南京某地铁站围护结构设计方案

第］章围护结构设计说明

1.1峻

1.设计根据

:1）南京地铁二号线一期工程向兴路站髓工设计的有关图纸及业主的招标文件；

：2）《南京地铁二号段一期工程的II2-TA01标向共珞钻岩土工程全面勘察报告工程婚

号：3XXJ-O8-K083；

：3）国家现行的有关设计.技术及以收规范；

南京某地铁站围护结构设计方案2、设计范围

本囹护结构设计苑图包含车站,商业区、风绸及1.2,5,6号出入口的基坑围护

结构。

3,设计原则及标准

（1）围护结构不作为主体结构一部分,仅作为哈时结构设计。

：2）根据有关图纸及现场实地踏勘，车站深度达16.5m左右，基坑西值紧写交通矍

道,应按一级基坑设计,塞坑庖面最大沉降浙m.围护结杓最大水平位移笫mu商卫区及

附属片构君坑深在9m左右，周围目前无电要建筑，可按三级基坑设计,我同意地面最大

沉降E，1mn.国护结构同意最大水平位移72m。

：3）囹护结构应满足就稳固矍求，不产生倾楣、滑修与局部失柳，茶坑底部不产生

隆起、管涌；支撑系统不失稳，围护结构构件不发生强度破坏。钢管内支撑负加轴力按支

弹设计轴力的40一期设计。

：4）基坑围护结构没计务必建循根据法测与监测结果进行动态设计与信息化施工相结

构的原则。

（5）结构的净空尺寸应满足地铁戏筑泯界及各类设备使用功能的要求、缸工艺要求.因此用护给构设计及基坑开挖支护充分考虑以按时完工用前提.

施工中要考虑误差等因素的影响，施工提爰的同意量值为5cm,国护结构垂直度同意偏：10）本工程西临正在施工奥体中心主会场，东*正任范工的联强国际大厦.宋都大

空W1%房与忏动工的南京“新中虾大接，南北两例有在是的青石馔路及坤八跖，冏边环境近期

（6）地面崔我平均按20KI%考点，之间交汨比较复杂，游别是联强大厦深基坑与本标的商业区深基坑f又7m间距,因此本基

<7）总结角京河西地区属河漫槌层的特殊的地质击件及水文状况，在本次箍工应充抗围护务必充分考虑冏边环境的影晌,并鉴于此情况.本技标人已与联强国际大厦等相邻

分利用在南京地铁一期工程西延歧奥一元区间深基比施工中现存的经般，为向兴路站施工单位冬订共同协作施工的意向协议书.

打下良好基础。L2理概况

（8）总姑利用本企业在地佚一期工程西突段TA25标的人员与在保.质保量的前提下抢向兴路站工程位于南京河西地区的羟四路路中，平行通骼南北方向布置。该工程由车

工蝌库合缸能力。站与商业建筑构成。东.西两便;分别有联强大厦与奥体中心建设项目。

<9）由于本工程项目任务量大,含一个车站、一个无51地下商场，总工期16个月，车站为地下二层岛式车站，车站主体总长度为：1空H）米，车站宽度：21.30米，车

2005年全运会将在此举办，而本工程施工场地占用全运会广场，为不影响的全运会的举办;站标准段高度约住30米，顶板埋深约3米，基坑开挖深度约650米。

2003-08-K085.

车站由车站主体、百例两个独立出入口.东侧两个与商业同合出入口及南北2.工程地质条件

两湍各一座风道构成。结构型式为钢够通凝土箱形框架结构。向兴路站地形平坦，现地面高程约在7.M~8.59m,原地面高程的在6.00m

营业建筑紧邻车站东例，先地下一层荏筑.过5个通道与车拈相连接，有2左右，人工堆填土约2.00m,地貌类型禺长江低漫滩。场地地势基本平坦。

小茂业出入口。地下商业面积为8000余平方米.其结构形式为地下单层框架结构。车站所在场地范围内自上向下土层分布特衽见下表：

层底0那

车站及商业建筑仅位于经四路及规划绿地的下方，由于河西地区正处于全面“代

岫星2以演色状6特征筑建（ml

或内兄

开发要设时期,周边均为已开的重要建筑。向兴珞场地地垫平妲,现地面高程约堂兄

以阶块.联电.

