗的性能，地面材料应防滑、耐久、耐磨、耐腐蚀，在设备与管理用房及公共部位按各专业提出的技术要求和工艺要求采用具有吸音防潮功能的装饰材料。3) 装修设计构思（含广告灯箱）以简捷的线条处理与材料搭配相结合，体现地铁建筑快捷高效的特色，并表达出设计潮流的多元趋势。采用特殊的设计手法体现本站与人文环境的紧密关系 及内在脉络，进一步从精神及心理层次追求交通建筑的人文理性化。车站内设置的广告牌（灯箱）应与车站装修设计和照明设计相协调。广告牌（灯箱）宜规格化、统一化，亮度适中。4) 照明灯具的选择原则，类型及布置。照明灯具的选择以经济实用方便维修为基本原则，并优先采用光效能高及节能型灯具，灯具布置将与装修设计相结合，为乘客创造舒适安全的光环境。5) 导向设计原则A站台层、站厅层、地面出入口，以及与高架车站相连的物业开发区、街道、商店、火车站等公共区域，必须设足够、明显而引人注目的路引，引导乘客以最捷径的路线流动。B路引必须按七号线要求制定的统一标准和规格执行，并注意其它线路引的区别和协调。C路引必须大小适度，高度及宽度应符合乘客的视觉要求，造型美观、新颖。1.3车站结构设计1.3.1地质概况1）地形地貌鹤庄站位于汉溪大道与迎宾大道交叉路口东侧，迎宾大道以西为锦绣香江和长隆欢乐世界，迎宾大道以东现有吉盛伟邦家具城和华南碧桂园，汉溪大道正在建设中。本站站位场地开阔、地质条件好，施工条件较好。2）车站区域地质构造广从断裂和瘦狗岭断裂为界线把广州市分成三个构造区。瘦狗岭断裂以南的构造区，包括广州市区、黄埔港、大石和化龙一带，处于三水断陷盆地东延部分，主体构造是东西向，其次是北西向。由中生界白垩系构成的东西向比较宽阔的褶皱和燕山晚期及喜马拉雅期形成的一系列北西向断层，是继承性构造。本站位于该构造区的南部。3) 场地的地层岩性特征根据初勘报告，场地地层从上到下共划分5个工程地质层，地层描述如下：（Q4ml）人工填土层：沿线人工填土层较广泛分布，主要为素填土，部分为杂填土。颜色较杂，主要呈灰褐色、黄褐色、砖红色、灰色等，素填土的组成物主要为人工堆填的粘性土、中粗砂、碎石等，杂填土则含有砖块、砼块等建筑垃圾。大部分松散状，线路沿在汉溪大道、兴南大道、外环西路、中环西路及中环东路的填土经过压实，局部地段人工填土层下部存在可塑状耕植土。标准贯入试验12次，统计7次，标贯实测击数69击，平均击数7.3击，标准值6.4击。 粉细砂层：浅灰色，呈饱和，松散状为主，局部稍密至中密状，主要成分为石英质粉细砂，含少量粘粒，局部含有机质。标准贯入试验3次，标贯实测击数517击，平均击数9.3击。厚度0.501.50m，平均厚度0.95m。4N-2（Q4al+pl）冲积-洪积可塑状粘性土层：土性主要为粉质粘土、粘土，颜色较杂，呈灰白、黄、灰黄、褐红色等，可塑为主，局部软塑，粘性较好。本层进行标准贯入试验30次，统计25次，标贯实测击数618击，平均击数12.6击，标准值11.3击；取土样18个，主要物理性质指标平均值为：含水量W=30.5%，天然密度=1.96g/cm3，孔隙比e=0.828，液性指数IL=0.31，压缩系数a0.1-0.2=0.37MPa-1，压缩模量Es0.1-0.2=5.26MPa；主要力学性质指标标准值为：凝聚力C=27.4kPa，内摩擦角=12.8，属中等压缩性土。厚度0.407.30m，平均厚度2.63m。4-2B（Q4al）河湖相淤泥质土层：深灰、灰黑色，呈饱和、软塑状态，含少量有机质。本层进行标准贯入试验12次，统计10次，标贯实测击数15击，平均击数3.2击；取土样5个，主要物理力学性质指标平均值为：含水量W=49.9%，天然密度=1.79g/cm3，孔隙比e=1.284，液性指数IL=1.25，压缩系数a0.1-0.2=0.74MPa-1，压缩模量Es0.1-0.2=3.29MPa，凝聚力C=10.3kPa，内摩擦角=5.75，为高孔隙比、低强度、高压缩性软土。厚度0.504.60m，平均厚度1.96m。4-3（Q3dl）坡积层：暗黄、褐黄色，呈湿，可塑状，局部硬塑状，主要土性为碎屑岩及混合花岗岩风化坡积而成的粘性土，不均匀含少量砂砾，干强度及韧性中等。