70、蓝田大道站-空港站区间区间设计说明A3VIP

目 录10设计说明11概述11.1设计依据11.2 工程概况与设计范围21.3主要设计原则及标准21.4上阶段审查意见及执行情况42 工程地质与水文地质42.1地形、地貌42.2地层岩性42.5岩土物理力学指标73 区间平、纵断面设计及区间隧道方案23.1隧道平纵断面23.2区间隧道施工工法比选23.4 盾构选型24 盾构隧道结构设计34.1管片结构设计35 区间附属结构设计35.1 联络通道设计35.2 洞门结构设计35.3 端头加固设计16 区间隧道防水及防蚀16.1盾构法区间隧道防水16.2 联络通道（泵房）防水设计16.3 洞门防水16.4 防蚀与防迷流17 工程材料及结构耐久性设计17.1工程材料17.2 耐久性设计要求28 监控量测28.1 地表沉降控制标准及措施29 施工组织设计39.1工程进度计划39.2施工组织措施310 风险工程及处理措施410.1本区间风险工程410.2风险工程处置措施410.3 周边建筑物的保护措施511 预埋滑槽和疏散平台设计标准511.1 预埋滑槽设计标准511.2 疏散平台设计标准912 未尽事宜请按照施工图纸、设计文件，国家施工及验收规范和有关规定10主要工程数量表10设计说明1概述1.1设计依据1.1.1设计依据的规范与标准1）城市轨道交通工程项目建设标准（建标104-2008）2）地铁设计规范（GB 50157-2013）；3）铁路隧道设计规范（TB 10003-2016）；4）建筑结构荷载规范（GB 50009-2012）；5）混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）(2015年局部修订)；6）地下工程防水技术规范（GB 50108-2008）；7)钢结构设计规范（GB 50017-2003）；8）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）(2016年局部修订)；9）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB 50086-2015）；10）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）；11）建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011）；12）地铁杂散电流腐蚀防护技术规程（CJJ49-1992）；13)地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）（2003年版）；14)混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015）；15）铁路隧道喷锚构筑法技术规范（TB10108-2002）；16）铁路工程抗震设计规范（GB 50111-2006）（2009年版）；17）混凝土结构耐久性设计规范（GB/T 50476-2008）；18）城市轨道交通技术规范（GB 50490-2009）；19）混凝土外加剂应用技术规范（GB50119-2013）；20）建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）；21）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）；22）构筑物抗震设计规范（GB50191-2012）；23）建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）；24）人民防空工程设计规范（GB50225-2005）；25）人民防空地下室设计规范（GB50038-2005）；26)轨道交通工程人民防空设计规范（RFJ02-2009）；27)铁路桥涵设计基本规范（TB10002.1-2005）；28）铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范（TB10002.3-2005）；29）地下防水工程质量验收规范（GB50208-2011）；30)建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-1998）；31）盾构法隧道施工与验收规范（GB50446-2008）；32)城市轨道交通工程监测技术规范(GB50911-2013)；33）城市轨道交通地下工程建设风险管理规范（GB50652-2011）；34）以上未提及的其他现行国家、湖南省及长沙市的其它现行相关规范、规程。