在7.80-8.95之间.那G等玳说埃级

<r'①1M±.灰黄染色<150-4.5(1(150-4X1

'主.

1.3工程地质与水文地质条件土.拈构机

介少量”的.1?

1.资料来源

y①2b木箱上拗ft色出，要素也就黄依布200-SXi<ixn-5Ni

色粘性』.杓城.

本工程施工设计的地质资料由中国化学工程南京岩土工程公司提供，资料名

畲力机质及多以杂;分

Q-①3紫粕以我色IXl-XMl(WTNi

称之£甫京地铁二号■线，一期工程XK01标向兴路站岩土工程全面勘察报告工程编号：«Hl«.至上力6

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会期欠发开.

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Klg-I检眇员况琳翻打2本砧穿

为产或，圣慢丁・

为y风化展

@-2b4北温能侑削粘土43.117.41.22040.624.81541.20

注：车站底板坐落在②-3D2土层中,地下商业底板坐落在②-3D3土层中。

竹砂

②-3d3"118.30.866

②-3d2»»2MO18.40.844

a-»dl以酬妙25.218.80.7^7

②M秒细妗21.318.60.717

承载力特征值建议■直

轴停效内摩擦角.涌等不良地府现象发生，保让基坑稳困。

3.水文地质条件

7.差坑开挖时,应注意时空效应，要及时支撑或者打锚,基坑周边地面应设

根据向兴路站勘探资料，向兴路站长江漫滩相沉积物早二元结构，上部要紧

置排水沟，域免海水、渗水进入坑内：加迳对范坑交形的监控量测，发现带殊情

以濠泥旗粉侦粘土为主，下部以砂性土为主，因而场地地下水类型上部届孔隙潜

况时，应立即停止开挖，并采取相应座急处理措施.

水.深部眇层中地下水具微承压性，属承压水.

地下水要紧补给来源为大气降水入海，深部承压含水层中地下水与长江有水

力联系。

地整土的渗透性说明：②•ZBN层淤泥质粉烧拈土层为微透水~不透水层，为相1.5基坑照护结构设计方案

对施水层：②"3D3、②-3D2、（2MDK②-5DI、孰6DI层为弱透水~透水层,为

1.5.1围护结构设计参数

场区的要紧含水层，综合厚度达54.20m.

基坑子护结构设计叁数详见下表:

M上礴土

1.4业主在投标文件中对基坑工程的要求宣6附优

肺螳，血〃这比力也任力60椁〃％助

I.塞坑施工时除应考虑土压力外，还应注意基坑周边可能存在的车辆、堆找技今为6cl

Yc.J一JK.%

他」:材料等她上何战.她，.单位应根据自己的场池化力及堆料情况晚定她」-向我Ka

，W'tKFiRKFiKS度<IU\m<Kais

标很值.通常该荷载标准值不小于20kpa,基坑底边严禁超堆荷我。

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2.紧邻经四路（江东南路）一例的基坑顶面还要考虑有大型载重车辆正常通

I，/>♦341I6A12.52W。"】。四14T046XI*

行，大型车酒的荷段标准值应根拉;有关荷段规范取用.

玄⑷I1JIMiXl7546A550)IW。国X)l

3.塞坑设计以经交管部门批准的施1：期间道路交通组织方案为出据。原则上

②皿14429.546MKCO5»»030

是分成两期施工。第一期将车站与商业同时附档.待车站与商业施工完毕后恢复311)2JX2«

部分道路，进行笫二期国档，第二期用档要紧是对出入口进行国档施工.⑵MU>JUMil791Md0A5inn100002K3

1.囹护结构按临时结为设计，不考虑作为永久结构的一箭分。帖孔或注桩参数徉见下表:

原号

5.根据结构防水设计要求，结构墙与围护桩为密贴形式。因此,在点工放线(D-i①《2b②Ja3②》3d3②・3d2②4dl

q920204018305070

时要使围护结构留有合理的施工误差，该施工误差通常WlOOmm.