本层进行标准贯入试验26次，标贯实测击数826击，平均击数15.0击，标准值13.4击；取土样10个，主要物理性质指标平均值为：含水量W=25.7%，天然密度=1.96g/cm3，孔隙比e=0.744，液性指数IL=0.19，压缩系数a0.1-0.2=0.36MPa-1，压缩模量Es0.1-0.2=5.25MPa；主要力学性质指标标准值为：凝聚力C=25.0kPa，内摩擦角=14.3，属中等压缩性土。厚度0.509.40m，平均3.48m。5Z-1（Qel）混合花岗岩可塑状残积土层：由震旦系混合花岗岩风化残积形成，褐红夹黄色，湿，可塑状，土性为砂质粘性土，不均匀含约1525%石英质砂，遇水易软化、崩解，干强度及韧性较差。本层进行标贯试验61次，统计53次，实测击数518击，平均击数11.7击，标准值为10.8击；取土样24个，主要物理性质指标平均值为：含水量W=31.0%，天然密度=1.88g/cm3，孔隙比e=0.894，液性指数IL=0.44，压缩系数a0.1-0.2=0.44MPa-1，压缩模量Es0.1-0.2=4.59MPa；主要力学性质指标标准值为：凝聚力C=22.5kPa，内摩擦角=17.9，属中等压缩性土。本层主要分布在汉溪长隆至鹤庄站、北亭断裂至大学城的低丘陵地区，共有22个钻孔有揭露，该层厚度1.8517.80m，平均6.62m5Z-2（Qel）由震旦系混合花岗岩风化残积形成，褐红夹黄色，湿，硬塑状，土性为砂质粘性土，不均匀含约1525%石英质砂，遇水易软化、崩解，干强度及韧性较差。本层进行标贯试验101次，统计98次，实测击数1145击，平均击数28.2击，标准击数为27.0击；取土样42个，主要物理性质指标平均值为：含水量W=27.4%，天然密度=1.72g/cm3，孔隙比e=0.819，液性指数IL=0.29，压缩系数a0.1-0.2=0.41MPa-1，压缩模量Es0.1-0.2=4.59MPa；主要力学性质指标标准值为：凝聚力C=23.5kPa，内摩擦角=20.0。本层主要在汉溪长隆至鹤庄站、北亭断裂至大学城地区呈条带状分布，共有44个钻孔有揭露，该层厚度1.0018.15m，平均7.16m。6Z（Z）混合花岗岩全风化带：褐黄、棕褐色，母岩组织结构已基本风化破坏，但尚可辨认，岩质极软，岩芯呈坚硬土状或密实土状。本层进行标贯试验81次，实测击数21114击，平均击数46.7击，标准击数44.2击；取土样31个，主要物理性质指标平均值为：含水量W=24.0%，天然密度=1.92g/cm3，孔隙比e=0.750，液性指数IL=0.18，压缩系数a0.1-0.2=0.39MPa-1，压缩模量Es0.1-0.2=4.69MPa；主要力学性质指标标准值为：凝聚力C=25.0kPa，内摩擦角=19.4。本层在汉溪长隆至鹤庄站、北亭断裂至大学城地区呈条带状分布，有49个钻孔揭露，该层厚度2.0017.40m，平均7.07m。7Z（Z）混合花岗岩强风化带：褐黄、褐杂色，岩石组织结构已大部分破坏，但尚可清晰辨认，矿物成分已显著变化，风化裂隙较发育，岩体较破碎，岩芯呈半岩半土状局部夹中风化岩碎块，岩质很软，遇水易崩解。标准贯入试验24次，统计23次，标贯击数45105击，平均击数73.5击，标准击数65.4击；由于该层较破碎，难以取到足够的岩样做抗压试验，天然单轴极限抗压强度平均值为1.68MPa。本层在汉溪长隆至鹤庄站、北亭断裂至大学城地区呈条带状分布，局部钻探未穿透该层至中微风化基岩，揭露层厚1.8023.00m，平均揭露厚度9.68m。8Z（Z）花岗片麻岩、混合花岗岩中风化带：灰黄色、褐黄，细粒花岗变晶结构，条带状构造，矿物主要为石英、云母、长石。裂隙发育，岩体破碎，岩芯呈碎块状局部短柱状，岩质较硬。由于该层较破碎，难以取到足够的岩样做抗压试验，天然单轴抗压强度平均值为30.9MPa。本层在汉溪长隆至鹤庄站、北亭断裂至大学城呈条带状分布，局部钻探未穿透该层至微风化基岩，揭露层厚0.7030.70m，平均揭露厚度6.74m。