1.1.2有关会议纪要与公文、有关专题报告及其审查或批复意见1)长沙市城市总体规划（2003-2020）；2)长沙市城市综合交通体系规划；3)长沙市轨道交通6号线工程可行性研究（中间稿）及市各职能部门意见；4)长沙市轨道交通6号线工程可行性研究报告（2016年5月）及其批复；5)长沙市轨道交通6号线工程环境影响评价报告书；6)长沙市轨道交通6号线黄兴大道南站至西航站区间周边环境调查报告；7)长沙市轨道交通6号线客流预测报告；8)长沙市轨道交通6号线工程技术要求（2016年5月）；9)长沙市轨道交通6号线工程机电系统对土建的技术要求（2016年5月）；10)长沙市轨道交通6号线工程招标设计文件组成与内容；11)长沙市轨道交通6号线工程招标设计文件编制统一规定；12）长沙市轨道交通6号线东段工程（东四线站西航站区站）初步勘察阶段岩土工程勘察报告（2017年5月）；13）长沙市轨道交通6号线工程东西段初步设计线路第三版修改(2017.05.06）；14)业主、总体组及其它相关部门提供的基础资料。1.2 工程概况与设计范围长沙市轨道交通6号线东段工程（东四线站西航站区站）,包含8站8区间。其中，蓝田大道站空港城站区间线路出蓝田大道站后沿人民东路东行，线间距由13m逐渐过渡到15.2m,以15.2m线间距进入空港城站。本区段下穿人民路地下通道，沿线两侧有一些零散民用1-5层建筑，高层建筑距离较远，影响较小。本次设计范围为蓝田大道站空港城站区间盾构隧道等土建工程，详见下表： 区间设计范围 表1.2-1线别区间隧道起讫里程 （m）长短链（m）隧道长度（m）联络通道（座）联络通道兼废水泵房（座）左线ZCK53+070.500ZCK53+981.000长链2.35m912.8510右线YCK53+070.500YCK53+981.000无910.51.3主要设计原则及标准1) 地下区间隧道结构设计，应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，通过技术、经济、环境和使用效果等综合评价，合理选择施工方法和结构型式。2) 区间结构设计应满足施工、运营、城市规划、防排水、人防（抗力等级按6级设计）等要求；结构使用寿命为100年，结构设计应保证具有足够的强度和耐久性。3) 区间结构设计应符合强度、刚度、稳定性、抗浮和裂缝开展宽度的要求，并满足施工工艺的要求。4) 区间结构设计，尽量减少施工中和建成后对环境造成不利的影响，并尽可能考虑城市规划引起周围环境的改变对地下铁道结构的影响。5) 结构的净空尺寸应满足建筑限界的要求，并考虑适当的富裕量，以满足测量误差、施工误差、结构变形和沉降的要求。6) 结构计算模式的确定，除符合结构的实际工作条件外，应能反映结构与周围地层的相互作用。7) 结构防水应满足国家现行的地下工程防水技术规范的有关规定。并充分考虑长沙地表潜水丰富和潮湿多雨气候条件对施工操作的影响，结构设计中应遵照防水优先于结构的原则。8) 采用信息化设计，根据现场地质条件，施工量测反馈信息，及时调整相关设计参数，确保工程安全。9)根据水质分析结果场地内地表水及地下水对砼结构及砼结构中的钢筋均具微腐蚀性。10）对于钢筋混凝土结构应就其施工和正常使用阶段进行结构强度计算以及进行刚度和稳定性计算。钢筋混凝土结构应进行裂缝宽度验算，最大计算裂缝宽度允许值按荷载效应标准组合并考虑长期荷载作用影响，按表1.3-1中的数值进行控制；对处于侵蚀环境的不利条件下的结构，其最大裂缝宽度允许值应根据具体情况从严控制。最大计算裂缝宽度允许值 表1.3-1 结构类型允许值(mm)钢筋砼管片0.2其他结构洞内结构0.3结构迎水面0.2注：当设计采用的最大裂缝宽度计算式中的保护层的实际厚度超过30mm时，可将保护层厚度的计算值取为30mm。11) 地下结构应进行横断面方向的受力计算，对下列情况时，尚应对其纵向强度和变形进行分析：(1) 覆土荷载沿其纵向有较大变化时；(2) 结构直接承受建、构筑物等较大局部荷载时；(3) 地基或基础有显著差异时(4) 地基沿纵向产生不均匀沉降时；(5) 当变形缝的间距较大时，应考虑温度变化和混凝土收缩对结构纵向的影响。12）区间隧道长度大于600m时，应该在区间隧道中部附近的左、右线之间设置联络通道。13）区间隧道在结构地基、基础或荷载发生显著变化的部位，或因抗震要求必须设置变形缝时，应采取可靠的工程技术措施，确保结构不产生影响正常行车的差异沉降和轨道曲率变化。14）对于盾构法施工隧道所选择的盾构机，必须对地层有较好的适应性，同时依据盾构推进速度、周围环境状况、工期、造价等各方面进行技术经济比较后确定。15）隧道施工引起的地面沉降和隆起均应控制在环境条件允许的范围以内。应根据周围环境、建筑物基础和地下管线对变形的敏感程度，采取稳妥可靠的措施。采用暗挖法施工时，一般地段地面沉降量宜控制在30mm以内，隆起量控制在10mm以内；当穿越建筑物、重要地下管线时，上述数值应按实际情况从严确定，对于空旷地区考虑适当放宽。16）相邻两隧道之间的净距，应根据工程地质及水文地质条件、线路条件、隧道断面尺寸、埋置深度、施工方法等因素确定，当净距不能满足有关规范的规定时，应在设计和施工中采取适当的措施。17）当隧道从建筑物（桥桩）基础中或附近穿越时，应采用可靠的技术方案和确保建筑物正常使用不影响的施工方法。对建筑物允许产生的沉降量和次应力，应依据不同建筑物类型、基础情况按有关规程、规范及要求予以验算。