**7001100

6.该站位地下水丰富、水位较高、渗造性强，场地距离长江较近且基坑低于

出Lia.M为「极鼠恻尔力.端阻力标iftfii（KPB）.

长江水住。因此.基坑施工时,应注意围护结构的隔水作用以确保防止流砂、管2.&计当数应以业主援供的地助注助筋H为价;.

1.5.2围护方案的选择地下水位很高的地层中配合各类止水帷幕也能得到很好的挡土止水效果.在结构

国护方案要紧考虑工期的影响因素。为了避少施工措该对施工进度的影响，抗浮不满足时能够兼作抗拔桩.柱体刚度较大,对掾纨基坑变形较有利，适宜在

加沙施工时皮，落坑内不宜大面枳使用水千支撑英统。•级泰坑小使用。

1、车站基坑缺点现场有污染.需设排污措施.

车站基坑开挖深度皎深（16.5m.局部17.4m：，，危困没有放城的条件，也不宜2.池下连续墙方案

使并无支撑的围护结构（重力式挡墙、LXK工法竿」,宜使用有支撑的囹护体系.优点：地下连续墙是一种工艺先送、技术成熟、安全可养的基坑围护结构，

车站假如全部使用有支护的围护体系,则只能先到工车站后施工商业区，这徉给被广泛应用与软土地层且地下水位高的基坑围护工程中。地下墙刚度大，整体性

工用要求带耒很大压力，甚至不能按要求完工.为此投标人考虑使用有支撑与无好,不仅转够很好的用作施工期间的基坑挡土止水附护结构,能较好的操纵地面

支抹相结合的方法,即商业基坑底下列部分使用有支撑的围护体系,以上使.用悬沉降，同时也作为永久结构侧墙（或者侧墙的一部分）使用.

臂体系.这样可省去二道支撑，同时车站与商业可同时施工，为按时完成工程奠缺点：工程造价高，施工工艺复杂，槽段接头族工质量较难保证，给结构防

定了良好基础。水带来困难.

2、商业基坑3.钻孔咬合桩方案

•商业基坑较浅，但较宽。假如采收有支护的结构型式则电工措施比较复杂，钻孔皎合桩为拄列式钻孔淞注桩围护结构的基础上进行了改进，是一种新型

又会为施工杓成较大干扰，影响施工进度。为比商业部分本投标人决定采取无支的围护结肉形式。咬合桃分素混凝土桩与钢筋混凝土柱。钻孔咬合板增强度及刚

护的围护体系.度均较大,可作为永久结构的一部分,在结构抗浮不满足时可兼作抗拔桩.

1.5.3围护结构型式比选优点：钻孔咬合桩具有脩工噪音低，无泥浆污染、造价低、止水收果好等优

接到标朽后,本投标人组织人力对现场进行多次实地踏勘,结合向兴路车站点.

的坏境与地侦特点与在河西地区的施工经验，对多种基坑围护结构型式从工期、缺点：造价较高、施工设备少，钻孔咬合桩对施工精度、工艺与混凝土配合

可靠性、经济性上进行了认确实比选：（详见£向兴路车站基坑附护结构设计方案比均有严格要求,否则机体无法膨成充分咬合.根据元通站施工经验，在地下水

综合比选表》）位高的粉沙地段成桩困摩.

1.钻孔灌注桩+止水帷幕4.SMW桩方案

优点：拈孔底注桩是一种施工设备普及、工艺简单、技术成熟可靠同时习惯此工法在日本应用较多.是用特制的多轴型深搅极机在现场向一定深度钻掘.

性很强的基坑国护结构，被广泛应用于曲京地区各类发杂地层的基坑工程中，在同时在钻头处喷出岛掺量的水泥强化剂与地基土进行反我混合搅拌，然后在水泥

土混凝土体未硬化前靠自杀插入一-定断面的H型钝或者钢板被作为其应力补强筋,

待水滉土固化后便形成了一道具有一定强度与刚度的无接^“连续墙二SMW«

墙臣能承受侧压力又能止水。如能伙用技术措施，用后将H型旧故出敢复使用,

则经济效益更好.