各土层的埋藏条件及分布规律详见车站工程地质纵、横断面图。各土层物理及力学参数如下（表中数据来源于广州市轨道交通七号线一期工程B标段（汉溪长隆大学城南）初步勘察阶段-岩土工程勘察报告（2010年5月）中间稿）： 各层岩土物理力学参数值表 表1.3-14）水文地质特征（1）地下水类型、赋存方式、补给及流向场地地下水按含水介质类型（含水层的空隙性质）不同可分为第四系浅部土层中的孔隙水和深部基岩裂隙水。场地第四系孔隙水主要分布在海陆交互相沉积层、冲洪积砂层中，人工填土富水性一般，而淤泥质土及冲洪积、残积土层富水性较弱。补给来源主要通过大气降水垂直渗透补给，其排泄方式主要通过地面蒸发、植物蒸腾的形式进入大气。场地内基岩裂隙水主要为风化裂隙水，具微承压性。主要分布在深部岩石强、中风化带中。含水量与岩体的裂隙程度密切相关，而岩体的裂隙发育程度往往风化程度及断裂有关。岩石强风化带中裂隙多被泥质次生矿物及化学沉淀充填，使其导水性降低。其补给方式主要为上覆含水层或垂直裂隙垂直渗透补给以及水平裂隙侧向补给。（2）地下水及地基土的腐蚀性及评价该场地地下水及地表水对混凝土结构具微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性（长期浸水）（3）渗透系数的选用根据初勘报告的建议值，填土的综合渗透系数按1.0m/d考虑，粉质粘土层的综合渗透系数按0.01m/d考虑，砂质粘性土的综合渗透系数按0.1m/d考虑，全风化花岗岩的综合渗透系数按0.09m/d考虑，强风化花岗岩的综合渗透系数按3.0m/d考虑。5）特殊岩土及特殊工程地质问题（1）本站址采用明挖法施工，根据工程地质断面图，车站埋深约19.5m。由于站址存在软土，基坑开挖排水可导致基坑周围产生地面沉降，且基坑侧壁土层自稳性差，故基坑施工时应做好止水和支护措施。（2）残积土遇水易软化崩解，应加强基坑支护及止水，坑底开挖后应及时封闭。7）场地类别及地震基本烈度6）广州地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组，地震特征周期值为0.35s。拟建工程抗震设防类别为乙类（重点设防类），其抗震设防标准按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施。1.3.2设计原则1）地下结构设计应考虑七号线工期要求并根据沿线不同地段的工程地质和水文地质条件及城市总体规划要求，结合周围地面既有建筑物、管线及道路交通状况，通过对技术、经济、环境影响和使用效果等综合评价，合理选择车站施工方法和结构型式。在含水地层中，应采取可靠的地下水处理和防治措施。2）地下结构的设计应以地质勘察资料为依据，根据现行国家标准地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范按不同设计阶段的任务和目的确定工程勘察的内容和范围，考虑不同施工方法对地质勘探的特殊要求，通过施工中对地层的观察和监测反馈进行验证。3）地下车站结构设计应满足建筑、运营、施工、防火、防水、防杂散电流及人防等要求。应保证结构具有足够的耐久性，主体结构工程及重要的附属结构（因损坏和大修会严重影响系统正常运行的建筑结构）设计使用年限为100 年，安全等级为一级。4）地下结构设计，应根据施工方法、结构或构件类型、使用条件及荷载特性等，选用与其特点相近的结构设计规范和设计方法，结合施工监测进行信息化设计。5）严格控制工程施工引起的地面沉降量，其允许数值应根据地铁沿线不同地段的地面建筑及地下构筑物等的实际情况确定，并因地制宜地采取措施。6）结构按7度抗震设防烈度进行抗力计算，并根据设防要求、场地条件、结构类型和埋深等因素选用能较好反应地震作用状态的分析方法，选取相应的构造处理措施，以提高结构的整体抗震能力。7）本工程属甲类人防工程，工程防核武器抗力级别6级，防常规武器抗力级别6 级，防化等级丁级。