18）盾构法施工的单线隧道，采用圆形装配式钢筋混凝土管片单层衬砌，其砼强度等级C50，抗渗等级P12。其圆环内径应依据建筑限界和综合施工误差而定。管片厚度、宽度及分块数应综合考虑线路条件、结构受力情况、防水效果、拼装等因素进行设计。管片厚度不宜小于300mm，宽度1200mm，分块数宜为6块。在区间隧道的最低点处设置废水泵房（宜结合区间联络通道一并设置），其门洞处可采用钢管片或钢筋混凝土管片，并采用防腐蚀和防火措施。联络通道设置间距为不大于600m，废水泵房有效容积不小于20m。当盾构隧道穿越高抗压强度中、微风化层时，盾构掘进困难，宜采用喷锚构筑法隧道开挖、盾构空推拼装管片的方式施工。19）当隧道位于有侵蚀性地段时，应采取抗侵蚀性措施，混凝土抗侵蚀性满足相关规范的要求。20）结构防水设计应根据工程地质、水文地质、地震烈度、环境条件、结构形式、施工工艺及材料来源等因素进行，并应遵循“以防为主，刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则。以结构自防水为主，附加柔性防水层。区间隧道防水等级为二级，即结构不得有漏水、表面允许有少量、偶见湿渍。21）喷锚构筑法施工的隧道，采用复合式衬砌结构形式。初期支护由喷混凝土、锚杆、钢筋网、格栅钢架等支护型式组合形成，二次衬砌宜采用模筑钢筋混凝土；内外层衬砌之间铺设防水层。22）喷锚构筑法隧道设计参数根据力学分析并结合工程类比确定，采用信息化设计，根据现场地质条件，施工量测回馈信息，及时调整修改相关设计参数。结构计算模式的确定，应符合结构的实际工作条件，并反映结构与周围地层的相互作用，对于二次衬砌采用荷载-结构模式计算。23）二次衬砌按使用阶段发生的最不利情况下的水土压力进行计算，根据计算结构确定其配筋。在不良地质条件下初期支护尚未基本稳定就施作的二次衬砌还应考虑承受一定的围岩后期形变压力。24）土建工程设计必须与各机电设备系统设计密切配合，做到土建设计与机电设备系统设计相协调，防止互相矛盾。25）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。钢结构及钢筋连接应进行防锈处理。1.4上阶段审查意见及执行情况1）该线路穿越长沙主城区，下穿敏感建（构）筑物较多，加强沿线建筑物、地下通道、地下管线等的调查，复核优化线路的平纵断面设计，对于重大风险的安全保护标准、保护措施进行深化研究。回复：执行专家意见。下阶段加强沿线建筑物、地下通道、地下管线等的调查，并根据详勘结果对线路进行优化，制定风险源的安全保护措施。2 工程地质与水文地质2.1地形、地貌长沙位于长（沙）平（江）盆地西南部，燕山运动造就了地貌骨架之雏型。在第四系以来的新构造运动作用下，湘江水流的冲、洪积作用，塑造了河床、阶地及其两侧不同成因类型的丘陵地貌。市区处于湘江和浏阳河交汇的河谷台地，周围为地势较高的山丘。西区为丘陵地貌，东部主要为河流阶地，地势呈现西南高、东北低的缓倾斜特点。长沙市轨道交通6号线东段工程东四线站（不含）东航站区站段场地原始地貌类型为浏阳河流域级阶地地貌。2.2地层岩性据区域地质资料及野外地质调绘、地质钻探成果，本标段沿线穿越的地层有第四系土层，以及白垩系泥质粉砂岩、砂岩，第四系包括全新统（Q4）、中更新统（Q2）：全新统（Q4）包括人工填土，中更新统（Q2）包括粉质黏土、粉土、粉细砂、圆砾。本标段线路范围基岩全部为白垩系泥质粉砂岩、砂岩。本区间主要地层描述如下： （1）沥青路面：主要由道路路面及其基层组成，本层直接出露于地表，本层在水平方向上较广泛分布于全标段，本次勘察在106个钻孔中有揭露。层顶标高为40.3474.53m，层底标高为41.9073.83m，厚度为0.301.50m，平均厚度0.80m。（2）素填土：褐红色，稍湿，松散稍密，局部中密，以黏性土为主，局部含砾石，硬物质含量约30%。本层在水平方向上广泛分布于全标段，本次勘察在140个钻孔中有揭露。层顶标高为41.9072.16m，层底标高为36.1265.66m，厚度为0.5011.60m，平均厚度3.00m。实测标贯击数N=428击，平均9.7击；修正动探击数1.016.1击，平均4.2击。（3）杂填土：杂色，稍密中密，以碎砖块、砼块、碎石等建筑垃圾为主，局部含少量黏性土，硬物质含量约60%。本层局部分布于标段场地，本次勘察在8个钻孔中有揭露。层顶标高为44.3473.83m，层底标高为42.5472.33m，厚度为0.605.50m，平均厚度2.14m。实测标贯击数N=5击；修正动探击数2.93.9击，平均3.3击。（4）粉质黏土：褐红色，可塑硬塑状，含少量粉细砂，摇震反应无，稍有光泽，干强度，韧性中等。本层广泛分布于本标段场地，本次勘察在61个钻孔中均有揭露。层顶标高为38.7865.26m，层底标高为34.2059.76m，厚度为0.608.20m，平均厚度2.88m。实测标贯击数N=626击，平均14.6击；修正动探击数10.717.7击，平均13.0击。