SMW桩的缺点：该工法受专用设备的影响较大，国内施工设备少，专用H型

钢缺。一旦租用不到合适的机器设备,将对工期带来较大的影响.占用施工空间

较大，同深度基坑成功范例少。珠江路车站基坑使用类似的围护结构，但其地质

条件优J■•本标段，根据上海经验,班长达26m以匕现有机械难以施工。另外,

该工法对变形操纵要求较高，过大的变形将导致型的不能拔除，里用一旦不能拔

除，则造价是非常高的。碎石桩施工时挤压土体，极易造成H型变形，

5.LXK工法

LXK工法是利用加筋水泥土搅拌桩结合大且径水泥土地锚的•种新型工法。

在车站深基坑中，LXK工法被排除,只能在商业区基坑中使用.其缺点是只

在广东试用过，而在南京没有成功先例，问时针时河西地区的地侦情况，能否完

全发挥其功效尚难确定.其次.LXK工法为G利工法，施工设备均要专利设备.

对施工各方面带来影响。LXK工法施工务必是在大直径地播达到设计强度后才能

进行下一步开挖，对工期影响大・

1.5.4比选结果

通过以上对工期、道路保护、安全、造价等因索的综合比选.决定使用愠护

方案如下：

a.车站困护结构使用钻孔灌注桩与有支撵与无支撑相结合的用护型式。

b.商业部分与出入口的围护使用用力式挡墙与放坡相结合的围护型式.

向凭路车站基坑国护结构设计方案综合比选友

1

方案一方案二方案三方案四

法

名

门式悬蹴钻孔桩困护（土推方案）深浅g坑分明开挖族］用护（名用方案）大M坑环形支拉固护上层大放坡困护（优化方案）

称

战护同时能工,塔坑分两期开挖.先施工乍站翦

商业区无支推开挖,上部放坡，下部电方式指坑.恃左拈主体附工完毕后再开挖商业区基坑.

上垠疆坑深9.7,下层M坑深取6.8米.两桩

±«.车站上部门式悬壁砧孔桩.卜层钻孔班内怅工商业区主体.车站基坑深取166米.懵眇桩

方用护使用SMW工法或音钻孔桩,深桩长32优化海道,车站及防业区上层全部放坡,下层钻孔机

i.,•Y9.7米,放坡开挖上部4米.坡使用SMW工法或苦怙孔桃,使用SMW工法r

案米.浅桩长185米.由直径850.间距4）0加内支拉•上层葩炕深取91米.放坡开挖.坡度为1:1.5.

度为1:15下部使用搅拌住血力式挡上墙.下层桩长30米，由直径850,间距600深挖机及H700

妗深搅杭及H700条例.间能900构成.车站中间团3米宽T介下层堪仇深取6.8米,中间基坑使用

鲂嫉浮取6.«*:,两留分别使用深浅不一的砧孔型制.间如«X）构成，砧孔潴注桩.树仁均为

述4坑内M使用拈孔桩，桩长17米，间距105拈孔帐IS长17米M距1.05心累”420根,背后用直短

桶.津板为两口大结构.法折K29.7米.前排间距30米米丐路信J村径1000mm.间距1200mE.

米，止水卷韩由深投班直径700,间距50070cm搭接15cm.深搅机止水.

1.2长后排间距3.6米,两片桩中向上体用准投琳两场将分桩径850mm.间能1050mm,深撞

构成.

ISJjlia.浅桩长17米,深搅桩止水.枇止水,商业层拓坑深取9.7米，全部使用水泥土

雄力式拉堵.

工

用15.5月173月IZS月14月

造用SMWI832I567元,用钻M桩189s3286

13218050人用SMW16235682nl.用怙孔桩16744728元11677900人

价元

优I.能满足工期要求।2.傕工机械普科3.能工技I.能满足工期要求।2.施工机械件造,3.施工技术很成

点术成妫、安全、桩体刚度较大；4造价低；5.熟,类似工程很件边；4.造价双低;，物资材料送出基

I.旅工技术较成熟:2物资材料进出基坑方便.1>1：技术较成熟：2.跑工机械普遍.

物俵材料进出刘坑为«!：6.中间无井桩节妁常桩