8）车站结构设计，应尽量减少施工中和建成后对环境造成不利的影响，考虑城市规划引起周围环境的改变，对地下结构的影响，位于城市主干道下的车站顶板覆土不应小于3米；位于城市次干道下的车站顶板覆土不应小于2米。对于特殊地段，可根据规划部门的意见，覆土厚度作相应的调整。9）结构的设计水位，施工期按10年内涝最高水位，使用期按200年一遇的洪水水位设计，并按最高水位进行检算。10）地下结构应根据现行地铁杂散电流腐蚀防护技术规程采取防止杂散电流腐蚀的措施。钢结构及钢连接应进行防锈处理。11）结构的净空尺寸应满足地下铁道建筑界限和建筑设计要求外，尚应考虑施工误差、结构变形及后期沉降的影响。12）地下结构应满足防水等级要求，地下车站和机电设备集中区段的防水等级应为一级，区间隧道及连接通道等附属的隧道结构防水等级应为二级。13）设计主要应用规范、规程：（1）地铁设计规范（GBJ50157-2003）（2）地下铁道工程施工及验收规范(GB50229-1999)（3）混凝土结构设计规范(GB50010-2002)（4）建筑结构荷载规范(GB50009-2001)（5）建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)（6）湿陷性黄土地区建筑规范(GB50025-2004)（7）建筑抗震设计规范(GB50011-2001)（2008年版）（8）建筑桩基技术规范（JGJ94-94）（9）钢结构设计规范（GB50017-2003）（10）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）（11）人民防空工程设计规范（GB50225-2005）（12）地下工程防水技术规范（GB50108-2001）（13）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）（14）国家的规范、规程等1.3.3结构方案的选择1)车站主体围护结构方案的选择车站基坑深度约17.520米，站址位于汉溪大道主干道下，地面沉降和基坑变形控制严格，采用支护桩的围护结构形式。结合站址环境、地下管线分布情况、地质条件，本站围护结构方案可比选的方案有： 围护结构方案比较表 表1.3-5方案内容人工挖孔桩钻孔桩连续墙对地层的适用性主要适用于地质条件较好的地层，在饱和软黄土和饱和砂层易发生涌泥砂和成孔困难。可适用于厚的饱和软黄土和砂层等软弱地层；也可用于粘性土层。主要适用于厚的饱和软黄土和砂层等软弱地层；也可用于粘性土层。防水效果圆形挖孔桩间不连续时，防水性能差，需要在桩间做增设防水帷幕等措施；圆桩、矩形桩间采用凸凹槽时能提高防水性能，矩形桩水力路径长；防水性能好，刚度大，桩配筋合理。本身防水性能差，桩间需要旋喷桩或搅拌桩止水，可保证防水性能。防水效果取决于墙接头的质量，其中工字形接头防水效果好，但用钢量多。对环境的影响不生产泥浆和噪音，符合环保要求。产生泥浆和噪音，对环境造成一定的污染。产生泥浆和噪音，对环境造成一定的污染。对机具设备的要求施工进度及造价不需要大型设备，但受地层条件制约大，在饱和软黄土、砂层中慎用。造价较低。机具设备的投入和速度与地质条件关系较大。在土层地质中进度快，造价较低。需要一定数量的钻机，在软弱地层进度快。但造价较高。土钉墙作为围护结构变形较大，不能满足一级基坑对位移的要求，故不与比选。鉴于人工挖孔桩存在一定的施工风险，故不予考虑。连续墙造价比钻孔桩高且地下水在本站基坑深度以下，采用连续墙性价比低，故选择钻孔灌注桩为围护结构方案。围护结构的水平受力体系有两种形式，分别为锚杆和内支撑。两种方案的比较见如下： 围护结构的水平受力体系比选表 表1.3-6锚杆内支撑对地层的适用性主要适用于粘性土层不受地层的限制施工技术难度一般容易施工速度慢快对环境的影响如果基坑外围的建筑物有地下室或桩基础，则预应力锚杆施工受限制无影响对机械要求程度需采用合适的钻机成孔钢支撑只需吊机吊装工程造价一般钢支撑可以反复使用，综合造价较低支撑拟采用钢管内支撑的方案，经济实惠，受力好，而且能更有效控制基坑位移。故采用钢支撑作为内支撑。