（5）粉土：褐黄，褐灰色，松散稍密，含粉细砂，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。本层广泛分布于本标段场地，本次勘察在53个钻孔中有揭露。层顶标高为39.4859.38m，层底标高为37.5456.53m，厚度为0.505.60m，平均厚度1.96m。实测标贯击数N=626击，平均12.8击；修正动探击数10.717.7击，平均13.0击。（6）粉细砂：灰黄色，稍湿湿，松散稍密状。以细砂为主，粉砂次之，成份多为石英质，含云母片，混少量中粗砂颗粒，泥质含量约15%。本层局部分布于本标段场地，本次勘察在3个钻孔中有揭露。层顶标高为43.8748.85m，层底标高为42.7746.35m，厚度为1.102.50m，平均厚度1.63m。实测标贯击数N=7击。（7）圆砾：黄，褐黄，稍湿湿，稍密中密，局部松散，砾石含量约55%，粒径0.22cm，成分为石英质、磨圆度较好，级配一般，中粗砂充，泥质含量10%，分选性较差，级配良好。本层局部分布于本标段场地，本次勘察在14个钻孔中有揭露。层顶标高为34.2052.50m，层底标高为33.4051.37m，厚度为0.502.10m，平均厚度1.24m。实测标贯击数N=924击，平均16.5击；修正动探击数2.913.8击，平均8.1击。（8）全风化砂岩：褐红色、棕红色，风化剧烈，岩心成砂土状，原岩结构基本破坏，岩心浸水易软化崩解。本层局部分布于本标段场地，本次勘察在1个钻孔中有揭露。层顶标高为56.86m，层底标高为51.36m，厚度为5.50m。标贯击数N=31击。（9）强风化泥质粉砂岩：褐红色，粉砂质结构，中厚层状构造，泥质胶结，胶结较差，岩芯破碎，岩芯呈土柱状、块状为主，浸水易软化，局部夹中等风化岩块，属极软岩。本层在水平方向上较广泛分布于本标段场地，本次勘察在148个钻孔中有揭露。层顶标高为12.8570.81m，层底标高为11.0568.31m，厚度为0.4022.40m，平均厚度2.71m。标贯击数N=5072击，平均击数60.4击；修正动探击数10.155.0击，平均24.1击。 （10）强风化砂岩：褐红色、棕红色，细砂质结构，中厚层状构造，泥质胶结，风化剧烈，岩心成半岩半砂土状，碎块状，冲击钻机较困难，手折可断，遇水易软化崩解，局部夹中等风化岩块，属极软岩。本层局部分布于本标段场地，本次勘察在3个钻孔中有揭露。层顶标高为27.3851.36m，层底标高为7.7938.89m，厚度为1.7021.40m，平均厚度12.29m。标贯击数N=56击。（11）中等风化泥质粉砂岩：褐红色、棕红色，粉砂质结构，中厚层状构造，泥质胶结，岩芯较完整，岩芯呈柱状、块状为主，手难折断，干湿交替易软化、崩解，属极软岩软岩。本层在水平方向上广泛分布于本标段场地，本次勘察所有钻孔中有揭露。层顶标高为7.7972.33m，层底标高为4.8656.33m，厚度为0.5041.75m，平均厚度13.41m。（12）中等风化砂岩：褐红色、棕红色，细砂质结构，中厚层状构造，泥质胶结，岩芯较完整，岩芯呈柱状、块状为主，手难折断，干湿交替易软化、崩解，属极软岩软岩。本层局部分布于本标段场地，本次勘察在3个钻孔中有揭露。层顶标高为34.1739.97m，层底标高为27.3838.67m，厚度为1.3011.50m，平均厚度6.05m。2.3地质构造及地震烈度据长沙地区区域地质资料，长沙地区位于湘东燕山块断带浏阳河断陷的西南部，北为湘阴断陷，西为雪峰隆起，南与株州断陷相邻。经历了武陵运动、雪峰运动、加里东运动、印支运动、燕山及喜山运动等多次构造运动。境内地质构造较复杂，以北东向、北北东向最为发育，规模最大，北西向、北北西向次之，且规模较小。以湘江为界，西岸属地层年代相对较老的褶皱丘陵，东侧为地层年代较晚的陆相碎屑沉积白垩地层，受地质历史期风化剥蚀作用的影响，古基底起伏不定，在古基底凹陷的地段，沉积了白垩系的碎屑岩，以泥质粉砂岩、砾岩为主。据长沙地区区域地质资料，结合钻探成果，长沙市轨道交通6号线东段工程（东四线站西航站区站）所在区域附近发育构造主要有杨泗庙-观音港向斜、周家冲向斜、仙姑桥-黎镇-段家坪断层（F107）、镇龙山-黄子塘断层（F109）等。1)杨泗庙-观音港向斜：本场地位于该向斜南翼边缘，此向斜系永安复式向斜的次级构造。褶皱总体走向呈北东4045，核部地层为第三系枣市组，翼部为白垩系东塘组、戴家坪、神皇山组，岩层倾角平缓，一般为1525，属平缓型褶皱。2)周家冲向斜：本场地东西向斜穿该向斜，此向斜系永安复式向斜的次级构造。该向斜核部基岩为白垩系东塘组，两翼基岩为白垩系戴家坪组，褶皱总体走向呈北东3040，岩层倾角平缓，一般为1525，属平缓型褶皱。3) 仙姑桥-黎镇-段家坪断层（F107）该断裂呈北东向（25）展布，倾向南东，倾角约65，长约45km，北段与分支断层F108 、F109共同形成迭瓦状构造；南段田心桥一带与F41断层一道将二叠-三叠地层形成地垒和地堑构造。