大跨度无柱地铁市二宫车站设计.docx

大跨度无柱地铁市二宫车站设计摘要广州地铁二号线市二宫站是8m无柱岛式站台的车站,具有独特的建筑风格及高难度斜推刚构体系的结构形式。车站宽度小,一般应用于缓解车站在施工期间对地面道路交通的影响,公共区内无柱、车站的跨度大,公共区空间开阔。与暗挖施工方法相比,造价可大幅度降低。为以后的广州地铁二号线4座大跨无柱车站提供了设计借鉴。关键词大跨度地铁车站无柱设计1站位及地质概况车站位置广州二号线地铁市二宫车站位于江南大道与同福东路、小港路和规划的宝岗北路交叉的五叉路口下,偏道路东侧布置,大致呈南北走向。地面交通非常繁忙,现有路面宽约,其中快车道为4车道,宽,两侧为非机动车道及人行道,规划道路宽为,主要往东扩宽约。车站周边是高密度建筑区,几乎没有空地或绿地。站址范围内有近10条地面公交线路通过,并集中在交叉路口北端设站。根据城市交通规划资料,解放大桥通车后,为了疏解解放大桥的车流,将在江南大道上方修建两座桥面宽为江南大道—同福路立交桥,与地铁车站平行设置。为了施工期间不影响江南大道机动车的交通,在满足车站基本功能的情况下,将站位尽可能向东设置。为了尽量少拆迁、扰民,利用五叉路东侧的空地、将车站局部扩宽来设置车站必要的设备与管理用房,最大限度压缩车站长度,同时也避免了拆迁小港路口的邮局。在车站布置中还注意充分考虑了保护大榕树,少伐小榕树的原则。并根据线路、地面交通、地面建筑等综合分析、研究后将车站右线中心线置于规划道路红线外侧处,结构外缘超出道路红线,局部超出红线,基本上是在建筑物退缩线之内。工程地质条件(1)站区范围内地层从上到下依次分布为:人工填土层(Q4ml);海冲积淤泥层(Q4mc);海冲积淤泥质砂(Q4mc);冲积粘性土层(Q3al);冲积砂层(Q3al);残积土可塑层(Qel);残积硬塑土层(Qel);砂泥岩全风化带;强风化带;中风化带;微风化带。(2)水文地质条件。本站场地下水类型主要为两种:孔隙水、裂隙水。孔隙水:主要为潜水,部分为微承压水。孔隙水主要储存于冲积淤泥层冲积松散砂层中,其余土层水量较少,透水性也弱。孔隙水受大气降水、生活废水的补给,且与珠江地表水互补。裂隙水:多属承压水,储存于基岩裂隙中,站场的基岩裂隙发育,地下水相对丰富,但其连通性较差,透水性均较弱。地下水对钢筋混凝土无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。(3)场地地震基本烈度:根据国家、广东省地震烈度区划资料及可行性研究报告,地震基本烈度为Ⅶ度。2车站规模的确定(1)市二宫站客流。根据地铁二号线工程可行性研究报告:市二宫站远期(2029年)早高峰小时预测客流量为14326人/h,超高峰系数按考虑,其设计客流量为17191人/h。其中上车设计客流量为9561(单向)人/h,从地面分向客流量来看,目前考虑路口客流量较大。但东侧地块开发后,其客流也将成为地铁的主要吸引对象。(2)确定站台型式、宽度及车站外轮廓尺寸。根据车站预测客流量计算以及车站所处位置,特别是受地面交通的控制及线路的要求,确定车站布置在路边靠近五叉路口路下。车站的宽度受地面交通影响尽量缩窄,采用无柱式岛式站台,站台宽度为,有效长度为。车站外轮廓尺寸车站总长为,车站标准段总宽为;考虑到盾构过站的要求,南端断面每侧加宽;北端利用小港路口加宽做设备用房,其最大宽度为。(3)车站建筑特点及建筑布置。大跨度无柱车站(8m岛式站台)由通常采用的单柱、双柱车站的基础上演化而来。车站的宽度与最小10m岛式站台相比,由于10m岛式站台有立柱存在,楼扶梯与立柱对称布置,而8m岛式站台楼扶梯居中布置,所以站台通过能力是相同的。无柱车站(8m岛式站台)的站厅、站台的空间宽敞、开阔。车站的总宽度至少减少2m左右。这对于明挖车站在施工期间,城市道路的交通疏解非常有利。市二宫车站受着道路交通的限制,选用明挖的工法,无柱车站的构思就这样产生。3车站结构形式的选择(1)车站围护结构。采用人工挖孔灌注桩,为了满足地面交通,尽量少占车道,围护结构如采用地下连续墙,虽然整体性好,但是施工期间要占江南大道的地面交通,加之地质条件上软下硬,施工难度大,施工进度受影响,不宜采用。钻孔灌注桩作为围护桩,对于上软下硬地层来说,施工工艺难以保证,也不应采用。根据本工程的地质上软下硬的特点,车站围护结构采用人工挖孔灌注柱。桩径为1500mm×1000mm。由于车站范围内大部分存在厚6m左右的海冲积淤泥层,局部存在～左右的冲积砂层,为保证人工挖孔桩的施工安全,施工前,在人工挖孔桩位置施作搅拌桩,预先对软弱地层进行加固。(2)车站主体结构。车站主体结构为地下二层框架结构。根据其结构特点,在车站南北两端设为有柱区;车站中部为无柱区,南端二层双跨结构,北端为双层四跨结构,立柱采用钢管混凝土柱,中部为双层单跨结构。车站无柱区设计是该设计的难点,是地下结构工程少见的