2）车站主体结构方案选择车站主体采用两层两跨钢筋混凝土箱形框架结构，其顶板、中板、底板结构采用梁板体系。该方案能较好满足建筑空间要求，结构体系受力明确，经济合理，在地铁车站设计中广泛采用。本站采用明挖顺作法施工，根据现场实际情况，分别对车站主体和附属两部分进行分期围挡施工。本车站主体沿纵向设梁，纵向柱距一般为9.0m。3）附属结构方案选择出入口通道采用明挖法施工。出入口明挖段围护结构采用D800950mm钻孔灌注桩加内钢管支撑的方案，主体结构采用明挖顺作钢筋混凝土箱形框架结构。4）结构构造措施（1）在车站结构与出入口通道等附属建筑的结合部设置变形缝。（2）在车站跨度的1/3 处设置后浇带，且整环设置，带宽0.81.0m ，此范围内的结构钢筋全部贯通设置。（3）沿车站纵向两跨或三跨在跨间三分之一处左右设置施工缝，并与后浇带相结合。5）结构耐久性设计地下铁道主体结构的设计使用年限为100年。环境类别按现行国家标准混凝土结构设计规范确定，本工程环境处于一类，混凝土结构的耐久性设计可从以下方面进行控制。（1）混凝土材料及要求混凝土材料A、配筋混凝土的最低强度等级、最大水胶比和单方混凝土胶凝材料以及水泥的最小用量应满足下表的规定。 最低强度等级、最大水胶比、胶凝材料以及水泥最小用量 表1.3-7环境类别最低强度等级最大水胶比胶凝材料最小用量kg/m2水泥最小用量kg/m2一C300.55280225注：表中胶凝材料最低用量指骨料最大粒径为20mm的混凝土。如最大粒径为40mm，最低用量取表中数值减30kg/m3；如最大粒径为15和l0mm,最低用量分别取表中数值加20kg/m3和30kg/m3。B、配制耐久混凝土的水泥可采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，其强度等级宜为42.5号，并不宜低于32.5号。不论骨料是否具有活性，水泥的含碱量（等效Na2O）均不宜超过水泥重的0.6%.在无氯盐的环境中，配制钢筋混凝土和预应力混凝土所用各种原材料（水泥、矿物掺和料、骨料、外加剂和拌和水等）的氯离子含量分别不应超过胶凝材料重量的0.2%和0.1%。C、配制耐久混凝土所用的矿物掺和料应符合下列要求：a、粉煤灰应选用来料均匀、各项性能指标稳定的一级或二级灰。粉煤灰的烧失量应尽可能低并不大于4，三氧化硫含量不大于3。在满足强度需要的前提下，粉煤灰掺量不宜超过20。b、磨细的粒化高炉矿渣的比表面积不宜小于3500cm2/g。D、配制耐久混凝土的骨料应满足以下要求：a、骨料使用非碱活性骨料。每立方米砼中各类材料的总碱量不得大于3kg。b、质地均匀坚固，粒形和级配良好，空隙率小（粗骨料堆积密度一般大于1500kg/m3,对较致密石子如石灰岩大于1600kg/m3,即空隙率约不超过40%；对不同细度模数的砂子，控制5mm,0.63mm和0.16mm筛的累计筛余量分别为05%,4070%和95%）。粗骨料的压碎指标不大于10%，吸水率不大于2%。E、对于可能处于干湿循环下的混凝土，粗、细骨料中的含泥量应分别低于0.7%和1%；粗、细骨料中的水溶性氯化物折合氯离子含量应均不超过骨料重的0.2%,硫酸盐和硫化物中的S03离子含量应均不超过骨料重的0.5%。F、混凝土的化学外加剂及其使用应符合以下要求： a、各种外加剂应有厂商提供的推荐掺量与相应减水率，主要成分（包括复配组分）的化学名称，氯离子含量百分比，含碱量，以及施工中必要的注意事项如超量或欠量使用时的有害影响、掺和方法，和成功的使用证明等。b、当混合使用各种外加剂时，应事先测定它们之间的相容性。c、外加剂中的氯离子含量不得大于混凝土中胶凝材料总重的0.02%，高效减水剂中的硫酸钠含量不大于减水剂干重的15%。结构构造A、结构构件的外形应有利用通风和排水，避免水汽在混凝土表面的积聚，便于施工时混凝土的捣固和养护，减少荷载作用下或发生变形时的应力集中。B、结构的构造应有利于减少结构因变形而引起的约束应力，并仔细规划施工缝、诱导缝、收缩缝的间距、位置和构造。结构的施工缝和连接缝位置，应尽量