段家坪一带显示为低洼盆地的边界断层，断面倾向西北，倾角50-65，在强烈挤压破碎带中见张性角砾岩，显示前期逆冲性质为主，后期以正断层性质为主，挽近时期仍在活动。从区域地质构造图来看，推断本标段线路在东十一线站附近与断裂斜交，对场地下伏基岩的完整性有一定的影响。4)镇龙山-黄子塘断层（F109）该断裂呈北东向（70）展布，倾向南东，倾角约65，长约10km，为仙姑桥-黎镇-段家坪断层（F107）的分支断层，为正断层。从区域地质构造图来看，推断本标段线路在蓝田大道站空港城站及黄金大道站-临空产业园站区间与断裂斜交，对场地下伏基岩的完整性有一定的影响。从区域地质构造图来看，本标段线路在东四线站-黄兴大道站区间与杨泗庙-观音港向斜斜交、东十一路站与仙姑桥-黎镇-段家坪断层（F107）斜交、蓝田大道站-空港城站区间与周家冲向斜斜交、临空产业园站与镇龙山-黄子塘断层（F109）斜交、东航站区站附近有两条北东向断裂通过。本次初步勘察外业钻探期间黄兴大道站-东十一线站区间、东十一线站、东十一线站-蓝田大道站区间、空港城站-黄金大道站区间揭露构造痕迹，建议详勘阶段揭露时进行钻孔加密或进行专题勘察进一步查明断裂发育情况，评估构造对工程的影响。根据中国地震动参数区划图(GB183062015)和建筑抗震设计规范（GB500112010）拟建工程场地的抗震设防烈度为6度，设计地震动峰值加速度为0.05g，设计地震分组为第一组。该工程项目为长沙市重点工程，根据建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）本工程为重点设防类，抗震设防标准应按7度的要求加强其抗震措施。2.4水文地质条件本标段沿线地表水主要为沿线水沟、水渠及水塘，总体上由东向西流淌，在蓝田大道站有水渠自北向南直穿本线路（YCK52+842），临空产业园站-西航站区站有水渠自北向南直穿本线路（YCK58+248）。长沙地区含水层按其岩性、岩相、岩层结构、地貌及构造等条件可分为三大类，本工程场地包含松散土层孔隙水类型（上层滞水、孔隙潜水）及基岩裂隙水两大类。（1）上层滞水：赋存于人工填土中（局部存在），水量较小，季节变化大，不连续。主要靠大气降水、附近沟渠、水塘、地下管线渗漏补给，以蒸发或向下渗透到潜水中的方式排泄。其稳定水位与含水层的埋藏深度相关，并与其地形坡降基本一致。由于人工填土层土质不均匀，导致渗透性差异大，局部可能隔水。（2）孔隙潜水：赋存于浏阳河阶地的粉细砂、中粗砂、砾砂及圆砾中，勘察期间水量丰富贫乏，给水性和透水性良好，属强透水地层。（3）基岩裂隙水：裂隙多呈闭合状微张开状，总体一般透水性差，富水性贫乏，但局部地区受构造影响基岩裂隙较发育，透水性稍强，富水性稍好。本次勘察所揭露的上层滞水水位埋藏深度0.0011.60m，相应标高32.2468.71m，孔隙潜稳定水位埋深1.202.80m，相应标高42.0955.07m；基岩裂隙水稳定水位埋深1.304.50m，相应标高28.4848.51m，较孔隙水位稍低。地下水位与季节、气候、地下水赋存、补给及排泄有密切的关系。本标段工程地质-2 区为浏阳河流域级阶地地貌，整体地势较高，地下水位受浏阳河水位影响小，受大气降水影响大。每年49月份雨水较多，地下水位升高；枯水期水位随之下降。沿线场地内地下水水位的年变化幅度大多为2.004.00m。长沙市属中亚热带湿润季风气候区，降雨量大于蒸发量，其中大气降水是本区地下水的主要补给来源之一，每年49月份为雨季，大气降水丰沛，是地下水的补给期，其水位会明显上升；而每年10月至次年3月为地下水的消耗期，地下水位随之下降，历年水位变化最大幅度24m。本勘察区地下水的主要补给来源为大气降水、地下管线渗漏补给及周边地表水下渗补给，地下水主要由高地势向底地势径流、排泄。2.5岩土物理力学指标根据现场对土岩鉴定、原位测试和已有利用资料，结合相关的规程、规范，综合给出主要土岩设计参数建议值见下表。岩土分层岩土名称时代与成因天然密度天然含水量孔隙比剪切试验三轴剪切试验压缩系数压缩模量变形模量渗透系数土承载力特征值静止侧压力系数土的泊松比直接快剪固结快剪不固结不排水粘聚力内摩擦角粘聚力内摩擦角粘聚力内摩擦角weccca1-2Es1-2E0Kfakk0(g/cm3)(%)(kPa)()(kPa)()(MPa-1)(MPa)(MPa)(m/d)(kPa)沥青路面Q4ml1.9-2.20.8-1.080-900.30-0.40素填土1.8-2.121-280.7-0.828-3520-250.25-0.353.5-5.06-90.1-0.850-600.4-0.70.35-0.50杂填土1.9-2.118-250.5-0.725-3515-2030-3812-180.3-0.53.0-4.06-90.5-1.550-600.4-0.70.25-0.30可-硬塑状粉质黏土Q2ml1.8-2.020-250.65-0.755-810-156-1012-180.20-0.306.0-7.515-250.005-0.05 160-2000.40-0.500.25松散-稍密状粉土1.8-2.025-4015-2032-4515-220.18-0.286.5-8.012-250.1-0.8100-1200.35-0.450.25-0.30松散-稍密状粉细砂1.9-2.110-1616-2212-2018-2512-202-6105-1400.32-0.400.20-0.25稍密-中密状圆砾1.9-2.223-300.7-0.93-620-2835-4025-40240-2800.28-0.350.20-0.30全风化泥质粉砂岩K1.9-2.320-280.5-0.751-330-4040-4530-40220-2600.30-0.370.25-0.35强风化泥质粉砂岩2.1-2.418-250.65-0.802-730-452000-40000.1-0.50.23-0.280.25-0.30中等风化泥质粉砂岩2.2-2.630-4024-284000-60000.008-0.08 0.10-0.202.6工程地质条件评价及注意事项1）场地稳定性与适宜性评价（1）工程场地稳定性评价a、根据湖南省勘测设计院于二一六年八月编制的长沙市轨道交通6号线建设场地地质灾害危险性评估报告，近场区内未见有破坏性地震发生，无全新世活动断裂，在第四纪全新世以来，新构造运动微弱，地壳基本趋于稳定。未来一百年内存在发生56级地震的可能性，场地内无可液化地层；从区域地质构造图来看，本标段线路在东四线站-黄兴大道站区间与杨泗庙-观音港向斜斜交、东十一路站与仙姑桥-黎镇-段家坪断层（F107）斜交、蓝田大道站-空港城站区间与周家冲向斜斜交、临空产业园站与镇龙山-黄子塘断层（F109）斜交、东航站区站附近有两条北东向断裂通过本次初步勘察外业钻探期间黄兴大道站-东十一线站区间、东十一线站、东十一线站-蓝田大道站区间、空港城站-黄金大道站区间及东航站区站揭露构造痕迹，建议详勘阶段揭露时进行钻孔加密或进行专题勘察进一步查明断裂发育情况，评估构造对工程的影响。综合评价场地工程地震条件较好。b、根据本次勘察结果，场地未见滑坡、泥石流、地面沉降等地质灾害，无可液化地层，场地是稳定的。（2）工程场地适宜性评价a、拟建工程场地的抗震设防烈度为6度，设计地震动峰值加速度为0.05g，设计地震分组为第一组。根据城市轨道交通结构抗震设计规范（GB50909-2014）本工程为重点设防类，该场地为地质构造较稳定的地段，无明显构造断裂分布，也不处于基岩的强烈褶皱区。b、拟建场地从原始地貌类型为浏阳河阶地地貌，人工填土及第四系湖积层下伏第四系中更新统的粉质黏土、砂及圆砾，下伏基岩为中厚-厚层状的白垩系褐红、棕红色泥质粉砂岩、砂岩类，地层分布较简单，层面较平缓，设计线路基底为强、中等风化泥质粉砂岩、砂岩，岩层稳定，强度较高，变形较小。c、工程拟建场地及附近没有岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区等不良地质作用或地质灾害；场地基岩较完整，在勘察过程中未发现全新活动断裂从本区通过；场地地表未发现大面积的地面沉降；可不考虑砂土地震液化作用的影响；但需考虑软土在地震作用下对工程的影响。d、场地位于市中心交通干道，交通便利，适于各类机械进场施工。但场地基本沿长沙市交通枢纽人民东路走向，施工期间需进行有效的交通分流设计；同时建设场地部分区域周边高楼、管网密布，施工时，应特别注意对施工现场的环境控制，尤其对噪音和泥浆的控制，同时应注意对周边建（构）筑物的保护。e、地下水对工点构筑物中的混凝土结构具有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性；地表填土层对构筑物中的混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀，对钢结构具有微腐蚀性；地下水位以下土的腐蚀性与地下水的腐蚀性基本相符。f、勘察期间，在勘探范围内及附近区域未发现有毒气体或有毒物质。综上所述，拟建场地是稳定的，建设拟建长沙市轨道交通6号线东段工程的适应性为较适宜。2）工程地质条件及水文地质条件评价场地范围基本无常年性地表水系，地表水较不发育。场地地下水受基底构造、地层岩性和地形、地貌、气象、湘江及浏阳河河流等综合因素的影响，水文地质条件较复杂。场地第四系地层较发育，主要为中强透水性土层，本场地地下水类型主要为上层滞水、第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水。场地内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均具微腐蚀性。3）不良地质本标段线路基本沿现有道路行进，沿线地面较平坦，无崩塌、滑坡、岩溶、泥石流、地面沉降、危岩、采空区等不良地质作用或地质灾害。特殊性岩土主要为人工填土和风化岩。3 区间平、纵断面设计及区间隧道方案3.1隧道平纵断面 1）区间隧道平面设计区间隧道左线：ZCK53+070.500ZCK53+981.000，长链2.35m，长912.85m；区间隧道右线：YCK53+070.500YCK53+981.000，长910.5m。区间线路出蓝田大道站后沿人民东路东行，线间距由13m逐渐过渡到15.2m,以15.2m线间距进入空港站。本区段下穿人民路地下通道，沿线两侧有一些零散民用1-5层建筑，高层建筑距离较远，影响较小。本区间左、右线为分修的两条单线隧道。区间左线隧道平面曲线半径依次为600m、1000m, 区间右线隧道平面曲线半径为600m、1000m。左右线线间距1315.2m。2）区间隧道纵断面设计本区间隧道纵断面均为单向坡，其中最小坡度为2，最大坡度为6.4，竖曲线半径为3000m。3.2区间隧道施工工法比选施工方法对结构型式的确定和地铁土建工程造价有决定性影响。施工方法的选择，主要考虑沿线工程地质和水文地质条件、环境条件（地面建筑物和地下构筑物的现状、道路宽度、交通状况）等多方面的因素。工法选择的好坏对工程的难易程度、工期、造价和运营效果等将产生直接的影响。本区间主要在人民东路下穿越，人民东路两侧建筑物较少，路下管线密集，道路交通较为繁忙，且区间埋深较大，因此不宜明挖施工，可采用的施工方法有矿山法和盾构法。矿山法较盾构法具有断面尺寸灵活，能满足不同线形条件下双线或多线合建大断面、多变断面隧道的限界要求，但施工风险较大，造价高。在单线隧道段，盾构法较矿山法施工具有施工风险相对较小、地面沉降控制较好、对环境的影响较小、工程投资较省等优点。同时，区间侧穿人民路跨东六线高架桥，矿山法施工风险也较大。根据本区间的周边环境、工程及水文地质条件，虽然采用盾构法施工也存在一定的风险和不可预见性，但只要在施工前，对地层条件和周边环境进行充分的调查研究；对各种可能遇见的情况，做好应急处理措施；根据地层条件和周边环境选择合适的盾构机和配置合理的盾构刀盘和刀具，控制好盾构的掘进参数，采用盾构施工的缺点可以克服和弱化，也可以较好的避免采用矿山法所存在的施工风险和难度，同时也降低了工程投资。本区间隧道主要穿越强中风化泥质粉砂岩，岩性为极软岩，强度不高。区间隧道埋深较深，且盾构施工技术成熟，对于本区间的地层而言，有较强的适应性。综合以上的分析，并结合工程的可实施性、工程造价、工期影响程度等多方面因素的比较，本区间左右线建议采用盾构法施工。3.4 盾构选型1）选型原则（1）盾构法施工地段，隧道主要穿过中风化泥质粉砂岩等，根据工程地质特性，岩质较软，盾构机应能较好适合此类工程地质、水文地质条件。（2）应能确保沿线多层高层建筑和密集地下管线的安全。地表沉降在一般情况下，宜控制在+10-30mm。（3）盾构机平均推进速度能达到68m/天。（4）盾构机直径应考虑管片厚度、施工工艺等要求。（5）要求考虑施工设备购置费摊销后，每延米综合价格经济合理。2）盾构机类型根据本工程的总体布置、工程地质及水文地质条件、沿线建筑设施及地下管线等环境条件、盾构隧道衬砌结构、施工条件及工期等多方面要求，选用复合式土压平衡盾构较为有利。4 盾构隧道结构设计4.1管片结构设计1）管片设计拟定主要设计参数 盾构管片结构参数 表4.2-1管片内径管片外径管片厚度管片分块衬砌形式混凝土等级抗渗等级拼装方式5500mm6200mm350mm6块单层衬砌C50P12错缝拼装区间隧道采用一般管片，含钢量为175kg/m3。2）衬砌背后注浆注浆是盾构机掘进施工中的一道重要工序。该工序可分为同步注浆和衬砌壁后二次补压浆两部分。（1）同步注浆同步注浆的作用是通过及时填充盾构与管片圆环间的建筑空隙来减少地面沉降，是盾构推进施工中的一道重要工序。选择具有和易性好、渗水性小、具有一定强度的浆液，并及时、均匀和足量压注，确保建筑间隙得以及时足量地填充，压浆参数根据压浆时的压力值和地层变形监测数据及时调整。同步注浆通过嵌于盾尾的注浆管压注。根据工程地质情况，结合盾构机在类似地质条件下的成功经验，本工程同步注浆浆液主要采用水泥砂浆浆液，需特殊处理地段视情况选用与二次补压浆相近的双浆液。注浆压力设定为0.3-0.5MPa，压浆与推进同步进行。在盾构推进过程中，工作面压浆要有专人负责，对压入位置、压入量、压力值均应详细记录，并根据地层变形监测信息及时调整。（2）二次补压浆二次补压浆的作用是减少盾构过后土体的后期沉降量，特别是盾构在穿越地下管线及地面构筑物、涌水及软土地段时补压注浆尤为重要。二次补压浆注浆压力不大于0.5MPa。压浆需派专人负责，对压入位置、压入量、压力值均详细记录，并根据地层变形监测信息及时调整，确保压浆工序的施工质量。3）特殊管片联络通道与正线隧道相接处设置开口钢筋混凝土特殊管片。为便于洞口处的钢筋混凝土的凿除和满足施工和使用中受力的需要，对它采用特殊的配筋设计。它虽然在施工中需要切割和植筋技术，对施工要求较高；但成本低，制作简单，但它只适用于洞口宽度较小的情况。本区间特殊衬砌环采用1.5m标准环宽的特殊钢筋混凝土管片。5 区间附属结构设计5.1 联络通道设计根据地铁设计规范要求，两条单线区间隧道之间，当隧道连贯长度大于600m时，应设联络通道，并在通道两端设双向开启的甲级防火门。本区间左线长912.85m，右线长910.5m，区间纵坡为单向上坡，区间设置一座联络通道。联络通道中心里程YCK53+526.000。联络通道采用矿山法施工。本区间联络通道位于中风化泥质粉砂岩层中。联络通道为直墙拱形断面，采用矿山法施工，复合式衬砌结构。初期支护采用250mm厚C25网喷射混凝土，二次衬砌为厚度为400mm的C40模筑P10防水钢筋混凝土。5.2 洞门结构设计1）洞门设计概况洞门设计是地铁区间盾构隧道设计的重要组成部分，根据盾构机始发与到达两种工况，把盾构机从车站开始向区间推进处洞门称为始发洞门，把盾构机从区间进入车站处洞门称为到达洞门。本区间工程采用两台盾构掘进，错开一个月时间，先后从空港站西端盾构井始发，从蓝田大道站东端吊出。本区间施工推进总工期为10个月。本区间共有2个盾构始发洞门、2个盾构到达洞门。5.3 端头加固设计本区间盾构工作井利用车站端头井设置，其结构设计由车站考虑。盾构进出洞是盾构施工中的难点和关键，为防止出现盾构“下沉”、“抬头”等现象，保证盾构进出洞安全，应对盾构端头一定范围内土体进行加固。根据地层性质及地面条件，加固后的土体应有良好的自立性，密封性、均质性，无侧限抗压强度不小于1.0MPa，渗透系数k110-5cm/sec。中风化岩层不进行端头加固处理。加固范围：盾构进洞加固长度10m，出洞加固长度10m，加固宽度盾构隧道结构每侧3m，详见端头加固图纸。6 区间隧道防水及防蚀6.1盾构法区间隧道防水1）防水设计原则遵循“以防为主，刚柔结合，多道设防，因地制宜，综合治理”的原则，并遵照有关规范执行。在采用高精度钢筋混凝土管片的前提下，根据管片的形状，采用能适应变形量大，具有较高耐久性、耐应力松弛的性能优良的材料，设计制作特定结构形式的框形橡胶圈，满足衬砌接缝防水要求。以管片混凝土自身防水，管片接缝防水，区间隧道与车站竖井接头、联络通道接头防水为重点，确保区间隧道整体防水性能。2）防水技术要求及措施（1） 防水标准与要求 区间隧道结构防水应达到技术要求所规定的二级标准，即隧道顶部不允许滴漏，其他不允许渗水，结构表面可有少量湿渍，总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000，任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。 管片采用C50高强度混凝土制成的高精度管片，抗渗等级采用P12。 盾构法施工的隧道结构混凝土渗透系数不宜大于510-13m/s，氯离子扩散系数不宜大于310-12cm2/s。当隧道处于侵蚀性介质中时，应采用相应的耐侵蚀混凝土或在衬砌结构外表面涂刷耐侵蚀的防水涂层，混凝土的渗透系数不宜大于810-14m/s，氯离子扩散系数不宜大于310-12cm2/s。 盾构隧道衬砌结构防水措施应符合表6.1-1的要求。 盾构法施工的隧道防水措施表 表6.1-1防水措施衬砌结构自防水接缝防水弹性密封垫嵌缝注入密封剂螺孔密封圈 管片接缝必须设置一道密封垫沟槽。防水材料的规格、技术性能和螺孔、嵌缝槽等部位的防水措施除满足设计要求外，尚应符合现行国家标准地下工程防水技术规范的有关规定。 管片接缝密封垫应满足在设计水压和接缝最大张开错位值下不渗漏的要求。（2） 结构防水措施 衬砌混凝土管片自防水技术措施采用高效减水剂、高活性微矿粉掺料，选择合理的拌和物配合比参数，配制以抗裂、耐久为重点的高性能混凝土，必要时在管片外喷涂防水涂层。处于侵蚀性介质中的防水混凝土的耐侵蚀系数不应小于0.8。 衬砌管片接缝防水为了满足接缝防水要求，在管片接缝处设置了海绵橡胶条、弹性密封垫和嵌缝三道防水措施，并以弹性密封垫为主要防水措施。弹性密封垫以三元乙丙橡胶为材质，断面为多孔特殊断面，利用其特殊构造形式，高压缩回弹止水；接缝内侧采用嵌缝处理，嵌缝材料为聚合物水泥或聚硫密封胶；接缝外侧加贴氯丁海绵橡胶，以阻挡泥浆、油脂等进入接缝。 螺栓孔及吊装孔的防水 a 螺栓孔防水采用可更换的遇水膨胀橡胶密封圈，利用压密和膨胀双重作用加强防水。b 吊装孔（注浆孔）防水当吊装孔和注浆孔结合使用时，为减少注浆孔作为隧道渗水的薄弱环节，在吊装孔的管片外侧50毫米的素砼，当需要进行衬砌背后二次注浆时，将吊装孔素砼破开，作为注浆孔使用。注浆孔设置一道水膨胀螺孔密封圈加强防水。 管片其它部位防水管片角部应粘贴未硫化的丁基橡胶腻子薄片。管片通缝拼装后形成的“十”形缝及错缝拼装后形成“T”形缝是防水的一个薄弱环节，因此要求在管片角部粘贴橡胶薄片，以加强角部防水，包括防止同步注浆浆液的漏入。附属结构与主隧道间的施工缝要求采用遇水膨胀止水条防水。6.2 联络通道（泵房）防水设计1) 防水等级 联络通道防水等级应达到二级防水标准。2) 防水措施联络通道采用矿山法施工，支护形式为复合式衬砌，防水方式根据结构及施工特点，其具体措施如下：（1） 联络通道段采用全封闭塑料防水板防水层，并结合混凝土结构自防水。二衬混凝土的抗渗等级为P10。（2）结构设计中考虑水压的影响，以免混凝土产生后期裂缝，并控制结构在短期荷载组合或长期荷载组合下，其迎土（水）面